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【摘 要】从工程施工实践中表明，在火山熔岩地貌条件下，就地取材，利用火山熔岩、熔渣掺拌土进行路基土石方施工，既因地制宜又节约成本。
【关键词】地质核查；地基处理；工艺性试验；土石方填筑
0.引言
火山熔岩地貌其地貌类型有火山锥、熔岩台地及其他。岩浆涌出火山口附近而活动停止后，各种火山喷出物冷却凝固和堆积形成锥状山丘就是火山锥。熔岩台地是岩浆涌出地表后，温度下降，岩浆冷却凝固覆盖在所流淌的地表上形成的。火山地貌给人类活动造成各种不便，人类活动也在适应和改变着地貌造成的不利影响进行生产和生活。下面我为大家浅谈下利用火山熔岩和熔渣在熔岩地貌 （主要探讨的是火山锥和熔岩台地两种） 条件下进行路基施工的经验，为同行提供借鉴，抛砖引玉。
1.地质核查
在火山地貌条件下，施工方先结合现场比对设计图纸，及时向设计院反馈与实际不相符的地质状况，后配合其对疑问处进行实地补勘，探明火山熔岩空腔分布，对影响路基安全的必须开挖回填合格填料。地质状况较差的熔岩空腔进行混凝土灌筑，使其承载力稳定。施工范围内影响路基安全的地裂缝必须做专项施工处理方案，地裂缝宽度（沿线路方向）<2m地段，基底填筑C20混凝土；地裂缝宽度（沿线路方向）≥2m地段（基床底层底面以下至填筑混凝土顶面以上之间部分），分层填筑级配良好的碎石，粒径不大于7.0cm。填筑压实标准及施工工艺符合设计要求，采用碎石填筑的路堤边坡按间距0.6m水平铺设聚丙烯土工格栅加固，从混凝土顶面起每3.0m全段面满铺一层土工格栅。路堤基底铺设0.5m厚碎石垫层，夹一层幅宽不小于4m，纵横向极限抗拉强度不小于80kN/m双向聚丙烯土工格栅加固。为保证复合地基结构质量，土工格栅必须耐碎石挤压，不得在碾压碎石垫层时出现折断。铺设时，必须拉直拉平，幅与幅之间要对齐对好并有一定搭接。
2.地基处理
填筑前原地面无杂草树根，地基承载力检测合格，压路机碾压平整。清表深度为15-30cm，火山灰覆盖较厚且承载力检测不合格地段，须挖除火山灰至火山熔渣，承载力试验合格，否则进行基底换填。对松散的熔渣地基采用冲击压路机冲击碾压处理至地基承载力合格。原地面坡度陡于1：5时，应自上而下开台阶，台阶高度小于60cm，宽度大于2m。
3.工艺性试验
选择试验段进行填筑来确定路基本体、基床底层、表层的施工技术工艺参数。结合工程实践，基床底层及以下路堤采用符合要求粒径的火山渣掺拌低液限粉土或粉制粘土做填料，试验确定土石配比。
首层压实检测合格即可，不做参数依据。通过2～5层的施工结合实测压实系数Kh和压实度K30值，对比压实标准获得基床以下路堤施工参数；通过试验段实测孔隙率和K30值结合压实标准获得基床表层、底层的施工参数。
采用两种试验方案组合：采用松铺厚度相同，不同碾压遍数的压实试验；采用碾压遍数相同，不同松铺厚度的压实试验。结合以往经验及相关的规范、标准的要求，填料松铺厚度拟采用30cm、40cm两种进行试验。初始采集数据时碾压方式及遍数为静压1遍，弱振1遍，强振2遍，静压1遍，共5遍。达不到要求则再强振1遍后检测，如此反复直到确定最优碾压遍数和松铺厚度的关系。正常碾压为静压1遍，弱振碾压1遍，强振碾压至合格，（同步检测结果），最后静压1遍消除轮迹。碾压要匀速慢行，最大速度不得超过4km。如果两种基本碾压组合强振3遍仍达不到要求和标准，适时调整松铺厚度、碾压遍数、碾压速度和压实机械吨位等以获得最佳施工参数。
确定不同填料的最佳含水量，通过试验采用酒精燃烧法检测填料的含水量。当填料含水量与其最佳含水量之差不超过±2%时立即予以碾压。当含水量过大时，需翻开晾晒，晾晒过程中不断检测含水量，达到要求后立即恢复整平碾压，防止过晒；当含水量过小时，则采用洒水车现场均匀洒水，并不断测定含水量，达到含水量控制范围后及时进行碾压试验，检测数据合格后，进行高程数据测量，确定该层压实厚度和填土高度，得出松铺系数。
每填一层，每强振一遍后即按标准进行检测。技术人员和检测人员记录机械组合方式、虚铺厚度、压路机的碾压速度、碾压顺序、碾压遍数、试验检测数据及每碾压一遍后的高程，以便整理出指导大面积路基填筑施工的总结报告。
4.土石方填筑
4.1工艺流程
土石方填筑按施工准备（测量、试验）→基底处理与检测→水平分层全段面填筑→摊铺平整→碾压夯实→检验签证→路面整修→边坡夯实整修的工艺流程。
4.2施工方法
按全断面纵向水平分层填筑，实际填筑过程中两侧边坡各应超填不小于50cm，以保证设计边坡压实质量。纵向施工接缝两侧按填料厚度分层开挖等厚的台阶，其顶面宽度不小于2米以保证碾压受力均匀。路基填筑采用挖掘机或装载机配合自卸汽车运输，推土机整平，使用振动压路机进行压实。填土的松铺厚度、压实遍数、最佳含水量，应严格按试验的参数进行施工。并提前做好临时排水工作，临时排水沟距路堤坡脚外2米，采用梯形断面，沟底宽0.4m，高0.6m，坡比为1：1。沟底纵坡为不小于2‰，接入既有沟渠。
4.3填料拌合
自卸汽车将火山灰熔碴及低液限粉土分别运至现场，按土石配比1：3均匀卸料。装载机均匀拌和填料。
4.4分层填筑
松铺厚度用车数控制，摊铺完后挖探检测。厚度若控制不好将严重影响压实效果。施工中控制“三线四度”（中线、两侧边线；厚度、密实度、拱度、平整度）来确保压实密质量；控制拱度确保雨水及时排出；控制平整度确保路基碾压受力均匀，节省功效。
4.5摊铺整平
推土机摊铺整平，路基面无明显的局部凹凸。平整面预留向两侧排水4%的横坡。
4.6洒水晾晒
填料碾压前，现场进行含水量检测并控制在合理范围，填料碾压，含水率控制在最佳含水率的±3%范围。如不符合则应采取均匀加水或将土摊平晾干，达到要求后进行压实。
4.7碾压夯实
用20T振动压路机按试验段确定的松铺厚度、压路机的碾压遍数及碾压速度，采用纵向进退式由路基两边向中线碾压。横向重叠0.4m～0.5m，纵向重叠1.0m～1.5m，确保碾压均匀无死角。填料发生变化时，重新确定碾压此类土的最佳参数，指导路基施工。
4.8路基整修
路基高度、宽度、横坡、平整度、边坡等的整修。每填3m高度，挖掘机初步刷夯边坡，待填至设计标高，具备刷坡条件时，人工挂线按路堤的设计坡率刷坡。设置临时排水槽防雨水冲刷边坡。
4.9卸土控制
技术人员按20米一断面分别放出中桩及边桩，按每断面3个点测量填筑面高程。用白灰方格布距，按车数来计算每20延米范围内的卸土方量以控制松铺厚度。
4.10压实检测
压实后试验检测压实系数、K30值、孔隙率n值。不合格按工艺要求补压。报监理工程师抽检合格后进入下一步施工。
5.结语
从工程施工实践中表明，火山熔岩地貌条件下路基施工可突破传统，积极采用新技术，新工艺，因地制宜合理利用当地资源。为工程顺利进行提供经验，为今后遇到同类施工提供参考实例。
【参考文献】
[1]TB10106-2010《铁路工程地基处理技术规程》中华人民共和国铁道部，2010-08-03.
[2]TB10414-2003《铁路路基工程施工质量验收标准》中华人民共和国铁道部，2004-01-01.
[3]TZ202-2008《客货共线路基工程施工技术指南》铁道部经济规划研究院，2008-10-20.
【关键词】地质核查；地基处理；工艺性试验；土石方填筑
0.引言
火山熔岩地貌其地貌类型有火山锥、熔岩台地及其他。岩浆涌出火山口附近而活动停止后，各种火山喷出物冷却凝固和堆积形成锥状山丘就是火山锥。熔岩台地是岩浆涌出地表后，温度下降，岩浆冷却凝固覆盖在所流淌的地表上形成的。火山地貌给人类活动造成各种不便，人类活动也在适应和改变着地貌造成的不利影响进行生产和生活。下面我为大家浅谈下利用火山熔岩和熔渣在熔岩地貌 （主要探讨的是火山锥和熔岩台地两种） 条件下进行路基施工的经验，为同行提供借鉴，抛砖引玉。
1.地质核查
在火山地貌条件下，施工方先结合现场比对设计图纸，及时向设计院反馈与实际不相符的地质状况，后配合其对疑问处进行实地补勘，探明火山熔岩空腔分布，对影响路基安全的必须开挖回填合格填料。地质状况较差的熔岩空腔进行混凝土灌筑，使其承载力稳定。施工范围内影响路基安全的地裂缝必须做专项施工处理方案，地裂缝宽度（沿线路方向）<2m地段，基底填筑C20混凝土；地裂缝宽度（沿线路方向）≥2m地段（基床底层底面以下至填筑混凝土顶面以上之间部分），分层填筑级配良好的碎石，粒径不大于7.0cm。填筑压实标准及施工工艺符合设计要求，采用碎石填筑的路堤边坡按间距0.6m水平铺设聚丙烯土工格栅加固，从混凝土顶面起每3.0m全段面满铺一层土工格栅。路堤基底铺设0.5m厚碎石垫层，夹一层幅宽不小于4m，纵横向极限抗拉强度不小于80kN/m双向聚丙烯土工格栅加固。为保证复合地基结构质量，土工格栅必须耐碎石挤压，不得在碾压碎石垫层时出现折断。铺设时，必须拉直拉平，幅与幅之间要对齐对好并有一定搭接。
2.地基处理
填筑前原地面无杂草树根，地基承载力检测合格，压路机碾压平整。清表深度为15-30cm，火山灰覆盖较厚且承载力检测不合格地段，须挖除火山灰至火山熔渣，承载力试验合格，否则进行基底换填。对松散的熔渣地基采用冲击压路机冲击碾压处理至地基承载力合格。原地面坡度陡于1：5时，应自上而下开台阶，台阶高度小于60cm，宽度大于2m。
3.工艺性试验
选择试验段进行填筑来确定路基本体、基床底层、表层的施工技术工艺参数。结合工程实践，基床底层及以下路堤采用符合要求粒径的火山渣掺拌低液限粉土或粉制粘土做填料，试验确定土石配比。
首层压实检测合格即可，不做参数依据。通过2～5层的施工结合实测压实系数Kh和压实度K30值，对比压实标准获得基床以下路堤施工参数；通过试验段实测孔隙率和K30值结合压实标准获得基床表层、底层的施工参数。
采用两种试验方案组合：采用松铺厚度相同，不同碾压遍数的压实试验；采用碾压遍数相同，不同松铺厚度的压实试验。结合以往经验及相关的规范、标准的要求，填料松铺厚度拟采用30cm、40cm两种进行试验。初始采集数据时碾压方式及遍数为静压1遍，弱振1遍，强振2遍，静压1遍，共5遍。达不到要求则再强振1遍后检测，如此反复直到确定最优碾压遍数和松铺厚度的关系。正常碾压为静压1遍，弱振碾压1遍，强振碾压至合格，（同步检测结果），最后静压1遍消除轮迹。碾压要匀速慢行，最大速度不得超过4km。如果两种基本碾压组合强振3遍仍达不到要求和标准，适时调整松铺厚度、碾压遍数、碾压速度和压实机械吨位等以获得最佳施工参数。
确定不同填料的最佳含水量，通过试验采用酒精燃烧法检测填料的含水量。当填料含水量与其最佳含水量之差不超过±2%时立即予以碾压。当含水量过大时，需翻开晾晒，晾晒过程中不断检测含水量，达到要求后立即恢复整平碾压，防止过晒；当含水量过小时，则采用洒水车现场均匀洒水，并不断测定含水量，达到含水量控制范围后及时进行碾压试验，检测数据合格后，进行高程数据测量，确定该层压实厚度和填土高度，得出松铺系数。
每填一层，每强振一遍后即按标准进行检测。技术人员和检测人员记录机械组合方式、虚铺厚度、压路机的碾压速度、碾压顺序、碾压遍数、试验检测数据及每碾压一遍后的高程，以便整理出指导大面积路基填筑施工的总结报告。
4.土石方填筑
4.1工艺流程
土石方填筑按施工准备（测量、试验）→基底处理与检测→水平分层全段面填筑→摊铺平整→碾压夯实→检验签证→路面整修→边坡夯实整修的工艺流程。
4.2施工方法
按全断面纵向水平分层填筑，实际填筑过程中两侧边坡各应超填不小于50cm，以保证设计边坡压实质量。纵向施工接缝两侧按填料厚度分层开挖等厚的台阶，其顶面宽度不小于2米以保证碾压受力均匀。路基填筑采用挖掘机或装载机配合自卸汽车运输，推土机整平，使用振动压路机进行压实。填土的松铺厚度、压实遍数、最佳含水量，应严格按试验的参数进行施工。并提前做好临时排水工作，临时排水沟距路堤坡脚外2米，采用梯形断面，沟底宽0.4m，高0.6m，坡比为1：1。沟底纵坡为不小于2‰，接入既有沟渠。
4.3填料拌合
自卸汽车将火山灰熔碴及低液限粉土分别运至现场，按土石配比1：3均匀卸料。装载机均匀拌和填料。
4.4分层填筑
松铺厚度用车数控制，摊铺完后挖探检测。厚度若控制不好将严重影响压实效果。施工中控制“三线四度”（中线、两侧边线；厚度、密实度、拱度、平整度）来确保压实密质量；控制拱度确保雨水及时排出；控制平整度确保路基碾压受力均匀，节省功效。
4.5摊铺整平
推土机摊铺整平，路基面无明显的局部凹凸。平整面预留向两侧排水4%的横坡。
4.6洒水晾晒
填料碾压前，现场进行含水量检测并控制在合理范围，填料碾压，含水率控制在最佳含水率的±3%范围。如不符合则应采取均匀加水或将土摊平晾干，达到要求后进行压实。
4.7碾压夯实
用20T振动压路机按试验段确定的松铺厚度、压路机的碾压遍数及碾压速度，采用纵向进退式由路基两边向中线碾压。横向重叠0.4m～0.5m，纵向重叠1.0m～1.5m，确保碾压均匀无死角。填料发生变化时，重新确定碾压此类土的最佳参数，指导路基施工。
4.8路基整修
路基高度、宽度、横坡、平整度、边坡等的整修。每填3m高度，挖掘机初步刷夯边坡，待填至设计标高，具备刷坡条件时，人工挂线按路堤的设计坡率刷坡。设置临时排水槽防雨水冲刷边坡。
4.9卸土控制
技术人员按20米一断面分别放出中桩及边桩，按每断面3个点测量填筑面高程。用白灰方格布距，按车数来计算每20延米范围内的卸土方量以控制松铺厚度。
4.10压实检测
压实后试验检测压实系数、K30值、孔隙率n值。不合格按工艺要求补压。报监理工程师抽检合格后进入下一步施工。
5.结语
从工程施工实践中表明，火山熔岩地貌条件下路基施工可突破传统，积极采用新技术，新工艺，因地制宜合理利用当地资源。为工程顺利进行提供经验，为今后遇到同类施工提供参考实例。
【参考文献】
[1]TB10106-2010《铁路工程地基处理技术规程》中华人民共和国铁道部，2010-08-03.
[2]TB10414-2003《铁路路基工程施工质量验收标准》中华人民共和国铁道部，2004-01-01.
[3]TZ202-2008《客货共线路基工程施工技术指南》铁道部经济规划研究院，2008-10-20.