简介： 成果简介： 1、提出了以骨架—密实型结构为目标的大粒径碎石填料粒径组成要求。粒径组成应通过最大粒径、不均匀系数、不同粒径填料含量等要求控制以及采取施工中石方开挖爆破、摊铺整平中填料解小和剔除超粒径填料等控制技术措施。提出了碎石填料压碎性对路基稳定性的影响及填料压碎性的施工控制要求。 2、分析了填料最大粒径、级配、含水率、压实机具、压实厚度、碾压速度与碾压遍数、压实功能、颗粒压碎性、碾压方式以及填料本身不均匀等因素对碎石路基压实效果的影响，提出了大粒径碎石最大干密度的测定优先采用基于湿法的表面振动仪试验方法。 3、系统提出了基于八流程的大粒径碎石路基施工工艺与技术要求，制定了大粒径碎石路基填料最大粒径控制方法，分析了填料松铺厚度、含水率、碾压破碎率和施工机械碾压振幅、碾压遍数、碾压速度等对压实效果的影响，解决了大粒径碎石路基填料摊铺整平、压路机变频组合及压实工艺等施工技术中的关键问题。提出了高填方大粒径碎石路基强夯追密施工工艺及控制方法。 4、分析了强夯追密后高填方大粒径碎石路堤的最大水平位移、竖向沉降及等效塑性应变范围变化模式。揭示了大粒径碎石路基施工期及竣工后竖向沉降机理。   成果创新性： 1、提出了以骨架—密实型结构为目标的大粒径碎石填料粒径组成要求。粒径组成应通过最大粒径、不均匀系数、不同粒径填料含量等要求控制以及采取施工中石方开挖爆破、摊铺整平中填料解小和剔除超粒径填料等控制技术措施。基于分析碎石路基填料的压碎机理及压碎模式，提出了碎石填料压碎性对路基稳定性的影响及填料压碎性的施工控制要求。 2、提出了基于八流程的大粒径碎石路基施工工艺与技术要求，制定了大粒径碎石路基填料最大粒径控制方法，分析了填料松铺厚度、含水率、碾压破碎率和施工机械碾压振幅、碾压遍数、碾压速度等对压实效果的影响，解决了大粒径碎石路基填料摊铺整平、压路机变频组合及压实工艺等施工技术中的关键问题。提出了高填方大粒径碎石路基强夯追密施工工艺及控制方法。 3、基于强度折减法的有限元数值计算模型，分析了强夯追密后高填方大粒径碎石路堤的最大水平位移、竖向沉降及等效塑性应变范围变化模式，揭示了大粒径碎石路基施工期及竣工后竖向沉降机理。   成果独占性： 1、首次提出以骨架—密实型结构为目标的大粒径碎石填料粒径组成要求，并制定了粒径组成应通过最大粒径、不均匀系数、不同粒径填料含量等要求控制以及采取施工中石方开挖爆破、摊铺整平中填料解小和剔除超粒径填料等控制技术措施与方法。基于分析碎石路基填料的压碎机理及压碎模式，提出了碎石填料压碎性对路基稳定性的影响及填料压碎性的施工控制要求。 2、制定了大粒径碎石路基填料最大粒径控制方法，分析了填料松铺厚度、含水率、碾压破碎率和施工机械碾压振幅、碾压遍数、碾压速度等对压实效果的影响，解决了大粒径碎石路基填料摊铺整平、压路机变频组合及压实工艺等施工技术中的关键问题，提出了基于八流程的大粒径碎石路基施工工艺与技术要求、高填方大粒径碎石路基强夯追密施工工艺及控制方法。 3、分析了强夯追密后高填方大粒径碎石路堤的最大水平位移、竖向沉降及等效塑性应变范围变化模式，揭示了大粒径碎石路基施工期及竣工后竖向沉降机理。   成果盈利性： 　　课题组提出了以骨架—密实型结构为目标的大粒径碎石填料粒径组成要求。粒径组成应通过最大粒径、不均匀系数、不同粒径填料含量等要求控制以及采取施工中石方开挖爆破、摊铺整平中填料解小和剔除超粒径填料等控制技术措施。通过分析碎石路基填料的压碎机理及压碎模式，提出了碎石填料压碎性对路基稳定性的影响及填料压碎性的施工控制要求。提出了大粒径碎石最大干密度的测定优先采用基于湿法的表面振动仪试验方法。通过试验路段的现场研究，系统提出了基于八流程的大粒径碎石路基施工工艺与技术要求，制定了大粒径碎石路基填料最大粒径控制方法，分析了填料松铺厚度、含水率、碾压破碎率和施工机械碾压振幅、碾压遍数、碾压速度等对压实效果的影响，解决了大粒径碎石路基填料摊铺整平、压路机变频组合及压实工艺等施工技术中的关键问题。提出了高填方大粒径碎石路基强夯追密施工工艺及控制方法。根据该研究成果，在石家庄南二环西延工程中得到成功应用，采用了强夯追密施工工艺，保证了高填方大粒径碎石路基的稳定性，缩短了施工工期，实现综合效益约600万元。   成果持续性： 　　提出了推荐使用湿法的表面振动仪法进行碎石的最大干密度试验。提出了基于八流程的大粒径碎石路基施工工艺与技术要求，制定了大粒径碎石路基填料最大粒径控制方法，分析了填料松铺厚度、含水率、碾压破碎率和施工机械碾压振幅、碾压遍数、碾压速度等对压实效果的影响，解决了大粒径碎石路基填料摊铺整平、压路机变频组合及压实工艺等施工技术中的关键问题，提出了高填方大粒径碎石路基强夯追密施工工艺及控制方法。通过采用课题提到地基处理施工工艺和检测方法，对南二环西延工程诸多高填方大粒径碎石路基进行了处理，通过对不同观测点部位的监测发现，不同观测点累计沉降值在经过一段时间后基本上都稳定了，不再增加。说明采用本课题提到高填方大粒径碎石路基处理达到预期效果，工期缩短5个月。   成果先进性： 高填方大粒径碎石路堤修筑关键技术研究成果经河北省科学技术情报研究院的科技查新，结果显示： 1、大粒径碎石填料粒径组成要求以骨架—密实型结构为目标，通过最大粒径、不均匀系数、不同粒径填料含量等指标进行控制。 2、提出基于八流程的大粒径碎石路基施工工艺与技术要求，制定了大粒径碎石路基填料最大粒径控制方法，分析了填料松铺厚度、含水率、碾压破碎率和施工机械碾压振幅、碾压遍数、碾压速度等对压实效果的影响，解决了大粒径碎石路基填料摊铺整平、压路机变频组合及压实工艺等施工技术中的关键问题，高填方大粒径碎石路基采用强夯追密施工工艺及控制方法。 3、基于强度折减法的有限元数值计算模型，分析了强夯追密后高填方大粒径碎石路堤的最大水平位移、竖向沉降及等效塑性应变范围变化模式。以上内容，在国内文献中未见相同报道。   成熟度：07、环境级：例行试验抽样、整架连通、试验结束   市场分析： 　　随着我国公路建设向西部山区延伸，路基高填深挖及隧道工程施工越来越多，在施工过程中，会产生大量的大粒径碎石。为了保护环境、节约投资，大部分碎石会被利用于填筑路基。但地域的不同造成了土体性质的不同，从而使岩体的强度、风化程度及水稳定性均不同。所以，大粒径碎石的工程性能和填筑压实技术急需进行研究和总结。其中主要包括大粒径碎石填料的分类，压实特性、施工技术和检测方法等内容。目前，国内外对大粒径碎石路基的某些方面已经进行了一定的研究，但很不全面，研究成果不系统且适用性较差，而设计和施工规范、标准更是需要补充完善。本研究以石家庄南二环西延工程为依托，经过充分调查研究、借鉴相关实践经验，在系统整理各种资料的基础上，选定特征明显的路段作为试验路段，通过室内和现场试验，明确了大粒径碎石填料的工程特性和振动压实特性，全面深入地研究了大粒径碎石填料的摊铺工艺、松铺厚度、质量检测方法以及含水率的影响等技术问题，提出了大粒径碎石路基施工工艺技术、质量检测方法，分析高填方碎石路堤的稳定性和沉降变形规律，实现高填方大粒径碎石路堤的安全耐久。   商业模式分析： 　　南二环西延工程向西经鹿泉至井陉，终点与石太高速公路相接，是区域路网中重要的骨架道路，是市区通往鹿泉山前及井陉县的重要通道。西延工程很多区间段都是高填方大粒径碎石路基，例如LK10+680-LK11+190、RK7+810-RK7+860、RK10+590-RK11+120段等，最大填方高度达到27m高。通过采用课题提到地基处理施工工艺和检测方法，按照八流程的大粒径碎石路基施工工艺、技术要求以及高填方大粒径碎石路基强夯追密施工工艺、控制方法，对南二环西延工程诸多高填方大粒径碎石路基进行了处理，通过对不同观测点部位的监测发现，不同观测点累计沉降值在经过一段时间后基本上都稳定了，不再增加。说明采用本课题提到高填方大粒径碎石路基处理达到预期效果，工期缩短5个月，经济效益明显。   营销状况： 　　课题组提出了以骨架—密实型结构为目标的大粒径碎石填料粒径组成要求。粒径组成应通过最大粒径、不均匀系数、不同粒径填料含量等要求控制以及采取施工中石方开挖爆破、摊铺整平中填料解小和剔除超粒径填料等控制技术措施。通过分析碎石路基填料的压碎机理及压碎模式，提出了碎石填料压碎性对路基稳定性的影响及填料压碎性的施工控制要求。提出了大粒径碎石最大干密度的测定优先采用基于湿法的表面振动仪试验方法。通过试验路段的现场研究，系统提出了基于八流程的大粒径碎石路基施工工艺与技术要求，制定了大粒径碎石路基填料最大粒径控制方法，分析了填料松铺厚度、含水率、碾压破碎率和施工机械碾压振幅、碾压遍数、碾压速度等对压实效果的影响，解决了大粒径碎石路基填料摊铺整平、压路机变频组合及压实工艺等施工技术中的关键问题。提出了高填方大粒径碎石路基强夯追密施工工艺及控制方法。根据该研究成果，在石家庄南二环西延工程中得到成功应用，采用了强夯追密施工工艺，保证了高填方大粒径碎石路基的稳定性，缩短了施工工期，实现综合效益约600万元。