一、概况
我部承建的宜洋公路第三合同段K20+460~K28+200路基土石方工程,大部分填方路段地基均为耕地,属亚粘土层,地表土含水量大,压实度达不到设计和规范要求,特别是浅挖低填路段。根据公路路基施工技术规范的规定,填方路基93区、94区和96区相对应填土的CBR强度值的要求分别为3、4和8。但是,本合同段全路段内没有CBR值合格的96区填料(利用方)
鉴于以上情况,经中路公司和监理单位共同研究,咨询设计单位后决定:对本合同段内路基填筑高度在150㎝以内的地表填土、96区填方段以及挖方路段的土质路床层进行灰土改良。同时决定,为了验证这一方案的可靠性,先做一段试验路段,成功以后在推广大面积的施工。
本试验路段原属农田,平均填土厚度小于80㎝,地下水位较高,地基土含水量较大,承载力达不到设计要求。通过石灰土改良地表土(94区),可以降低地下水对路床的影响,提高地基强度;通过石灰土改良,可以提高路床层的整体承载力。
试验段所用土方取用取土场K24+020~K24+580的挖土方,该段土质为低液限粘土,通过土壤试验分析,其CBR值强度仅为3.2,不能用于96区填料。但通过掺配6%的石灰改良后,CBR值能达到设计要求,可以用于96区路基填筑的施工。
为了使路基填筑加快进度,合理利用机械资源,避免不必要的浪费,所以我部计划立即进行路基灰土改良试验短施工,以获得各种试验数据,来正确指导施工。
二、试验段目的
1、确定各种压实机具在不同组合下所达到的压实效果,以确定各种机械的最佳组合,使压实度在较短的时间内达到要求;
2、确定路基灰土填筑的松铺系数;
3、通过试验段的施工,找出一条工艺简单、投入经济、质量优良的最佳施工组织方案。
三、试验段的确定
经业主和监理单位沿途现场查看,确定本次6%石灰土改良试验段选取具有代表性的K23+360~K23+460段,长度100米。取土场就近利用K24+020~K24+580处的挖方段挖土方。
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四、试验段人员、设备机械安排: 序 号 1 2 3 4 5 6 7
投入机械设备一览表
姓 名 吴成胜 范延路 曾秋环 姚俊 刘关平 陈伟 宋宏田 部 门 项目部 项目部 项目部 路基工区 路基工区 项目部 路基工区 职 务 副总工 技术负责人 质检工程师 技术负责人 测量员 试验员 路基施工员 职 称 工程师 工程师 工程师 工程师 工程师 助工 技术员 备 注 名 称 旋耕机 18T振动式压路机 装载机 T140推土机 挖掘机 自卸翻斗车
五、施工准备及施工工艺:
数 量 1 1 1 1 1 6 型 号 TZ18T ZL50 T140 大禹220 15T 本次6%石灰土试验主要分两大部分,一是对地表土就地进行灰土改良,主要是94区;二是将K24+020~K24+580取土场的土进行改良,然后用于填方段96区。
1、准备工作
①、测量放样,利用全站仪定出中桩,用白灰线洒出边线。
②、用推土机将路基范围内的表土或腐植土清除30cm,并运送至取土场,将原地面翻松40cm晾晒。
③、恢复中桩、边桩,洒出轮廊线,对地面进行复测,定出取样点,并用栓桩进行定位,以利以后的检测。
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④、生石灰的消解备用。 2、施工工艺
①、94区原地表石灰土改良施工工艺
石灰消解→拌和、摊铺→碾压→洒水养生至合格要求。 Ⅰ、石灰消解:
在挖方区选取一处合适的位置,开挖一个30~50m左右的土坑作为石灰消解池,将计划一次拌合的生石灰倒入池中,用喷洒的方式进行石灰的消解。用水量为石灰的2~5倍(质量比)并根据消解情况,及时补充水量,直至完全消解。
Ⅱ、拌和、摊铺
实测原地表土的含水量,若含水量过大时,先用带有松土器的推土机将地基以下40㎝进行翻晒处理。等到地表晾晒到接近最佳含水量时,将消解的石灰按照计算量铺于地基上。用旋耕机将石灰和土拌和均匀,再用推土机初平,然后用平地机精平,最后用压路机进行碾压。
Ⅲ、碾压
灰土摊铺好以后,立即进行碾压。由路基两边向中间顺序推进,轮迹重叠一半。先静压两遍,再弱振碾压一遍,强振碾压两遍,最后静压收光。同时每遍进行压实度检测,直到达到压实要求为止,最后检测高程。
Ⅳ、洒水养生
碾压合格后,用洒水车洒水养生一周,直到石灰土强度达到设计及规范要求后,才可进行下一道工序的施工。
②、96区填方段6%石灰改良土施工工艺:从取土场取土至施工断面集中堆放→消解石灰→6%灰土集中拌合→挖掘机挖装土方→自卸汽车配合挖掘机运土→推平、碾压→洒水养生至合格要求。
与94区大致相同,不同之处是将土挖运到集中拌和场拌和,再装运到施工现场后用推土机粗平,平地机精平,然后碾压至合格要求。
96区挖方段6%石灰改良土的施工工艺:挖除96区不合格土层0.8m→自卸汽车配合挖掘机运土集中堆放→消解石灰→6%灰土集中拌合→挖掘机挖装土方→自卸汽车配合挖掘机运土→推平、碾压→洒水养生至合格要求。
土方在取土场装运前应进行含水量检测,若含水量较低时,应闷土补水处理。补水量应考滤天气温度的影响,实际含水量应控制在高于灰土最佳含水量的1~2个百分点。
96区灰土摊铺厚度按照30㎝控制,按此要求计算出每延米的用灰量和土方量,统计每辆汽车的运土能力,在路基范围内用白灰划出方格,做到每车一格,以利于摊土时
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达到松铺要求。
③、试验成果整理分析
将试验中获得的压实度检测数据、高程测量数据等结果进行整理分析,得出相关的参数,做为大面积施工的控制性依据。特别在石灰剂量方面,要充分考虑到转运拌和中的消耗。
六、质量控制措施
1、石灰剂量控制
本次灰土改良试验,石灰掺量质量比为6%,生石灰在消解前要过磅,确定石灰量;拌和之前先估算每层铺筑用土量,按所需石灰数量进行消解。不能消解过量,日久失效。 拌和好的灰土要及时进行含水量、石灰剂量测定,达不到设计要求的,及时补进。
2、含水量控制
拌和灰土一般会降低土的含水量,在填筑之前应检测灰土含水量是否接近最佳含水量,如果达不到,则要适当洒水拌和,使灰土达到最佳含水量状态,便于路基压实。远运的灰土或在高温天气施工时,应适当加大(1~2%)的含水量,以防运输、摊铺过程中的水分流失。
3、路基填筑、压实和检测
6%石灰改良土进行填筑时,必须严格控制层厚,一般按松铺每层不大于30㎝控制,从强振碾压开始,每碾一遍进行一次压实度检测,直到压实度达到合格要求,停止碾压,洒水养生,再进行下层6%石灰改良土施工。
七、安全保证措施
1、施工过程中操作人员应佩带安全帽等劳保防护用品,特别是消解石灰时,要佩带防尘口罩。
2、挖掘机的作业和行走场地应平整坚实,对松软路段应垫以枕木或垫板。上、下坡道不得超过机械本身允许范围,不得在坡道上变速和空挡滑行
3、人员、机械设备不得带病上岗,不得酒后操作,遵守交通规则,自卸汽车下坡时严禁空挡滑行。
4、特种作业人员要持证上岗,遵守各项操作规程;
5、安全管理人员要随时进行现场检查,发现问题,及时整改
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