4.2 试验目的
1)在进行大面积填筑前,通过本试验段施工,收集相关数据,
指导路基工程基床以下部分路堤填筑施工的施工工艺(含检测手段),并达到技术质量标准。
2)确定本地区经济合理满足要求的填料,选定满足施工要求
的压实机具、所用填料及压实条件下合理的松铺厚度、压实遍数和施工最佳控制含水量等工艺参数,选定经济合理、准确的检测手段。 4.3 施工组织机构及施工队伍的分布
为了加强施工过程的控制与管理,确保工艺试验的顺利进行,根据实际施工情况,设置工艺试验架子队,下设作业班组。施工组织机构见图4-2。
分部经理牟兴华副经理 肖章红副经理王 刚副经理姚志刚总工程师 张 剑技术负责人 郑 方 品质量负责人 张 昌 田安全负责人 蔡 进 京物资设备责人 王 凤 海计划合同负责人 易 晓 涛对外协调负责人 谭 畔综合管理负责人 李 国 峡架子队作业班组
图4-2 施工组织机构图
4.4 施工道路
试验区内根据地形条件和修建的贯通施工便道,满足场内交通的需要。 4.5 施工测量
测量人员根据设计单位所提供的施工图纸和控制点,采用全站仪现场布置控制网并复核。测量人员精确放出桩位位置并设置护桩以备校验。 4.6 资料整理
内业资料安排专人进行管理,做好每天施工日志的记录,对施工过程中的所有情况都要及时、认真的进行记录、收集,以保证施工记录全面详实。 4.7 施工程序
具体施工程序见4-3试验流程图。
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试验规划
图4-3 试验流程图 监理确认 检测、检验、评定 试验结果分析和判断 形成用于指导施工的工艺标准和细则 试验准备、编制试验方案 方案上报监理单位批准 施工、实施 成果总结 进入工程施工程序 5 施工方法
5.1 施工准备
1)测量工作
根据设计院的定桩资料进行施工复测,恢复线路中间桩位,加密控制点,测量路基横断面,放出征地红线桩。
填筑前先放出填筑边线,每10m定出边线木桩,按自卸汽车的方量和松铺厚度计算每10m范围内的卸土车数,以达到控制松铺厚度的目的。
2)填料的选择和室内试验
改良土的具体配合比根据设计要求和取土场土料的塑性指数及液限、塑限等指标通过试验室进行试验确定。
路堤本体填筑选择填料为改良土,根据土石方调配方案,试验段料源定于IDK170+548~IDK170+600段路基挖方。对填料进行取样后,分别进行颗粒筛分、土壤液、
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塑限、自由膨胀率、标准击实等试验结果表明属于C组料,需进行改良。C组填料改良采用水泥改良(水泥为华润PO.42.5,掺量为5%)和物理改良(掺砂)。
位于天平镇罗盖村的取土场,经取样检测土样属于B组料,可以直接采用不需加工。 3) 开挖排水沟
沿着用地界线放出路基开挖线,首先做好堑顶截水沟开挖和铺砌,然后按设计断面自上而下进行土方分台阶开挖,同时及时跟进进行边坡支护。
4)挡土墙施工
该段路基设上下挡土墙,路堑开挖至设计换填标高后及时进行路堑、路堤挡土墙的施工,为填筑改良土创造条件。
5)弃土场选择
因基底处理需挖除大量非适用路基填料的软塑性黏土,故需选取合适的地点作为弃土场。本着环保、经济、合理的原则,经多次实地勘察,在IDK171+100处铁路正线左侧200m设置弃土场,储量约100000m,运距约0.8km。
6)填前碾压
基底处理完成后,进行路基基床以下部分填筑。基底经晾晒待含水量适宜时进行填前碾压,达到规定的压实度。
7)断面复测
填前碾压完成并经验收达规定的压实度后,对原地面进行断面测量,以确定填方工程数量并作为以后计量支付的依据。断面经监理工程师复核签字认可后即可测设路基坡脚线及中线。 5.2 施工工艺 5.2.1 填筑施工
1)填料来源及挖运
本段料源来自于IDK170+548~IDK170+600路基段开挖的C组料,反铲开挖,自卸汽车运输至试验段现场运距约300m。
A、B组填料来自天平镇罗盖村,反铲开挖,自卸汽车运输至试验段现场运距约8km。 2)施工工艺 (1)基底换填
开挖至换填标高的基底,平整度、宽度、高程应满足设计要求,并碾压密实,使地基承载力满足设计要求。
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(2)路基填筑
按全断面、全长分格撒白灰线,根据自卸车松方每车运输量和松铺厚度,确定每格倒土车数,检查含水量,含水量适宜时推土机摊铺整平,松铺厚度及平整度符合要求后,打格布灰,计算每格土的质量然后按配合比用装载机配人工将配合比规定的石灰质量均匀摊铺在土的表层,然后用宝马路拌机拌和均匀,测定含水量和灰剂量,符合要求后用压路机按规定碾压。按以往施工经验,一般碾压三遍后开始检测,之后每增加碾压二遍即检测相关参数,直至达到要求的压实度标准。碾压后的灰土层应采用薄膜覆盖养生3天,养生期间严防雨水浸入,养生结束还要取样进行无侧限抗压强度试验。
(3)卸料控制
填筑前首先放出线路中桩和填筑边线,每10m钉出边线木桩,为保证路基边缘的压实度,边线应比设计线每边宽出50cm。按自卸汽车每车的方量和松铺厚度计算每10 延长米范围内的卸料车数,以达到控制松铺厚度的目的。
(4)埋设沉降桩
开挖基底经碾压检测合格后,按40m间距在线路上埋设沉降观测桩,埋设位置分别为K170+230、+250、+300中心处。 沉降观测桩由沉降底板、测杆、套管、套管接头、套管盖板、测杆头组成。沉降板由钢筋混凝土制成,尺寸为500mm×500mm×30mm,用 C15混凝土预制。测杆采用Ф40mm 钢管制成,一端为外丝,另一端为内丝,每根长为 50cm,套管采用塑料管。 工作原理:埋在地表的沉降底板随地基沉降而下沉,通过连接在上面的测杆的传递测量其高程,测杆高程减去杆长即为沉降板高程,每次沉降差就是地表沉降值。
(5)摊铺整平
本试验段采用改良土填筑,首先检查填料的含水量,当填料含水量与其最佳含水量之差不超过2%时立即予以摊铺整平,本试验段按松铺厚度 25cm、30cm、35cm分别进行试验。 填料的摊铺采用推土机粗平,平地机进行精平,保证每一填土的平整度及层厚的均匀,摊平过程中不断用铁锹挖洞检查松铺厚度。原则上每一层填筑时均须形成 2%~4%的人字形横坡,有困难时可在基床底层逐步形成。上下两层填筑接头处须错开不小于3m的距离。在沉降观测桩周围 1m 范围内的路基采用人工填筑整平。
(6)碾压
摊铺整平后,松铺厚度、平整度和含水量符合要求即开始碾压。本试验段采用18T(激振力为36T)振动压路机两台,两台压路机以中线为界,各压半辐路基宽度,分别记录各
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自的碾压遍数及碾压速度。 碾压时采取从两侧向中心的顺序,纵向进退式碾压,行与行轮迹重叠0.4~0.5cm,横向同层接头处重叠 1.0~2.5m,相邻两区段纵向重叠 2.0~2.5m,以保证无漏压、无死角,确保碾压的均匀性。
碾压方法:静压一遍,弱振碾压一遍,强振碾压 2~6 遍(视同步检测结果定),弱振碾压一遍,最后再静压一遍消除轮迹。即:静压、弱振、强振、弱振、静压。碾压行驶速度开始时用慢速(宜为 2-3km/h),最大速度不超过4km/h。
(7)压实检测
在每一填层碾压三遍后即用 K30 平板载荷仪、核子密度湿度仪检测地基系数K30、孔隙率n 。在使用核子密度湿度仪进行检测的同时,采用灌砂法(或灌水法)进行平行对比试验,以核对核子密度湿度仪的测试数据,检测频率位每层每遍(自碾压三遍后开始)6个点,直至达到基床底层的压实度要求。
试验过程中安排技术人员、检测人员记录压路机的碾压速度、碾压顺序、碾压遍数及压实度检测等情况,以便整理出指导大面积路基填筑施工的总结报告。
试验段碾压达到路基本体压实度要求后,经监理工程师检查同意后,继续碾压进行基床底层的压实试验,从而确定填料在适宜的含水量和合适的松铺厚时,不同吨位的压实机械达到路基本体、基床底层压实度时相应的碾压遍数,最佳施工组织。 5.2.2 具体方案
A、B组填料和改良土填筑按“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺组织施工。试验段路基填筑采用挖掘机开挖土方,自卸汽车运输填料,纵向分段、水平分层布料,推土机整平,振动压路机振动碾压。
试验段分三个铺层,分别为25cm、30cm、35cm;向两侧各超填50cm以满足路肩压实度要求,分别进行静压1遍,弱振1遍,分别强振压2、4、6,再弱振1遍、静压各1遍,相应在填筑面上取样检测试验,不满足要求则增加碾压遍数,满足要求后进行下一层的填筑试验。通过比较以取得最经济合理的碾压方式和碾压遍数。
填筑前先放出填筑边线,每10m定出中线、边线木桩,自卸汽车按照单车运量12m3计算,按照不同的松铺厚度,填筑前用石灰按照既定的铺筑厚度画好网格,卸料时按照每个网格卸料1车控制,以达到控制松铺厚度的目的。
网格尺寸1:松铺厚度按25cm计,每车料摊铺面积48m2,网格宽度设置为4.5m,长度设置为10.5m。
网格尺寸2:按照松铺30cm计,每车料摊铺面积40m2,网格宽度设置为4.5m,长度
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