坦桑K—L项目试验计划方案
一、工程概况
项目名称
KAGOMA – BIHARAMULO – LUSAHUNGA公路(154km)沥青改造工程;标段线路里程为:KM0+000-KM150+470。
该工程是完成从KAGOMA到LUSAHUNGA的道路升级项目的剩余工程,本段线路全长154公里,道路标准为将原来的砾料路面道路升级改造为沥青路面道路,路面全宽9.5米,其中行车道全宽6.5米,单侧行车道宽3.25米,每侧的路肩宽1.5米。路基断面自下而上依次为:路基土石方填方(包括G3、G7、G15)、G45底基层、C2水泥稳定土,路面为沥青双层表处。除此之外,道路沿线需要修建多处箱涵、管涵、排水设施和相关附属设施。
主要工程数量
清表142ha(公顷),挖方(包括表层土清除和弃除)104万m3,岩石挖方12.7万m3,普通填方134万m3,岩石填方6.6万m3,G45底基层33.2万m3,C2水泥稳定土基层23.7万m3,沥青双表路面150万m2,RCC砼管涵5760 m3,RCC砼箱涵4850 m3,C2水稳用水泥3万T。
二、工程试验室
在工程的整个施工期间内,承包商应建造一个合适实验室,使用并对其进行维修,还应按照本规范说明书提供为进行材料选择、材料质量及操作工艺控制所必须进行的试验设备,该设备须有胜任者操作。承包商应假定对工程中所用全部材料及所有已加工工件的试验是必须的。
在将材料和已加工工件递交给工程师审批之前,承包商应进行全部必须的试验,并将试验结构报告给工程师。在适当情况下,可以在制造地进行此类试验。
试验室的所有试验项目应根据建筑工程部中心材料试验室(CML)试验测试手册进行,直至该等试验满足本标准的要求。如果某一特定试验不符合CML标准,那么应于合同文件内规定一等价标准,或者是听从工程师的指示。
试验室工作流程:
(砂、石、水泥)料场见证取样—原材料试验—确定料场—原材料见证取样—据设计强度进行配合比混凝土试验—确定施工工艺参数。
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(土样)料场见证取样—土样试验—确定料场—施工前取样检测—通知工程师(并得到确认)—开始施工。
1、材料的取样
按照规范要求,承包商应于材料或混合物被用于工程施工之前,将其样本递交给工程师审批;如果在未获得工程师的书面批准之前就使用这些材料或混合物,将会构成承包商的违约,其应对违约的后果负责。在递交各样本时,应留足测试时间。
工程师批准任何材料或混合物决不意味着解除了承包商提供符合规范说明书要求的材料、混合物及操作工艺。
要测试的所有样本均应采取随机抽样的方式进行,或者按照工程师规定的方法实施。工程师有要求或规定的,应采用分层随机抽样法;对于层工程测试,采用分层随机抽样法可以获得全部样本的份额,还可以测定出现场试验点的位置。取样方法应是合适抽样及测试方法中所指定的,抽样方法应是南非TMH5规定的或者是工程师批准的类似方法。
碰到的每种新材料均应取样进行试验室测试,取样频率最小应为“附表1”中给定的。对于“附表1”中没有提到的试验样本,但规范说明书中有关于材料的要求,其应按照工程师的建议进行取样。
试验室测试的全部试验均应按照规范说明书中指定的标准方法进行。仅有工程师可以自行决定使用等同的国家标准规范代替规定的试验方法。对于本规范说明书内要求或暗示的材料试验、竣工工程试验及施工控制试验,应根据建筑工程部中心材料试验室(CML)试验测试手册进行,直至该等试验满足本标准的要求。如果某一特定试验不符合CML标准,那么应于合同文件内规定一等价标准,或者是听从工程师的指示。
2、试验室的试验项目
土工试验:土样含水量、液限、塑性极限、塑性指数、线性收缩、颗粒密度(比重计)、原状土堆积密度、粒径分析(湿筛法+液体比重计法)、击实试验、(CBR)承载比试验三点法、有机质含量、碎块试验、PH值、(MDD)稳定土的击实试验测干密度与含水量、(UCS)无侧限抗压强度、石灰的初始消耗试验。
骨料和混凝土试验:含水量、相对密度及吸水率、粒径分析、针片状及最小
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尺寸、(ACV)压碎值、(TFV)10%细度值、冲击强度值、(LAA)洛杉矶磨耗、(SSS)硫酸钠坚固性、坍落度、混凝土试块强度。
沥青材料试验:沥青样品预处理、沥青拌合料密度、克里夫兰闪点及燃点、(TFOT)沥青材料的薄膜上热度及气体效果、沥青材料针入度、软化点试验、延展性、留在4.75mm筛子上骨料的密度与吸水率、通过4.75mm筛子上骨料的密度与吸水率。
室外试验项目:压实度、灌砂法测压实度(场密度测试频率见“附表2”)、涵洞地基承载力。
注:压实度测试方法:
如果采用核子法测定密度和含水量,采用灌沙法时,至少应按照相同的频率进行试验,除了各个核子密度计试验位置处,取旋转1800后两个读数的平均值。利用灌沙法的校核/比较试验应按照工程师的要求进行。
核子试验设备的初始校准应通过利用灌沙法对各种不同材料进行至少50次的试验进行。
开始使用新材料之前,或者是材料类型改变,应按照制造商的准则或根据工程师的要求进行校准,确定要求的湿度修正或密度修正。利用校核试验,升级核子密度测试设备的初始校准。
三、土、石场的选择
首先对土、石场外观的查看,观察其材质,估计大致方量是否满足施工需要,其次对土、石场的材质通过试验进行各项试验参数的确定。
在对潜在的取土场通过试体试挖取样,每个取土场应该挖出不少与四个的试验坑。土场土样按照规范进行土样的液塑限、MDD、CBR和UCS试验;确定各项参数;对不符合规范要求的土场土样,进行掺配改良试验;以符合路基填筑要求土源,制定出各个土场的取土场试验结果汇总表,满足施工的需要。
注:由于本工程是继中建三局集团项目工程之后,现标高不明确,填料等级不能确定,所以对K0-K60沿线土场土样等级的选择尤为重要的。
大量岩石的所有潜在的新采石厂应该在设计阶段通过岩石钻探或者挖探坑的方式来建立起工程足够数额来进行调查。调查程度应该根据现场条件与工程类型来确定。对石场石样按照规范进行石样的颗粒级配、ACV、TFV、LAA、冲击强
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度、SSS试验;确定各项试验参数,制定出石场石料试验结果汇总表,以便分配与不同施工工艺的需要。根据CML规范,承包商按规定从将用于工程施工的各个采石场和取土坑取样并测试,并在采石场或取土坑投入使用之前14天内将实验结果提交给工程师审批。如果某一采石场或取土坑被证实不合要求,承包商应勘测其它的场地,直至发现合适材料并获得批准。
另在开采这些材料的七天之前应已口头和书面的方式通知相关土地所有人或者法定占有人;及应在其进入取土场土坑的30天之前通知工程师,同时,进场之前,还应得到工程师的批准。
四、路基施工
道路从上至下分别为双表、沥青透层MC-30、150mm厚C2层、200mm厚G45层、150mm厚G15层、150mmG7层,其下为G3填料。
对于G15,G7,G3和DR填料:(G15—最小的额定CBR值为15的天然碎石/土壤;G7 —最小的额定CBR值为7的天然碎石/土壤;G3—最小的额定CBR值为3的天然碎石/土壤;DR—废石和未分级的废石)附:在铺面及铺路材料设计手册-1999中,提到“废石堆一般用作填补材料”。
对于填方或者由土壤或者沙砾(G15,G7和G3)铺设而成的改良上路床,在一次压实之后,其最大压实厚度应为250MM(压实厚度)。在填石过程中(DR),压实层最大厚度是1米,除那些压实设备不能进入的区域外或者除那些依工程师之见不能使用此设备外。
用于填充的材料和用于改良的上路床的材料,其最大的颗粒尺寸不得超过已压实厚度的2/3。为了防止由那些个别的大颗粒材料决定路层厚度,承包人应根据工程师的指示清除这些个别的大颗粒材料。
如果在现有路层、已经施工的填充层或者改良的上路床上修筑一个新路层,则新路层的压实厚度应小于100mm。同时,对现有的路层进行铣刨,这样路层厚度应等于:压实小于100mm的新路层之后得到的厚度加上被铣刨的路层厚度。
1、路基施工工艺流程
测量放线、基底处理、分层填筑、摊铺整平、碾压夯实、检验试验、边坡整修等工序。按照横断面的设计要求,分成水平层次,逐次向上填筑,每一层经过压实、检测符合要求后,再填筑上一层。
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压实工艺试验:
在正式进行全面填土施工前,先进行试验段施工,具体措施如下:
(1).取土,把从取土场取来的土(据试验室指定出用土的最佳含水量,施工时随时测量施工段土的含水量,并通过晾晒和洒水的方式,力求最大程度上使得施工时土的含水量接近最佳含水量或稍高于最佳含水量)将定量土样卸到制定地点,然后用平地机进行充分拌合后并摊平(压实层虚铺厚度可用间隔分段立标杆拉线来确定,否则会出现高低不平的情况)。
(2).压实,分别按以下方法和遍数进行;①用单钢轮压路机先静压一遍,然后弱震一遍、强震二遍、最后静压一遍;②用单钢轮压路机先静压一遍,然后弱震一遍、强震三遍、最后静压一遍;③用单钢轮压路机先静压一遍,然后弱震一遍、强震四遍、最后静压一遍。
(3).用核子密度仪进行压实度检测; (4).测量标高。
确定施工工艺参数:选定最佳填土厚度、选定最合理的压实遍数;核定土方量变化率、松铺系数;确定合理的工艺流程。
做好压实工艺试验,以确保适宜的工艺参数报咨询工程师批准后,投入施工阶段。
控制路基分层厚度以确保每层层底的密实度;严格控制填筑密实度,以确保路基的质量及完工后沉降不超标。
各层填料施工及其质量要求
本工程填料从下之上分别为G3、G7、G15、G45和C2。施工时从下之上质量和施工工艺要求越来越高。
在获得工程师的批准之前,不得铺设路层。同时,在下面一层路面按照规范进行铺设、压实和修整,经测试合格并且得到工程师的验收之后,才能铺设路层。在铺设任何路面层之前,应根据工程师的要求检查下面一层的路面,以确定路层中是否有损坏之处、潮湿处或者其他缺陷之处,另外,还需要对路面进行防滑处理。如有任何缺陷,则在铺设路层之前进行修补,这些工作应得到工程师的认同。
G3层:(G3最小的额定CBR值为3的天然碎石/土壤)。G3路面压实要求最小干密度必须达到BS-重压实的90%;G7层:(G7最小的额定CBR值为7的天然
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