中交二公局榆佳高速公路项目总承包部第一项目经理部 3%石灰土施工组织设计
三、3%石灰土施工方案及施工工艺
3.1 3%石灰土施工方案
按照《榆佳高速公路项目原地面和即有路基处理施工方案》的要求,填土严格按四区段(填、平、碾、检)、八流程(施工准备、测量放样、分层填筑、摊铺平整、碾压夯实、检测签证、路基面整形、边坡修整)组织施工。 3.2 施工准备
3.2.1材料及主要机具:
1、土:宜优先采用现场路床挖出的土,硫酸盐含量超过0.8%的土和有机物含量超过10%的土,不宜用石灰稳定。土应选用粘性土以及含有一定数量粘性土的中粒土和粗粒土,塑性指数应控制在15~20。使用前应先过筛,针对本工程,底基层用土的粒径不得大于53mm,基层用土的粒径不得大于37.5mm。
2、石灰:石灰的技术指标应满足《公路路面基层施工技术规范》表4.2.2的规定,若使用等外石灰,应进行试验,如果混合料的7天无侧限抗压强度满足以下规定,也可以使用。二级和二级以下公路和市政道路:基层大于等于0.8Mpa,底基层不小于0.5Mpa。 3、水:凡饮用水(含牲畜饮用水)均可用于施工。
4、主要机具:一般应备有灰土拌合机、压路机、推土机、洒水车、蛙式打夯机、手夯、手推车、筛子、耙子、铁锨、水管等。 3.2.2作业条件:
1、首先由试验室按设计压实系数、土的种类等,做出灰土的混合料组成设计。
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2、场施工前应根据工程特点、设计压实系数、混合料组成设计、土的种类、施工条件等,经过试验,确定合理的含水量控制范围、土的虚铺厚度和压实遍数,以获得大规模施工时的经验参数。
3、工前应做好水平高程的标志,杂物、垃圾等有机物清除干净。 3.3操作工艺 3.3.1工艺流程:
准备下承层→施工放样→备料、摊铺→洒水闷料→整平和轻压→运送和摊铺石灰→拌和与洒水→整型和碾压→接缝处理→养生。 3.3.2、施工工艺 1、试验路道的划分:
根据机械组合的方式,将300米试验段横向划分为三个试验路道,试验路段两端各留10米作为机械作业区。在每个试验路道的两端各10米处,钉出路道的中线控制桩。 2、拟定松铺系数:
填筑前,拟定以下几种松铺系数:1.20、1.25、1.30.分别计算出每层土的松铺厚度:24、25、26cm,在三个试验路道上分别每60米按照一种松铺厚度进行控制。
3、压实度监测点设定及压实标准:
在每个路道中线上每间距20m设一测点,并将测点引到路基施工现场范围以外,设指示桩,压实度检测采用灌沙法。 4、放样:
4.1在以确定的路基上恢复中线,在中线上每20m设一桩,并在两侧路肩边缘外设指示桩。
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4.2进行水准测量,在两侧指示桩上用明显标记标出石灰土层边缘的设计厚度和松铺厚度。 5、备料:
a、选在试验段附近石灰场集中堆放。石灰从附近选取无污染水进行消解。
b、前7天充分消解,消解后石灰保持一定的湿度,以防果敢造成粉尘飞扬,污染环境,也不可过湿成团。
c、土源从K18+320—K18+560段分层取土,用自卸车运输断面。 6、计算材料用量:
根据事先试验确定的土的松铺系数,将土均匀地摊铺在预定的宽度上,表面应力求平整,并有规定的路拱。摊铺过程中,应将土块、超尺寸颗粒及其他杂物拣除。如土中有较多土块,应进行粉碎。
石灰剂量以石灰质量占全部土的干质量的百分率表示,即石灰剂量=石灰质量/干土质量。采用灰土拌和机拌和,石灰和土的摊铺厚度一般经试验确定或按下式计算。
土的虚铺厚度h1=
ho?ro?P1r1?p1为土的重量配合百分率?
灰的虚铺厚度h2=
ho?ro?P2r2?P2为灰的重量配合百分率?
式中:h1·h2——土、灰的松铺厚度
ho ——石灰土压实厚度cm ro——石灰土的最大干密度kg/m3 r1——土的松方干密度kg/m3
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r2——熟石灰的松方干密度kg/m3 7、运送和摊铺石灰:
a、先在断面上打好10m*10m的方格以方便卸土,按计算的没车土间距在打好的方格中布土。
b、按计算好的没车石灰间距,用石灰在土料层做卸置石灰的标记,同事划摊铺石灰的边线。
c、用刮板将石灰均匀摊开,再用人工将石灰摊铺完后,表面应该没有空白位置,校核石灰用量是否合适,通过实验确定石灰的摊铺厚度。 8、拌和:
采用稳定土拌和机拌和,拌和深度应该达到石灰土的底层,并设专人跟随时查拌和深度并配合拌和机操作人员调整拌和深度。 在拌和过程中,配合人工拣出超尺寸颗粒,消除“灰窝”之处。 9、整型和碾压:
混合料拌合均匀后,立即用平地机初步整形,在直线段,平地机由两侧向路中心进行刮平;在平曲线段,平地机由内侧向外侧进行刮平。用平地机立即在初平的路段上碾压一遍,以暴露潜在的不平整。再用平地机二次整形,整形前用齿耙将轮迹低洼处表层5cm以上耙松,并用新拌的混合料进行找平后再碾压。整形时将高处料直接刮出路外,不形成薄层贴补现象。
用人工整形时,用锹和耙先将混合料摊平,用路拱板进行初步整形。用推土机初压1~2遍后,根据实测的松铺系数确定纵横断面的标
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高,并设置标记和挂线,利用锹和耙按线整形,再用路拱板校正成型。
在整形过程中,严禁任何车辆通行,并保持无明显的粗细集料离析现象。
整型后,用拖拉机(或6-8t压路机)初压1-2遍,当混合料的含水量等于最佳含水量时,立即用18T三轮压路机在路基全宽内进行碾压。在直线段,由两侧人行道向路中心碾压。弯道段由内侧人行道向外侧人行道进行碾压,碾压时,重叠1/2轮宽,后轮超过两段的接缝处,后轮压完路面全宽时,即为一遍。在规定的时间内碾压到要求的密实度,同时没有明显的轮迹。碾压遍数以先做的实验段所要求的碾压遍数为准。压路机的碾压速度头二遍的碾压速度以采用1.5-1.7km/h,以后用2-2.2km/h的碾压速度。
在混合料等于或略小于最佳含水量时进行碾压,直到达到按重型击实试验法确定的最大密实度(本工程按95%控制)。碾压完毕后,禁止开放交通,以利于强度的形成,避免发生松散现象。
10、压实度检测:
碾压3遍后,在每个试验路道中线上,间隔10m设一测点,用灌砂法检测压实度,以后没碾压一遍后,均用灌砂法检测压实度,直至压实度达到设计要求规定值K≥Kn=93%为止。
11、接缝处理:
同日施工的两工作段的衔接初,采用搭接。前一段拌合整形后,留5~8m不碾压,后一段施工时,前段留下未压部分重新拌合,并与后一段一起碾压。
12、纵缝处理:
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