中交第一公路工程局有限公司
建兴高速公路
土方填筑试验段总结
中交一公局海威工程建设有限公司
建兴高速公路项目经理部 2012年5月27日
首件工程认可申请表 表8
编号:
土方填筑试验段总结
一、工程概况
建兴高速公路第一合同段路基填方总量为279万立方米,挖方总量为313万立方米。根据工程实际情况,选定在K4+840~K4+960段为本合同段的路基土方填筑试验段。该试验段长120米,共铺筑4层,总填筑高度约为1.03米,由于该段路基位于山岭重丘地段,原地表横向坡度小于1:5,4层的平均填筑宽度为13.5米,共填筑利用土方约1959方(压实方)。填料来源于挖方段K4+950~K5+050,该挖方段挖深1.76~4.14米。经过试验,该挖方段填料能够满足下路堤至上路床填料要求(见表1)。
表1 土工试验
本试验段在监理单位的严格监理和热情服务下,经过项目部技术、施工人员的共同努力,于2012年 5月24日开始,5月27日完成了该段路基土方填筑试验段施工。
二、施工组织情况
1、试验段施工管理人员分工(见表2)
表2 施工技术管理人员分工及职责
2、试验段机械配置
为完成本试验段施工而配置的主要机械情况见下表:
表3 机械配置一览表
3、劳动力分工
普通工人6人,负责现场清理、整平及边坡修整等辅助工作;专职指挥员2人,维持现场运土车辆有序通行;各机械操作手共计10人。 三、各工序施工方法 1、施工准备工作完成情况
在下列全部准备工作就绪后,方正式开始施工。
(1)完成了方案编制和报批,对施工人员再次进行技术和安全交底; (2)土工标准试验结果满足设计及规范要求,高程监控点放样和高程测量完成,各种记录表格准备齐全;
(3)填前碾压符合设计及规范要求;清理了施工现场:挖好了纵向填挖交界处土质台阶,并设置了临时排水沟;临时施工便道具备运输要求。
(4)施工管理人员和劳动力全部到位;施工机械设备状况良好,小型工具准备齐全,满足了正常施工需要;测量仪器和压实度检测仪器、材料准备到位。
(5)现场安全文明施工标志、标牌按安全、文明要求设置完成; (6)履行了报检程序,旁站监理人员到达施工现场,并同意开始施工。 2、总体施工顺序
本合同段路基填筑施工顺序为:测量放样场地清理或基底处理基培路槽、打方格摊铺平整碾压夯实压实度检测边坡修整 3、土方路堤的施工工艺
路堤填筑施工分段按照三阶段(准备阶段、施工阶段、整修阶段),四区段(填、
平、碾、检),八流程(施工准备、基底处理、分层填筑、摊铺平整、洒水晾晒、碾压夯实、检测签证、路基整修)这三部分进行程序化、标准化、规范化施工。
(1)施工放样
a、路基填筑每层施工中严格按了“三线”控制。三线即:中线、两侧边线,在中线上每隔20m打上桩,并作相应的松铺厚度标记。每个断面的填筑边线在设计填土边线的基础上加宽30cm,用石灰顺直的连接,以保证路基填土碾压后的有效压实宽度。同时,在路基两侧石灰边线以外1米的坡脚处打出与中桩对应的断面指示桩,在指示桩朝路一面标明桩号和松铺厚度标记。
b、按车辆容积(20m3)和各层计划松铺厚度,计算出每车填料的布料面积,按照每格1车控制卸料,在下承层上用石灰打好方格子。
(2)土方施工
a、在实际施工中,路基挖方采用挖掘机挖装,用2台挖掘机装车,装车时有意识地将超粒径填料用挖掘机破碎后再装,尽量避免了将超粒径填料装车;
b、装车时,由于控制到位,未出现粉质粘土和灰岩两种填料混装;
c、装车时严格控制了装车数量,做到了既不少装也不多装,松方数量很好地控制在20±0.5m3范围内,避免了实际松铺厚度与计划松铺厚度差异过大;
d、下承层洒水复压1遍后,按照填筑现场已经打好的石灰粉方格,严格控制了自卸车的卸料间距及布料顺序,边角不规则的位置,由现场施工员根据经验灵活的控制了卸土量。
e、按照路线纵、横坡与路面平行的原则,一层全宽填筑均由前向后用推土机推平。
f、按照填筑两侧处断面指示桩的填筑厚度标记,随时调节推土机推土的松铺厚度。
g、路基填土碾压前,随时检测上料土样的天然含水量,控制好填土的含水量在计划的含水量以内,并进行碾压。若不在计划含水量内,则做了以下处理:
实际施工过程中,受到气温高的影响如果填料含水量过小,用推土机就地推平后,用洒水车洒水调整含水量,闷料后再碾压。加水量按下式控制:
V=(W0-W)*Q/(1+W) V:所需加水量T W:天然土的含水量% W0:最佳含水量% Q:需加水的土的质量t
(3)整平
a、平整时先用推土机初平一遍,再用人工配合平地机进行精平,精平时按层厚的纵横坡度要平整一到两遍,使纵坡度平整且横坡有利于排水。
b、 推土机初平时,超粒径填料用推土机或人工破碎,无法破碎者清除到工作面以外,集中后运走,同时用人工清除了填料中的树根等杂物。
c、填料整平完成后,用水准仪测量定位高程监测点(详见建兴高速公路K4+860~K4+940测量数据表),计算出实际松铺厚度,实际松铺厚度控制在±1cm范围内,并推算松铺系数。
(4)碾压
a、采用了自重20t、激振力50t振动的压路机进行碾压,顺序按照先轻后重、先慢后快、先边缘后中间,纵向进退式进行。压路机行驶过程中,速度控制在2~4km/h。
b、碾压时,开始用慢速。碾压横向接头轮迹重叠0.4~0.5m,纵向接头重叠1.0~1.5m,无漏压,无死角,碾压较为均匀。
c、、第1遍采用不振动静压,第2遍弱振,然后从第3遍以后开始强振,先慢后快(弱振碾压速度:2~3km/h,强振碾压速度:1.5~2km/h),从弱振至强振。
d、随着碾压遍数的增加,土层的逐渐密实,现场质检人员进行了跟踪压实试验。在达到理想的压实度后进行最后静碾压收光。 四、质量控制指标及主要检查项目 1、填料技术要求
路堤填料最小强度和最大粒径均满足要求:
表4 路基填料要求及压实标准
2、现场主要检测项目
(1)压实度检测
a、施工过程中,每一压实层用灌砂法随机抽点检测压实度,根据《公路路基施工技术规范》(JTG F10-2006)要求,检测频率为每1000m2至少检测2点。
b、根据实验目的和现场实际情况,在相应的土方填筑层上及在各标准碾压遍数完成之后,也进行了路基压实度及时观测,并做好了检测数据原始记录。
c、每层碾压完成后及时进行了路基填土压实度的质量复测,压实度不合格则采取了加强碾压方法(若有可能将会采用翻挖重压的办法)进行处理,压实度及其他指标自检均达到规范要求后,报监理工程师抽检,监理工程师签认合格并同意进行下道工序时,才进行下一层填筑。
(2)测量标高观测
为了保证所测土层松铺厚度的准确性,测量每层根据现场实际情况设定5个观测断面,每个断面相隔20米,即K4+860、K4+880、K4+900、K4+920、K4+940,由于试验段位于山区地段,每个观测断面设置的测点不尽相同(详见建兴高速公路K4+860~K4+940段测量数据表)。每层填土前、填土精平后以及相应土层上各碾压遍数后,均对这些测点进行了放样和测量高程,并做好了测量原始记录。
根据所测得高程计算出相应土层上不同碾压遍数的松铺系数。即测量上一层的顶面高程h1、本压实层摊平后的高程h3、本压实层压实度达到要求时的高程h2,按各点的松铺系数 js=(h3-h1)/(h2-h1)的公式进行计算,然后计算点算术平均值,作为本压实区域的材料松铺系数。 五、试验段实施过程
K4+860~K4+940段路基填筑施工从2012年5月24日开始,至2012年5月27日结束,历时4天,共填筑4层,总填筑高度(压实后)约1.03m(0.35+0.30+0.25+0.3(虚铺))。 1、第一层
2012年5月24日施工,原地面平整度较差,第一层填筑作为了调平层,填筑材料为强风化碎石土,松铺厚度为35cm,标高位于93区。填筑前对原地面进行了填前复压,并打好方格网后开始上料,各机械配合施工,方格网用10×6.7m控制,共上料25车,大约490方(松方)。碾压前,现场的检测含水量满足施工要求,并用水准仪配合平地机调平土层,以保证纵横坡合适。结合以往施工经验,第一层填土先用压路机静压1遍,再强振3遍,再光面1遍后,经检测后各测点压实度均达到93%以上。为尽快得到试验数据以便早日进行路基大面积施工,在达到93%后,继续碾压,强振碾压1遍后检测压实度达到94%,强振碾压2遍后检测压实度达到96%,并最终碾压收光,报请监理验收。
在整个施工过程,各机械运行正常,现场井然有序。 2、第二层
2012年5月25日施工,本层松铺厚度为30cm,标高位于93区。机械采用1台挖机挖土,4台40T运输车运土,1台推土机, 1台平地机,2台振动压路机。填前测量了各布点标高后,打好方格网后才开始上料。方格网用10×6m控制,共上料24车,大约500方(松方)。 上料结束后现场测现场含水量,其水量在最佳含水量的±2%内,便立即用推土机摊平,平地机精平。
压路机首先静压1遍,再进行1遍弱振、2遍强振碾压,再光面1遍,结束之后自检压实度,无法达到93区要求;继续进行第6遍弱振碾压,结束之后检测压实度,满足93区要求,同时观测了各布点的高程;接着进行第7遍强振碾压,结束之后自检压实度,便达到94区压实度标准,同时观测了各布点的高程;进行第8遍强振碾压,结束之后自检压实度,已达到96区压实度标准,同时观测了各布点的高程;最后静压一遍收光后,报请监理验收后进入下步工序。 3、第三层
2012年5月26日施工,本层松铺厚度调整为25cm,标高位于93区。鉴于本层厚度相对前两天较薄,压路机静压1遍后,弱振1遍,2遍强振,再光面1遍,结束之后自检压实度,可达到93区要求;继续进行第6遍弱振碾压,结束之后检测压实度,满足94区要求,同时观测了各布点的高程;接着进行两遍强振碾压,结束之后自检压实度,便达到96区压实度标准,同时观测了各布点的高程。 4、第四层
2012年5月27日施工,本层松铺厚度为30cm,根据前两天的施工经验,第一遍静压,第二遍弱振,接着进行强振3遍,再光面1遍,直接检测压实度满足93区的要求,再强振1遍,检测压实度,满足94区的要求,最后强振2遍,检测压实度,满足96区的要求。 六、试验段成果总结 1、压实度与碾压遍数的总结
K4+840~K4+960段路基填筑试验段,共四层,通过第各层填筑试验我们不难看出,压实度分别碾压至满足93区、94区、96区的碾压遍数要求(详见下表),路基外观表面平整、密实,边线直顺,边坡坡面平顺、稳定,其他各项检查符合要求。
压实度及碾压遍数
2、含水量的总结
在上料完成检测天然含水量时,如果填料偏小,则洒水处理,但要注意洒水均匀、适量,而且闷料时间要控制好,不能过短也不宜过长,尽量使填料闷透并尽量减少蒸发损失,必要时应补洒。在现场施工中,我们认为控制含水量在最佳含水量±2%范围内,碾压效果比较好,若含水量适当偏大(2%~3%)或偏小(-2%~-4%),可以采取复压的方法也同样能达到碾压效果。 3、松铺系数的测量
各个区域的松铺系数测量详见K4+840~K4+960松铺系数测量表(本试验段仅在第一层碾压完毕后测量松铺系数)。 4、试验段路基检测资料
4.1第1层:93区第一层资料 4.2第2层:93区第二层资料 4.3第3层:93区第三层资料 4.4第4层(第四层目前尚未转序)
七、原地面土样及取土场土样试验报告(见试验报告)
建兴高速公路K4+840~K4+960段93区松铺系数
建兴高速公路K4+840~K4+960段94区松铺系数
建兴高速公路K4+840~K4+960段96区松铺系数
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建兴高速公路
土方填筑试验段总结
中交一公局海威工程建设有限公司
建兴高速公路项目经理部 2012年5月27日
首件工程认可申请表 表8
编号:
土方填筑试验段总结
一、工程概况
建兴高速公路第一合同段路基填方总量为279万立方米,挖方总量为313万立方米。根据工程实际情况,选定在K4+840~K4+960段为本合同段的路基土方填筑试验段。该试验段长120米,共铺筑4层,总填筑高度约为1.03米,由于该段路基位于山岭重丘地段,原地表横向坡度小于1:5,4层的平均填筑宽度为13.5米,共填筑利用土方约1959方(压实方)。填料来源于挖方段K4+950~K5+050,该挖方段挖深1.76~4.14米。经过试验,该挖方段填料能够满足下路堤至上路床填料要求(见表1)。
表1 土工试验
本试验段在监理单位的严格监理和热情服务下,经过项目部技术、施工人员的共同努力,于2012年 5月24日开始,5月27日完成了该段路基土方填筑试验段施工。
二、施工组织情况
1、试验段施工管理人员分工(见表2)
表2 施工技术管理人员分工及职责
2、试验段机械配置
为完成本试验段施工而配置的主要机械情况见下表:
表3 机械配置一览表
3、劳动力分工
普通工人6人,负责现场清理、整平及边坡修整等辅助工作;专职指挥员2人,维持现场运土车辆有序通行;各机械操作手共计10人。 三、各工序施工方法 1、施工准备工作完成情况
在下列全部准备工作就绪后,方正式开始施工。
(1)完成了方案编制和报批,对施工人员再次进行技术和安全交底; (2)土工标准试验结果满足设计及规范要求,高程监控点放样和高程测量完成,各种记录表格准备齐全;
(3)填前碾压符合设计及规范要求;清理了施工现场:挖好了纵向填挖交界处土质台阶,并设置了临时排水沟;临时施工便道具备运输要求。
(4)施工管理人员和劳动力全部到位;施工机械设备状况良好,小型工具准备齐全,满足了正常施工需要;测量仪器和压实度检测仪器、材料准备到位。
(5)现场安全文明施工标志、标牌按安全、文明要求设置完成; (6)履行了报检程序,旁站监理人员到达施工现场,并同意开始施工。 2、总体施工顺序
本合同段路基填筑施工顺序为:测量放样场地清理或基底处理基培路槽、打方格摊铺平整碾压夯实压实度检测边坡修整 3、土方路堤的施工工艺
路堤填筑施工分段按照三阶段(准备阶段、施工阶段、整修阶段),四区段(填、
平、碾、检),八流程(施工准备、基底处理、分层填筑、摊铺平整、洒水晾晒、碾压夯实、检测签证、路基整修)这三部分进行程序化、标准化、规范化施工。
(1)施工放样
a、路基填筑每层施工中严格按了“三线”控制。三线即:中线、两侧边线,在中线上每隔20m打上桩,并作相应的松铺厚度标记。每个断面的填筑边线在设计填土边线的基础上加宽30cm,用石灰顺直的连接,以保证路基填土碾压后的有效压实宽度。同时,在路基两侧石灰边线以外1米的坡脚处打出与中桩对应的断面指示桩,在指示桩朝路一面标明桩号和松铺厚度标记。
b、按车辆容积(20m3)和各层计划松铺厚度,计算出每车填料的布料面积,按照每格1车控制卸料,在下承层上用石灰打好方格子。
(2)土方施工
a、在实际施工中,路基挖方采用挖掘机挖装,用2台挖掘机装车,装车时有意识地将超粒径填料用挖掘机破碎后再装,尽量避免了将超粒径填料装车;
b、装车时,由于控制到位,未出现粉质粘土和灰岩两种填料混装;
c、装车时严格控制了装车数量,做到了既不少装也不多装,松方数量很好地控制在20±0.5m3范围内,避免了实际松铺厚度与计划松铺厚度差异过大;
d、下承层洒水复压1遍后,按照填筑现场已经打好的石灰粉方格,严格控制了自卸车的卸料间距及布料顺序,边角不规则的位置,由现场施工员根据经验灵活的控制了卸土量。
e、按照路线纵、横坡与路面平行的原则,一层全宽填筑均由前向后用推土机推平。
f、按照填筑两侧处断面指示桩的填筑厚度标记,随时调节推土机推土的松铺厚度。
g、路基填土碾压前,随时检测上料土样的天然含水量,控制好填土的含水量在计划的含水量以内,并进行碾压。若不在计划含水量内,则做了以下处理:
实际施工过程中,受到气温高的影响如果填料含水量过小,用推土机就地推平后,用洒水车洒水调整含水量,闷料后再碾压。加水量按下式控制:
V=(W0-W)*Q/(1+W) V:所需加水量T W:天然土的含水量% W0:最佳含水量% Q:需加水的土的质量t
(3)整平
a、平整时先用推土机初平一遍,再用人工配合平地机进行精平,精平时按层厚的纵横坡度要平整一到两遍,使纵坡度平整且横坡有利于排水。
b、 推土机初平时,超粒径填料用推土机或人工破碎,无法破碎者清除到工作面以外,集中后运走,同时用人工清除了填料中的树根等杂物。
c、填料整平完成后,用水准仪测量定位高程监测点(详见建兴高速公路K4+860~K4+940测量数据表),计算出实际松铺厚度,实际松铺厚度控制在±1cm范围内,并推算松铺系数。
(4)碾压
a、采用了自重20t、激振力50t振动的压路机进行碾压,顺序按照先轻后重、先慢后快、先边缘后中间,纵向进退式进行。压路机行驶过程中,速度控制在2~4km/h。
b、碾压时,开始用慢速。碾压横向接头轮迹重叠0.4~0.5m,纵向接头重叠1.0~1.5m,无漏压,无死角,碾压较为均匀。
c、、第1遍采用不振动静压,第2遍弱振,然后从第3遍以后开始强振,先慢后快(弱振碾压速度:2~3km/h,强振碾压速度:1.5~2km/h),从弱振至强振。
d、随着碾压遍数的增加,土层的逐渐密实,现场质检人员进行了跟踪压实试验。在达到理想的压实度后进行最后静碾压收光。 四、质量控制指标及主要检查项目 1、填料技术要求
路堤填料最小强度和最大粒径均满足要求:
表4 路基填料要求及压实标准
2、现场主要检测项目
(1)压实度检测
a、施工过程中,每一压实层用灌砂法随机抽点检测压实度,根据《公路路基施工技术规范》(JTG F10-2006)要求,检测频率为每1000m2至少检测2点。
b、根据实验目的和现场实际情况,在相应的土方填筑层上及在各标准碾压遍数完成之后,也进行了路基压实度及时观测,并做好了检测数据原始记录。
c、每层碾压完成后及时进行了路基填土压实度的质量复测,压实度不合格则采取了加强碾压方法(若有可能将会采用翻挖重压的办法)进行处理,压实度及其他指标自检均达到规范要求后,报监理工程师抽检,监理工程师签认合格并同意进行下道工序时,才进行下一层填筑。
(2)测量标高观测
为了保证所测土层松铺厚度的准确性,测量每层根据现场实际情况设定5个观测断面,每个断面相隔20米,即K4+860、K4+880、K4+900、K4+920、K4+940,由于试验段位于山区地段,每个观测断面设置的测点不尽相同(详见建兴高速公路K4+860~K4+940段测量数据表)。每层填土前、填土精平后以及相应土层上各碾压遍数后,均对这些测点进行了放样和测量高程,并做好了测量原始记录。
根据所测得高程计算出相应土层上不同碾压遍数的松铺系数。即测量上一层的顶面高程h1、本压实层摊平后的高程h3、本压实层压实度达到要求时的高程h2,按各点的松铺系数 js=(h3-h1)/(h2-h1)的公式进行计算,然后计算点算术平均值,作为本压实区域的材料松铺系数。 五、试验段实施过程
K4+860~K4+940段路基填筑施工从2012年5月24日开始,至2012年5月27日结束,历时4天,共填筑4层,总填筑高度(压实后)约1.03m(0.35+0.30+0.25+0.3(虚铺))。 1、第一层
2012年5月24日施工,原地面平整度较差,第一层填筑作为了调平层,填筑材料为强风化碎石土,松铺厚度为35cm,标高位于93区。填筑前对原地面进行了填前复压,并打好方格网后开始上料,各机械配合施工,方格网用10×6.7m控制,共上料25车,大约490方(松方)。碾压前,现场的检测含水量满足施工要求,并用水准仪配合平地机调平土层,以保证纵横坡合适。结合以往施工经验,第一层填土先用压路机静压1遍,再强振3遍,再光面1遍后,经检测后各测点压实度均达到93%以上。为尽快得到试验数据以便早日进行路基大面积施工,在达到93%后,继续碾压,强振碾压1遍后检测压实度达到94%,强振碾压2遍后检测压实度达到96%,并最终碾压收光,报请监理验收。
在整个施工过程,各机械运行正常,现场井然有序。 2、第二层
2012年5月25日施工,本层松铺厚度为30cm,标高位于93区。机械采用1台挖机挖土,4台40T运输车运土,1台推土机, 1台平地机,2台振动压路机。填前测量了各布点标高后,打好方格网后才开始上料。方格网用10×6m控制,共上料24车,大约500方(松方)。 上料结束后现场测现场含水量,其水量在最佳含水量的±2%内,便立即用推土机摊平,平地机精平。
压路机首先静压1遍,再进行1遍弱振、2遍强振碾压,再光面1遍,结束之后自检压实度,无法达到93区要求;继续进行第6遍弱振碾压,结束之后检测压实度,满足93区要求,同时观测了各布点的高程;接着进行第7遍强振碾压,结束之后自检压实度,便达到94区压实度标准,同时观测了各布点的高程;进行第8遍强振碾压,结束之后自检压实度,已达到96区压实度标准,同时观测了各布点的高程;最后静压一遍收光后,报请监理验收后进入下步工序。 3、第三层
2012年5月26日施工,本层松铺厚度调整为25cm,标高位于93区。鉴于本层厚度相对前两天较薄,压路机静压1遍后,弱振1遍,2遍强振,再光面1遍,结束之后自检压实度,可达到93区要求;继续进行第6遍弱振碾压,结束之后检测压实度,满足94区要求,同时观测了各布点的高程;接着进行两遍强振碾压,结束之后自检压实度,便达到96区压实度标准,同时观测了各布点的高程。 4、第四层
2012年5月27日施工,本层松铺厚度为30cm,根据前两天的施工经验,第一遍静压,第二遍弱振,接着进行强振3遍,再光面1遍,直接检测压实度满足93区的要求,再强振1遍,检测压实度,满足94区的要求,最后强振2遍,检测压实度,满足96区的要求。 六、试验段成果总结 1、压实度与碾压遍数的总结
K4+840~K4+960段路基填筑试验段,共四层,通过第各层填筑试验我们不难看出,压实度分别碾压至满足93区、94区、96区的碾压遍数要求(详见下表),路基外观表面平整、密实,边线直顺,边坡坡面平顺、稳定,其他各项检查符合要求。
压实度及碾压遍数
2、含水量的总结
在上料完成检测天然含水量时,如果填料偏小,则洒水处理,但要注意洒水均匀、适量,而且闷料时间要控制好,不能过短也不宜过长,尽量使填料闷透并尽量减少蒸发损失,必要时应补洒。在现场施工中,我们认为控制含水量在最佳含水量±2%范围内,碾压效果比较好,若含水量适当偏大(2%~3%)或偏小(-2%~-4%),可以采取复压的方法也同样能达到碾压效果。 3、松铺系数的测量
各个区域的松铺系数测量详见K4+840~K4+960松铺系数测量表(本试验段仅在第一层碾压完毕后测量松铺系数)。 4、试验段路基检测资料
4.1第1层:93区第一层资料 4.2第2层:93区第二层资料 4.3第3层:93区第三层资料 4.4第4层(第四层目前尚未转序)
七、原地面土样及取土场土样试验报告(见试验报告)
建兴高速公路K4+840~K4+960段93区松铺系数
建兴高速公路K4+840~K4+960段94区松铺系数
建兴高速公路K4+840~K4+960段96区松铺系数