高速公路路基试验段总结报告.docx
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高速公路路基试验段总结报告
路基试验段总结报告
一、工程概况
为确保路基填筑质量,规范路基填筑施工工艺及机械生产配置,结合现场实际情况,本标段拟选定在K153+150-K153+350段右侧200米作为山皮土填筑路基试验;K152+640-K152+740段右侧100m作为普通土填筑路基试验段;K152+740-K152+840段右侧100m作为3%灰土填筑路基试验;此三段路基地质条件、断面形式等比较具有代表性,基底处理形式有老路边沟回填砂砾、3%石灰土换填。
路基填筑平均高度为3.2m,老路边坡坡率为1:
1.5,路基清表厚度为40cm。
本三段试验段距离较近,地质主要为浅层软土及次生黄土,具弱湿陷性,属轻微湿陷场地,层厚不等,埋深及厚度分布不均匀。
二、路基试验目的
根据试验段老路边沟回填山皮土、3%石灰土换填及普通土路基填筑、路床5%灰土填筑施工,总结一下试验目的:
1、填料试验检测报告(天然含水量、液限、塑限、标准击实试验、CBR试验等);
2、压实工艺主要参数,机械组合及性能(机械技术性能、工作效率、工作质量、可靠性),压实机械规格、松铺厚度、碾压遍数、碾压速度;最佳含水量及碾压时含水量允许偏差。
3、过程质量控制方法、指标,特别是含水量、压实度检测方法、松铺系数、石灰土掺灰量控制及拌合方式、含水量控制等。
4、根据试验段确定的机械组合、进场设备数量和施工工期安排,进一步优化施工组织方案,调配机械设备。
5、优化施工工艺,优化质量、安全等体系,结合试验段总结各项参数及配置指导本标段全线路基施工。
三、路基压实标准及取土场
3.1路基压实标准
根据设计图纸要求,拼宽路基的拼宽部分路基压实度比规范提高1个百分点,路基压实度标准采取如下:
路基压实度控制标准
路基部位
路面底面以下(cm)
承载比CBR(%)
压实度(%)
填料最大粒径(cm)
新建路基
拼宽路基
上路床
0~30
8
≥96
≥97
10
下路床
50~80
5
≥96
≥97
10
上路堤
80~150
4
≥94
≥95
15
下路堤
>150
3
≥93
≥94
15
清表回填
3
≥90
≥91
15
3.2取土场选择及材料来源
试验段土源来于西王庄土场,取土深度82cm。
石灰来源于涞水县七三村石灰厂。
山皮土来源于满城李佐村金丰料场。
四、现场人员及机械设备
4.1现场人员配置
为顺利完成路基试验段施工,项目部按照“集中领导、职责明确、提高效率、有利协调”的原则,成立路基试验段施工作业领导小组。
路基试验段施工作业管理人员名单
职务
姓名
承担的工作
项目部副经理
刘绪兴
负责现场施工总体调配工作。
技术负责人
朱向阳
负责全面技术指导控制工作。
安全负责人
马宏鲁
负责现场安全施工指导控制工作。
机械负责人
徐本成
负责机械设备调配工作。
测量负责人
张庆
负责测量放样工作。
试验负责人
杨从伟
负责各项试验的检测工作。
现场技术员
白大利、周攀
负责现场技术交底、检查报验、原始数据记录
路基一队长
杨红坡
负责现场施工及劳动力调配工作。
4.2现场机械配置
根据路基试验段施工,投入主要机械设备如下:
投入的主要施工机械设备表
序号
设备名称
设备型号
单位
数量
1
振动压路机
22/25T
台
2
2
重型压路机
32T
台
1
3
挖掘机
小松220型
台
1
4
推土机
山推4.25
台
1
5
平地机
PY160型
台
1
6
装载机
50型
台
1
7
路拌机
WB-1300型
台
1
8
后八轮装卸车
东风
辆
3
9
小型夯实机
徐工
台
2
10
洒水车
普通
辆
1
4.3试验及测量设备
投入试验及测量设备
序号
名称
规格型号
精度量程
生产厂家
1
数显式土壤液塑限联合测定仪
LP-100D
0.1mm
无锡华南实验仪器有限公司
2
电子天平
FA-2004
200g
常州市科源精密天平仪器有限公司
3
电动液压脱模器
YT--30
-100)mm
天津市建仪试验仪器厂
4
多功能电动击实仪
BKJ-III
河北路建工程材料有限公司
5
灌砂筒
无锡华南实验仪器有限公司
6
土壤筛
ф300
0.074-60)
上虞市道墟张兴纱筛厂
7
台秤
BS-30KA
30kg
上海友声衡器有限公司
8
震击式标准振筛机
ZBSX-92A
上虞飞达设备制造有限公司
9
静水力学天平
FA50001
5000g
常州市科源精密天平仪器有限公司
10
路面材料强度试验仪主机
TL127-Ⅱ
100KN
北京通力试验仪器有限公司
11
量筒10-1000ml
10-1000ml
河北路建仪器有限公司
12
台秤
XK3100
100kg
上海友声衡器有限公司
13
电子天平
YP2001
2000g
上海良平仪器仪表公司
14
电热鼓风恒温干燥箱
HWX-L
299℃
北京耀华路业仪器有限公司
15
容量瓶
1000ml
16
百分表
0-10
0.01mm
桂林广陆数字测控股份有限公司
17
百分表
0-10
0.01mm
桂林广陆数字测控股份有限公司
18
百分表
0-10
0.01mm
桂林广陆数字测控股份有限公司
19
百分表
0-10
0.01mm
桂林广陆数字测控股份有限公司
20
百分表
0-10
0.01mm
桂林广陆数字测控股份有限公司
21
百分表
0-10
0.01mm
桂林广陆数字测控股份有限公司
22
百分表
0-10
0.01mm
桂林广陆数字测控股份有限公司
23
百分表
0-10
0.01mm
桂林广陆数字测控股份有限公司
24
李氏比重瓶
24ml
24ml
25
弯沉仪
5.4m
南京公路工程仪器厂
26
钢直尺
0-500mm
1mm
27
测力环
7.5KN
北京海威交通仪器有限责任公司
28
三米直尺
三米
上海
29
EDTA滴定管
50ml
无锡华南实验仪器有限公司
30
全站仪
TC402
2″
莱卡
31
水准仪
DSZ2
苏州第一光学仪器厂
六、施工准备
6.1施工要求
路基试验段填筑施工严格按三阶段,四区段,八流程施工程序组织施工。
“三阶段”为:
准备阶段——施工阶段——整修阶段
“四区段”为:
填筑区——平整区——碾压区——检验区
“八流程”为:
施工准备——基底处理——分层填筑——摊铺平整——洒水或晾晒——碾压夯实——检测签证——路基整修
6.2技术准备
1)工地试验室先对取土场土样进行取样,通过室内试验做天然含水量、液限、塑限、标准击实试验、CBR值试验、颗粒分析。
2)测量班对导线点、水准点、路基横断面进行复测,进行测量原始数据的记录。
3)技术人员对现场施工作业人员进行技术交底。
机械管理人员准备好施工机械的检查维修及保证施工便道的通畅。
6.3路基清表及台阶开挖
对试验段路基范围内的树木、灌木等进行砍伐,清理表层土,清表厚度为40cm,将清理的树根及杂物等运至指定地方堆放,清表后,由试验室对填前碾压段取土样做标准试验,以确定土的最大干密度和最佳含水量等试验指标,当天然含水量接近最佳含水量时可进行填前碾压工作,当含水量较大、大于最佳含水量但不超过最佳含水量5%的段落,采取翻拌晾晒的方式,以降低土的含水量,达到压实条件后进行压实。
在老路水沟回填50cm试验段完成后,开挖边坡台阶。
为保证老路边坡的稳定性,老路边坡处清表采用逐级开挖的方式,即填筑完成一个台阶,再开挖下个台阶,在上个台阶未填筑完成前,不得破坏老路边坡植被,保证边坡的稳定性。
开挖老路边坡底部开挖台阶前先进行清表60cm,再开挖第一阶台阶,台阶开挖宽度为1.5m,开挖高度为1m;开挖后的施工面确保不小于2.1m宽的重型压路机施工平台,台阶开挖采用机械结合人工的方式进行,开挖前用白石灰沿行车方向划线,标记台阶开挖位置,为保证边角部位的碾压,开挖台阶适当放坡,放坡坡度控制在3%。
本段路基台阶开挖阶数为4阶。
七、老路边沟回填山皮土施工工艺及试验总结
7.1老路边沟回填山皮土施工工艺
试验路段施工顺序:
整平填筑面并压实、布控制点、画方格测控制点高程→运料→布料→摊铺→大粒径料破碎→人工补充细料局部找平→静压→恢复控制点测量高程→振动碾压→恢复控制点测量高程→检测计算沉降量并记录有关数据→质量检查→对不合格部分进行修整→满足规范后记录各项技术指标→形成试验段总结报告上报监理工程师审核批准
按照设计图纸要求,老路边沟回填需50cm山皮土,试验段老路边沟平均填筑底宽4米。
为达到试验目的,试验段K153+140-K153+540老路边沟回填采用山皮土回填。
压实度检测采用标高高差控制。
根据现场实际情况及老路边沟形式,首先保证使用机械设备所要求的作业面。
根据设计院技术交底会明确,老路边沟不需开挖台阶。
1)填料要求:
原材料粒径不大于10cm,含泥量5~20%,2~15cm粒径的质量大于总质量的50%,不均匀系数C≥5,干密度≥19KN/m³;
2)基底整修,采用人工配合机械进行整修,做到整修后,棱角分明,线条直顺,坡面平顺。
对作业面内的树根、杂物进行彻底清理。
基底平整碾压完成后,由测量班对基底标高进行复测记录。
3)网格放样
统一采用车辆运输,根据厚度确定用量,网格横向宽度为4米,拟定松铺厚度为55cm,根据自卸车每车装载填料数量计算出网格纵向宽度。
自卸车每车运量为20m³,纵向网格宽度9.1米;使用白灰在作业面将网格绘出,沿网格边线处每隔7米布设一根钢筋挂线,严格控制填料厚度。
测量班每隔20米对整平面进行左中右三点标高测量,记录测量数据。
4)摊铺、整平
自卸车卸载时,按每个石灰线网格内倾土一车进行上料控制,填料摊铺平整先使用推土机进行推平,同时人工挂线配合找平,保证控制层面无显著局部凸凹。
摊铺整平完成后,由测量班测出各点松铺后标高,结合填前碾压标高计算出实际松铺厚度。
如不满足要求松铺厚度,人工挂线挖除或填补平整直至满足要求。
5)碾压
摊铺平整工作完毕后,进行碾压作业,试验段采用22T振动压路机进行碾压,其顺序为:
第一遍静压,第二遍弱振,以后以强振为主。
前边后中、先轻后重、先慢后快的原则,重叠碾压,直至无明显轮迹。
碾压行驶速度,静压不超过2Km/h,振压不超过4Km/h。
错轮宽度对振动压路机不小于压实轮的1/2,碾压达到无漏压、无死角。
当碾压完成两遍后,开始采用沉降差逐遍检测压实度,检测方法采用22T以上振动压路机振压两遍标高差不大于3mm控制,在达到压实度要求后再静压一遍,检测压实厚度及平整度。
绘制压实曲线,确定碾压遍数。
6)检测记录
通过沉降差检测压实度是否符合设计要求,在达到设计要求后,对填筑高度进行点位复测,整理检测数据,记录机械组合形式及施工功效,总结计算松铺厚度、松铺系数、碾压遍数、碾压速度等指导参数。
7.2老路边沟回填山皮土试验总结
7.2.1现场投入的主要施工机械设备配置表
序号
设备名称
设备型号
单位
数量
1
振动压路机
柳工620A22T
台
1
2
重型压路机
32T
台
1
3
挖掘机
小松220型
台
1
4
推土机
山推4.25
台
1
5
平地机
PY160型
台
1
6
装载机
50型
台
1
7
后八轮装卸车
东风
辆
5
8
洒水车
普通
辆
1
7.2.3试验参数组合:
场次
试验内容
填料名称
碾压机具
碾压遍数(n)
高程检测点数
1
路基碾压试验
山皮土
柳工620A(22t)
3
22
2
4
22
3
5
22
4
6
22
5
7
22
7.2.4老路大边沟山皮土回填沉降差曲线图
7.2.5试验段沉降差检测数据表
K153+150-K153+350段老路大边沟山皮土回填试验段数据表
序号
桩号
点号
填前
松铺整平
松铺厚度(m)
碾压3遍
碾压4遍
碾压5遍
碾压6遍
碾压7遍
碾压6遍达到设计要求时压实厚度(m)
达到设计要求后要求时各点的松铺系数
标高(m)
标高(m)
标高(m)
沉降(mm)
标高(m)
沉降(mm)
标高(m)
沉降(mm)
标高(m)
沉降(mm)
标高(m)
沉降(mm)
1
K153+150
1
14.319
14.87
0.551
14.848
22
14.834
14
14.827
7
14.825
2
14.824
1
0.506
1.089
2
14.544
15.09
0.546
15.07
20
15.058
12
15.052
6
15.05
2
15.05
0
0.506
1.079
2
K153+160
1
14.335
14.887
0.552
14.866
21
14.851
15
14.846
5
14.844
2
14.843
1
0.509
1.084
2
14.561
15.112
0.551
15.094
18
15.081
13
15.076
5
15.075
1
15.075
0
0.514
1.072
3
K153+180
1
14.685
15.234
0.549
15.218
16
15.207
11
15.201
6
15.2
1
15.2
0
0.515
1.066
2
14.592
15.143
0.551
15.125
18
15.111
14
15.109
2
15.108
1
15.107
1
0.516
1.068
4
K153+200
1
14.627
15.175
0.548
15.156
19
15.143
13
15.138
5
15.136
2
15.136
0
0.509
1.077
2
14.712
15.259
0.547
15.238
21
15.226
12
15.221
5
15.22
1
15.22
0
0.508
1.077
5
K153+220
1
14.87
15.42
0.55
15.4
20
15.388
12
15.383
5
15.382
1
15.382
0
0.512
1.074
2
15.084
15.633
0.549
15.615
18
15.6
15
15.594
6
15.592
2
15.591
1
0.508
1.081
6
K153+240
1
14.819
15.371
0.552
15.352
19
15.337
15
15.329
8
15.327
2
15.327
0
0.508
1.087
2
15.109
15.662
0.553
15.642
20
15.63
12
15.622
8
15.619
3
15.619
0
0.51
1.084
7
K153+260
1
15.203
15.746
0.543
15.728
18
15.715
13
15.708
7
15.707
1
15.706
1
0.504
1.077
2
14.991
15.539
0.548
15.521
18
15.506
15
15.499
7
15.497
2
15.496
1
0.506
1.083
8
K153+280
1
15.101
15.648
0.547
15.632
16
15.62
12
15.616
4
15.615
1
15.615
0
0.514
1.064
2
15.008
15.553
0.545
15.534
19
15.519
15
15.513
6
15.511
2
15.511
0
0.503
1.083
9
K153+300
1
15.031
15.58
0.549
15.56
20
15.547
13
15.542
5
15.541
1
15.541
0
0.51
1.076
2
15.199
15.751
0.552
15.73
21
15.717
13
15.71
7
15.708
2
15.707
1
0.509
1.084
10
K153+320
1
15.078
15.625
0.547
15.603
22
15.59
13
15.584
6
15.582
2
15.582
0
0.504
1.085
2
15.104
15.656
0.552
15.633
23
15.623
10
15.618
5
15.617
1
15.617
0
0.513
1.076
11
K153+340
1
15.135
15.686
0.551
15.663
23
15.651
12
15.645
6
15.643
2
15.643
0
0.508
1.085
2
14.846
15.399
0.553
15.379
20
15.368
11
15.363
5
15.361
2
15.36
1
0.515
1.074
平均值
0.549
19.64
12.95
5.73
1.64
0.36
0.509
1.08
注:
点号1代表各里程距路基中心线22.5m处标高,点号2代表各里程距路基中心线26.5m处标高。
7.2.6大边沟山皮土回填试验段结果数据总结
根据路基试验段的试验数据,我标段总结出以下结论:
(1)本次山皮土填筑松铺层厚控制在55±2cm内,含水量在最佳含水量的2%内,采用柳州工程机械厂生产的620A型22t压路机进行路基碾压施工,碾压时,顺路基纵向方向碾压,其顺序为:
第一遍静压,第二遍弱振,以后以强振为主。
前边后中、先轻后重、先慢后快的原则,重叠碾压,直至无明显轮迹。
碾压行驶速度,静压不超过2Km/h,振压不超过4Km/h。
前后两次碾压轮迹重叠三分之一以上。
(2)路基碾压3遍至碾压7遍每遍高程检测22点,计算沉降差。
路基碾压3遍后,检测数据显示;路基沉降最小值16mm,最大沉降值23mm,平均沉降19.64mm。
路基碾压4遍后,路基沉降最小值10mm,最大沉降值15mm,平均沉降12.95mm。
与碾压3遍相比,路基整体沉降6.69mm。
路基碾压5遍后,路基沉降最小值2mm,最大沉降值8mm,平均沉降5.73mm。
与碾压4遍相比,路基整体沉降7.22mm。
路基碾压6遍后,路基沉降最小值1mm,最大沉降值3mm,平均沉降1.64mm。
与碾压5遍相比,路基整体沉降4.09mm。
达到满足设计规范要求标准。
路基碾压7遍后,路基沉降最小值0mm,最大沉降值1mm,平均沉降0.36mm。
与碾压6遍相比,路基整体沉降1.28mm。
达到满足设计规范要求标准。
综合上述试验段数据,结合我标段实际情况,最终确定采用以下试验段数据,指导京石改扩建工程JS9标段老路大边沟山皮土回填大面积施工。
(1)路基填层的松铺厚度取55±2cm内,压实系数为1.08;含水量在最佳含水量的2%内。
原材料粒径不大于10cm,含泥量5~20%,2~15cm粒径的质量大于总质量的50%,不均匀系数C≥5,干密度≥19KN/m³
(2)根据沉降差测量数据表,在压路机碾压至第6遍时,沉降差达到满足在3mm范围之内。
第7遍补压后,沉降差已无明显变化,满足设计及规范要求。
即确定在此机械设备配置下,老路大边沟回填山皮土碾压遍数为6遍。
即:
静压1遍﹑轻震1遍﹑重震4遍。
如个别点沉降差不满足要求,再补压1遍。
碾压速度:
静压2km/h;弱振2.5km/h;强振2.8km/h;收光3km/h。
(3)检测填料含水率,确认填料含水率是否在±2%范围之内,填料含水率不在此范围时,需要调整填料含水率。
若填料含水率偏高,则采用翻晒法降低填料含水率;若填料含水率偏低,则采用洒水车洒水,提高填料含水率。
通过对K153+150-K153+350段右侧老路大边沟山皮土试验段的成功填筑,表明试验段总结的指导数据能够满足路基填筑施工要求,符合施工规范及京石改扩建高速公路的设计要求,同时相对常规路基填筑更具有施工进度快、检测直观、稳定性好、质量易控制的特点。
八.换填3%石灰土施工工艺及试验总结
8.1换填3%石灰土施工工艺
K152+740-K152+840段路基地表浅层处理方式为3%石灰土换填,换填深度为1.5m,换填宽度为13.5m;工艺流程主要为:
挖除换填土方→施工放样→备料、摊铺土→按比例摊铺石灰→路拌机拌和→闷料→碾压成型恢复控制点测量高程→检测计算压实度并记录有关数据→质量检查→对不合格部分进行修整→满足规范后记录各项技术指标→形成试验段总结报告上报监理工程师审核批准。
1)填料要求:
土料为塑性指数15~20的粘性土以及含有一定数量粘性土的中粒土。
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规定的Ⅲ级生石灰标准。
水:
凡饮用水(含牲畜饮用水)均可用于施工。
2)基底整修,采用人工配合机械进行整修,做到整修后,棱角分明,线条直顺,坡面平顺。
对作业面内的树根、杂物进行彻底清理。
使用25T压路机进行场地碾压,基底平整碾压完成后,由测量班对基底标高进行复测记录。
3)拟定松铺厚度:
填筑前,拟定以下几种松铺系数:
1.20、1.25。
分别计算出每层土的松铺厚度:
24、25cm,在试验段上分别每50米按照一种松铺厚度进行控制。
4)测量放样
土方统一采用车辆运输,根据厚度确定用量,网格横向宽度为13.5/2=6.75米,根据拟定松铺厚度,自卸车每车装载土方数量计算出网格纵向宽度;使用白灰在作业面将网格绘出,沿网格边线处每隔20米布设一根钢筋挂线,严格控制填料厚度。
测量班每隔20米对整平面进行左中右三点标高测量,记录测量数据。
5)备料
生石灰块消解场地选择在试验段附近,每吨石灰消解需用水量一般为500-800kg。
消