18T22T振动碾碾压试验段总结.docx
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18T22T振动碾碾压试验段总结
18T、22T振动碾碾压试验段总结
南水北调中线一期工程总干渠陶岔～沙河南段
（委托建管项目）南阳段第一施工标段
南水北调中线一期工程总干渠陶岔～沙河南段（委托建管项目）南阳段第一施工标段
18T、22T振动碾碾压
试验段总结
编制：
审核：
批准：
中国水利水电第十三工程局有限公司
南水北调南阳段一标项目部
202___年三月三日
南水北调中线一期工程总干渠陶岔～沙河南段（委托建管项目）南阳段第一施工标段
一、工程概括
（2）
二、试验段施工目的
（2）
三、试验段人员、设备配置
（2）
1、现场组织机构及人员
（2）
2、现场投入机械设备（3）
四、有关施工参数（3）
五、试验段施工流程（4）
六、施工前的准备工作（4）
七、碎土（4）
八、水泥改性土拌制（5）
九、施工与检测（5）
十、试验数据统计分析^p（5）
1、碾压试验段具体实施时间见下表：
（6）
2、水泥改性土试验段各层水泥剂量滴定试验结果（6）
3、压实度与碾压遍数汇总统计表（6）
4、断面测量检查土料的松铺厚度和压实厚度（9）
十一、试验参数总结（10）
十二、施工注意事项（11）
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南水北调中线一期工程总干渠陶岔～沙河南段（委托建管项目）南阳段第一施工标段
南水北调中线一期工程总干渠陶岔～沙河南段南阳段第一施工标段
18T、22T振动碾碾压试验段施工总结
根据《堤防工程施工规范》（SL260—98）、《碾压式土石坝设计规范》（SL274—20__1）、《土工试验规程》（SL/T237—1999）、《南水北调中线一期工程总干渠陶岔～沙河南段南阳段第一施工标段招标—技术条款》和设计图纸要求，20__年2月28日我标段在TS88+600～TS88+650右堤分别进行了18T、22T振动碾弱膨胀土、水泥改性土碾压试验段施工。
一、工程概括
本标段设计桩号：
TS87+925～TS94+365，全长约6.44km；标段内共有各类建筑物11座，其中河渠交叉建筑物1座，左岸排水建筑物4座，渠渠交叉建筑物1座，退水闸1座，公路桥3座，生产桥1座。
涉及工程量：
弱膨胀土填筑约249.6万m3，水泥改性土填筑约60.4万m3（不包括合同外增加的水泥改性土19.23万m3）。
二、试验段施工目的
参考水电十三局【2021】技案030号-《渠堤弱膨胀土填筑试验段总结报告》、水电十三局【2021】技案036号-《水泥改性土填筑试验段总结报告》，按照以上总结报告确定的试验参数、工艺流程，使用18T、22T振动碾进行虚铺30cm填筑压实试验确定以下参数，指导和规范渠堤填筑施工。
1、通过碾压试验段的施工，根据现有进场设备，确定碾压机械的类型及重量、机械最佳组合方式、碾压遍数和碾压速度。
2、确定合理的施工压实参数：
铺土方式、铺土厚度、压缩系数、填筑土样含水量范围和压实土的干密度。
3、充分收集试验数据，确定合理的工艺流程和质量控制方法。
4、对渠堤碾压试验段施工中出现的问题，及时找出处理方法，采用对策，指导大面积施工。
三、试验段人员、设备配置
1、现场组织机构及人员
现场负责人：
李季技术负责人：
范传卫
施工员：
张强质检员：
董志宽
试验员：
杨凯测量员：
聂奥洋
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南水北调中线一期工程总干渠陶岔～沙河南段（委托建管项目）南阳段第一施工标段
安全员：
张立现场施工手：
15人
2、现场投入机械设备
四、有关施工参数
1、土料来自王营取土场，根据河南省水利基本建设工程质量检测中心站《土样击实报告》（报告编号：
TG11-003）试验段所用弱膨胀土采用最大干密度为1.77g/cm3、最优含水率为16.0；（报告编号：
NY1-TJ-11-1102）所用4水泥改性土采用最大干密度为1.75g/cm3、最优含水率为18.0
2、参考水电十三局【2021】技案030号-《渠堤弱膨胀土填筑试验段总结报告》、水电十三局【2021】技案036号-《水泥改性土填筑试验段总结报告》，按照以上总结报告确定的试验参数、工艺流程，在最优含水率下，使用18T、22T振动碾对虚铺30cm验证碾压遍数及压实度。
注：
030、036号方案试验段采用的是20T振动碾。
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南水北调中线一期工程总干渠陶岔～沙河南段（委托建管项目）南阳段第一施工标段
3、本试验段共分为四个区域：
试验区域面积均为20m_30m，4水泥改性土、弱膨胀土各两个。
4、采用环刀法检测压实度，不小于98。
五、试验段施工流程
施工准备→土料开采运输（→碎土→水泥改性土拌制，这两工序为水泥改性土施工工艺）→运输→摊铺→碾压→取样检测→成果总结。
六、施工前的准备工作
1、机械工程师检修所有参与试验段施工的机械设备，保证机械在施工中正常发挥其工作性能。
2、对参与试验段的管理人员、工程技术人员、机械操作手进行岗前教育，使每个参加人员明确自己的岗位和职责，掌握施工的要领和注意事项。
3、基底处理：
由于本试验段在TS88+600～TS88+650右堤正在施工的填筑面上，施工前对已填筑面提前3个小时洒水湿润。
4、水泥检验：
采用中联P.O42.5水泥，终凝时间为261min，可以满足施工要求。
5、取土场土料质量复核：
在进行料场开挖前，按照“每个料场分区或岩性分层进行复核，每个区域或岩性分层取样试验组数不得低于12组”的原则，将土样送有资质的第三方试验室复核，复核内容包括：
①土体天然特性试验:
复核膨胀性（自由膨胀率）、颗粒组成、天然含水量、天然密度；
②击实试验，复核击实后的压缩系数、压缩模量、抗剪强度、渗透性、最优含水量、最大干密度。
待第三方试验室完成试验后，工地试验室在监理工程师的见证下，对土料击实数据和自由膨胀率进行试验对比，当试验数据基本一致时，用于指导施工。
七、碎土
碎土作业参照已批复的水电十三局【2021】技案037号—《稳定土拌合工艺试验总结》，在拌和场内采用YST-600液压碎土机进行，土料含水率尽量控制在破碎最优含水率范围内15～18，保证土料破碎效率接近理论生产效率。
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南水北调中线一期工程总干渠陶岔～沙河南段（委托建管项目）南阳段第一施工标段
破碎施工前，剔除膨胀土土料内粒径大于10cm的钙质结核或土块，然后通过碎土机液压驱动，经高速旋转的合金破碎头对土壤进行切削、抛甩、拍击、挤压破碎后，使土料粒径满足有关技术要求—10cm～5cm粒径含量不大于5，5cm～5mm粒径含量不大于50。
八、水泥改性土拌制
水泥改性土拌制作业参照已批复的水电十三局【2021】技案037号—《稳定土拌合工艺试验总结》，采用稳定土拌合机集中拌合。
该机由集料系统、计量传送系统、拌制系统、水泥存储罐及操作控制操作系统五部分组成。
拌合时添加的土料、水泥及水的重量比例，由试验室依据《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTGE51-2021）通过EDTA滴定试验确定；拌合出料后，取样进行EDTA滴定检测水泥均匀性，检测合格并经监理确认后批量生产，自卸车运输至填筑工作面。
九、施工与检测
1、自卸车运输的土料采用进占法卸料，“算方上料、定点卸料、随卸随平、定机定人、铺平把关、插钎检查”的方法，以保证铺土厚度均匀。
铺土找平采用TMY220推土机摊平，沿轴线或平行轴线进行，人工配合，摊铺土料外坡脚宽出设计边线100cm。
2、推土机整平后，振动碾碾压：
18T振动碾碾压方式为先静压两遍，然后弱振两遍再强振两遍～十遍、22T振动碾碾压方式为先静压两遍，然后弱振两遍再强振两遍～六遍，压路机行进速度为先慢后快，由填筑渠堤一边向堤中顺次碾压，前后两次轮迹横向重叠20cm，做到无漏压无漏振，确保碾压均匀、边角到位。
碾压时静压速度控制在1.5km/h之内，弱振和强振速度控制在2km/h之内。
3、检测：
采用插钎法和断面高程测量检查土料的松铺厚度和压实厚度。
压实度采用环刀法检测：
自振动碾静压两遍开始到强振六（或十）遍，每碾压两遍结束后立即检测一次压实度
十、试验数据统计分析^p
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南水北调中线一期工程总干渠陶岔～沙河南段（委托建管项目）南阳段第一施工标段1、碾压试验段具体实施时间见下表：
3、压实度与碾压遍数汇总统计表
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南水北调中线一期工程总干渠陶岔～沙河南段（委托建管项目）南阳段第一施工标段
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压实度与碾压遍数关系曲线（填筑厚度30cm素土、18T、最优含水率16）见下图：
经实际检测强振8遍时，压实度最佳。
序号碾压遍数实测压实度
平均值
备注
1静压两遍87.4、88.6、88.0、88.0、86.9、88.088.6、88.0、87.4、88.6、87.4、89.188.0压实度设计要求不小于98
2弱振两遍90.3、89.7、90.3、90.9、92.0、91.491.4、90.3、91.4、92.0、90.9、90.
390.913强振两遍93.1、92.6、94.3、93.1、93.7、92.693.7、94.3、92.0、92.6、93.1、93.793.23
4强振四遍95.4、96.0、94.9、94.3、95.4、94.995.4、95.4、94.3、94.9、94.3、94.995.01
5强振六遍95.4、97.1、94.9、95.4、96.6、95.4、94.9、96.6、97.1、96.6、94.9、98.996.15
6强振八遍100.6、98.9、99.4、100.0、99.4、98.998.3、100.6、99.4、99.4、100.6、98.999.537
强振十遍
98.3、98.9、99.4、100.6、100.0、99.498.3、98.3、97.7、98.9、99.4、98.3
98.96
压实度与碾压遍数关系曲线（4水泥改性土、18T、最优含水率18）见下图：
南水北调中线一期工程总干渠陶岔～沙河南段（委托建管项目）南阳段第一施工标段
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经实际检测强振8遍时，压实度最佳。
序号碾压遍数实测压实度
平均值
备注
1静压两遍88.7、92.7、90.4、88.1、89.8、88.187.6、89.8、91.5、89.3、88.1、89.889.49压实度设计要求不小于98
2弱振两遍
93.2、92.7、93.8、94.4、91.5、93.395.0、91.5、94.4、93.3、95.5、91.0
93.33强振两遍99.4、97.7、99.4、98.9、98.9、97.7、
99.4、97.7、98.9、98.9、98.9、99.498.774强振四遍100.6、99.4、102.3、99.4、.1、99.4、
100.6、.7、100.6、99.4、100.6、103.4、100.715强振六遍98.9、98.9、99.4、100.0、99.4、99.4100.6、98.3、91.0、98.9、99.4、98.3、
98.54
压实度与碾压遍数关系曲线（素土、22T、最优含水率16）见下图：
经实际检测强振4遍时，压实度最佳。
序号
碾压遍数实测压实度
平均值备注
南水北调中线一期工程总干渠陶岔～沙河南段（委托建管项目）南阳段第一施工标段
9
1静压两遍87.4、88.6、92.6、88.0、86.9、88.090.3、88.6、87.4、89.7、88.0、89.187.7
2压实度设计要求不小于98
2弱振两遍93.7、94.3、93.1、93.1、94.53.1、94.
393.1、93.1、93.7、92.6、94.3、92.693.333强振两遍94.3、96.0、94.9、96.0、94.3、95.14.9、95.4、97.1、94.3、95.4、96.0、94.995.29
4强振四遍99.4、98.9、102.3、99.4、100.6、99.4100.0、98.9、99.4、99.4、100.6、100.099.86
5强振六遍
98.9、98.3、97.7、98.9、99.4、98.999.4、98.9、99.4、100.6、100.0、99.4
99.15
压实度与碾压遍数关系曲线（4水泥改性土、22T、18）见下图：
经实际检测强振4遍时，压实度最佳。
4、断面测量检查土料的松铺厚度和压实厚度
现场检测松铺厚度以水准测量结合插钎法进行检测，土料填筑后通过定点算料计算预定松铺厚度所需要的土料方量，然后人工进行整平；首先用插钎法快速进行松铺厚度的检测，以弥补松铺不均的情况，待整个作业面松铺完成后对固定的断面进行水准高程测量。
具体数据详见下表。
类别
断面测点
基础面高程m
铺土后高程m
夯实遍数
弱振压两遍强振两遍
强振四遍强振六遍强振八遍
强振十遍
高程m沉降
高程m沉降
高程m沉降高程m沉降
高程m沉降
高程m沉降
南水北调中线一期工程总干渠陶岔～沙河南段（委托建管项目）南阳段第一施工标段
振动碾压缩系数—素土0.82、水泥改性土0.82。
十一、试验参数总结
经过试验段的施工，使所有参加人员明确了渠堤填筑施工的基本流程，检验达到规定压实度要求的配套机具、碾压遍数和压缩系数，确定了人员组织，达到了试验段的目的。
试验段的填筑压实试验确定以下参数:
1、施工铺土厚度：
30cm。
2、含水率控制范围：
弱膨胀土为最优含水率±2，水泥改性土最优含水率+1～3。
3、铺土方式：
挖掘机取土，自卸车运输土料采用进占法卸料，使用推土机或装载机摊平铺土找平，洒水车配合施工，技术人员现场指挥施工以保证铺土厚度均匀。
4、环刀法检测压实度。
5、碾压遍数及速度:
碾压遍数:
采用18t振动碾进行碾压，共需静压两遍、弱振两遍、强振八遍；采用22t振动碾进行碾压，共需静压两遍、弱振两遍、强振四遍。
碾压速度：
静压1.3km/h，弱振碾压1.5km/h，强振碾压1.8km/h。
6、压缩系数:
18T振动碾压缩系数—素土0.81、水泥改性土0.82；22T振动碾压缩系数—素土0.82、水泥改性土0.82。
7、机械组合最佳方式：
挖掘机一台、装载机一台、推土机一台、自卸车5辆、振动碾1台、洒水车一台、破碎设备及水稳设备各一套。
8、合理的工艺流程:
施工准备→土料开采运输→原土破碎→水泥土拌制→混合料运输→摊铺整平→机械碾压→质量检验→养护→进行一下层填筑。
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南水北调中线一期工程总干渠陶岔～沙河南段（委托建管项目）南阳段第一施工标段
9、拌制后水泥改性土的技术参数：
十二、施工注意事项
1、碎土机破碎的土料宜随破随用，否则采取措施覆盖保护，避免土料中水份过多蒸发，给水泥改性土的拌制带来影响。
2、采用水稳拌合站进行水泥改性土拌制时，应对照水泥改性土拌制技术参数统计表，按照土料不同的含水率、最大干密度设定拌和站操作平台相对应的技术参数，以保证拌制的水泥改性土的稳定性、均匀性。
3、水泥改性土碾压过程中，含水率是控制重点，应严格控制拌制好水泥改性土的含水率，保证压实度满足设计要求。
4、针对水泥改性土的特点，要进行必要的洒水养护及保护措施。
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