碾压试验方案讲解.docx
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碾压试验方案讲解
目录
1、概述1
2、试验目的1
3、试验依据1
4、碾压试验的设备配置1
5、碾压试验的人员配置2
6、质量要求2
7、试验回填料的选取试验3
8、回填料施工3
9、碾压试验6
1、概述
拉洛水利枢纽及配套灌区工程位于西藏自治区日喀则市西部、雅鲁藏布江以南萨迦县，是雅鲁藏布江右岸一级支流夏布曲干流上的控制性工程该工程包括枢纽工程和配套灌区工程。
配套灌区由申格孜、扯休、曲美、聂日雄四大灌区组成。
申格孜灌区一分干全长8.018km。
本合同的工作主要内容：
渠道、分水闸、退水闸、农桥、渠下涵、节制闸、泄水闸、排水渡槽、过水渡槽、1#隧洞、金属结构、交通等工程。
本合同工程砂卵石回填总量为3.84万m³。
2、试验目的
（1）通过室内试验确定回填料的性质，用以指导施工；
（2）核查回填料压实后是否能够达到设计压实干密度值；
（3）检查压实机具的性能是否满足施工要求；
（4）通过碾压试验取得合理的碾压遍数、铺土厚度、土块限制直径、干密度及回填料含水率等参数，以达到核实回填料设计填筑标准的合理性，确定达到设计填筑标准的压实方法；
（5）确定有关质量控制的技术要求和检测方法，为施工提供依据。
3、试验依据
（1）拉洛工程申格孜灌区一分干施工图纸；
（2）《土工试验规程》（SL237-1999）；
（3）《土工试验方法标准》（GB/T50123－1999）；
（4）《堤防工程施工规范》SL260-98；
（5）《水利水电工程施工组织设计规范》SL303-2004。
4、碾压试验的设备配置
设备配置见下表
设备名称
单位
数量
1.2m³挖掘机
台
1
20t自卸汽车
辆
2
WA380装载机
台
1
18t振动碾
台
1
洒水车
台
1
200cm³的环刀
个
12
电子天平：
量程1000g、精度0.01g
台
1
水准仪
台
1
全站仪
台
1
5、碾压试验的人员配置
本项目部将在此区间设立由项目经理尼玛任施工管理负责人，并配备技术负责人及若干技术施工人员，物资、设备均配有专人负责。
人员配备情况详见“主要管理人员一览表”。
主要管理人员一览表
序号
姓名
性别
职务
备注
1
尼玛
男
项目经理
2
卓建成
男
技术负责人
3
卓国源
男
施工员
4
扎西
男
测量员
5
董强
男
试验员
6
普欧珠
男
质检员
6、质量要求
6.1、碾压质量标准
根据本标段图纸要求，填筑料采用碎块石、砂砾石料，粒径不大于25mm,回填压实相对密度不小于0.6。
6.2、质量保证措施
（1）通过过程控制，实现对影响工程质量的主要因素进行有效控制，确保工程质量。
（2）一般工序控制，由试验人员，进行自检、做好记录。
（3）重点工序控制，经质检工程师验证、记录、评定后报监理工程师。
（4）关键工序控制，操作人员必须严格按照工艺流程和作业指导书操作，将操作过程、使用的检验工具和仪器进行记录。
完成工序后申请检查，由质检工程师和监理人到场共同检查，认可签字后方可转入下道工序施工。
7、试验回填料的选取试验
7.1、回填料制备
本试验料为通过试验确定可利用回填料，现场碾压试验之前，对回填料现场取样，进行回填料的物理性质检验，确定回填料的可利用性。
在回填料满足要规范要求的情况下，再通过试验确定该类回填料的最大干密度和最优含水率，用以指导施工。
7.2、试验用料试验
按《土工试验规程》SL237-1999的方法进行击实试验，界限含水率试验等相关试验，依据击实试验方法确定填料的最佳含水量和最大干密度；根据设计及相关技术要求确定回填料的性质；当满足试验及相关规范要求时，方可作为回填料使用。
8、回填料施工
填筑从最低洼部位开始，水平分层填筑，分层厚度根据填筑料岩性通过碾压试验确定，施工程序为：
基础清理、验收→测量放样→进料、摊铺、平整→机械碾压→填筑层验收→转入上一填筑层面。
填筑工艺流程见图
8.1、施工准备
（1）在填筑前，进行填筑控制点、线的测量放样，放出或校核已有的控制点、填筑的渠坡轴线、边线等。
（2）填筑场地原地面地表过分潮湿时，应在场地范围内开挖纵横向排水沟或盲沟，以排除积水。
当场地范围内有大片低洼积水地段时，先做土埂，然后用2.2KW小型潜水泵排除积水，并将杂草、淤泥以及不适宜的材料清除出场。
所有填筑面均填成略向一个方向倾斜的平面，并控制好填筑平整度。
（3）填筑前将填筑区域内的树根、杂草、垃圾及废渣清理干净，对腐植土进行表土清挖，清理范围距最大填筑边线（坡脚线）外侧至少5m范围。
在护坡道外侧的排水沟，应在沟的外侧填筑土埂，防止水流入。
8.2、回填料填筑施工方法
回填料填筑施工分段进行，分段长度按填筑宽度情况一般为100～150m，各段之间的填筑工序可安排流水作业，以充分利用施工机械的生产能力，提高施工效率。
8.2.1、原地面处理
所有填筑基面和接触面均按设计要求作好相应清理，清除基础表面腐植土、杂物，填平压实沟、槽坑，确保基础表面平整。
地面横坡陡于1：
5时，原地面应挖成台阶后填筑，地面横坡陡于1：
2.5时，应作特殊处理，防止渠堤沿基底滑动。
8.2.2、测量放样
基础清理完毕后，测量组应及时进行测量放样，测量放样采用全站仪的极坐标形式放样定点，确定填筑边线、桩号、高程等样点。
测量放样执行《水利水电工程施工测量规范》（SL52-93）。
8.2.3、回填料铺填
回填料由自卸汽车运输进入填筑部位，采用后退法直接卸料。
填筑部位底部开始几层填料采用人工薄层摊铺，填筑至基础以上0.5m后，采用装载机摊铺，并辅以人工整平，层厚均按照相关规范及现场试验确定。
在筑堤填筑时，为保证渠坡碾压质量，每层铺料至坡边时，在设计边线外侧超填50cm，纵向也同时超填50cm。
相邻的分段作业面均衡上升，减少施工接缝，如段与段之间不可避免出现高差时，采用1:
3～1:
5的斜坡相接，并按有关技术要求进行处理。
8.2.4、洒水
在回填料铺筑完成后，如果回填料含水量低，则所配洒水车在填筑表面直接洒水湿润，要求洒水均匀。
8.2.5、回填料压实
填筑部位底部开始几层人工摊铺的填料，以及与砼结构物接合的部位，采用轻型机具（振动平板夯、蛙夯机等）压实；装载机摊铺的填料层，采用压路机振动碾压实。
压实方法采用进退错距法，碾压4～10遍，碾压行车速度不大于2km/h。
回填料的铺料与压实工序应连续进行，以防止回填料被晒干，影响填土质量。
对表面已风干的土层，应再作洒水湿润处理。
如填土出现“弹簧土”、层间光面、层间中空、松土层或剪切破坏等现象时，则根据具体情况进行处理，并经检查合格后才能进行下道碾压试验程序。
8.2.6、刨毛作业
在压实检验合格后，下一层填筑前对上一层填筑表面进行刨毛处理，刨毛采用装载机履带在填筑层面上反复行走进行刨毛。
对填筑面进料运输线路上散落的松土、杂物以及车辆行驶、人工践踏、内平台形成的干硬光面，应于铺土前彻底清除，并洒水湿润。
8.2.7、整平削坡
在筑堤填筑完毕后，采用反铲辅以人工削坡处理，并进行整坡压实。
对其表面严格按照设计坡度进行整平压实。
9、碾压试验
9.1、碾压试验
参照《堤防工程施工规范》SL260-98上所规定的回填料填筑厚度及类似工程经验，本次试验回填料松铺厚度选择30cm、35cm、40cm三个不同铺土厚度，铺料至堤边时应大于设计线两侧各30cm，为保证装载机能以最佳方式进行推平，参照以往工程经验，拟根据1.2的松方对松铺比值系数进行松方卸料控制,装载机推平误差控制在±5cm以内。
9.2、碾压要求
（1）碾压机械行走方向应平行于渠堤轴线方向。
（2）振动碾压作业时宜采用进退错距法，碾迹搭压宽度为1/3轮宽。
9.3、碾压遍数
利用振动碾全场静压2遍，以达到稳压的目的，以2km/h的行进速度在平行于铺料方向上，以进退法在设定的区域内分别碾压4、6、8、10遍，确定最终碾压遍数。
工艺流程图如下
9.4、试验场地
本次碾压试验选在地基处理并检验合格的填筑面上，首先用装载机推平整理，再用振动碾将试验场地的基层碾压密实，以试验场地的长边为轴线方向，宽度分为四段，每段长15m，划分为4个试验块，场地选择在渠路堤的一侧及渠底的一部分。
9.5、试验组合
每块为一个碾压试验区，每个试验区为100m×15m，对应不同的碾压遍数（共4种：
N4、N6、N8、N10）不同范围的含水率（共3种：
W1、W2、W3）和不同的铺土厚度（30cm、35cm、40cm），4个不同碾压遍数、同一铺土厚度、同一含水率的试验组作为一个试验组合。
在试验区场地中线一侧的相连两个试验小块，铺设土质、天然含水量、厚度均相同的回填料；中线另侧的两个试验小块，土质和厚度均相同、含水量较天然含水量分别增加和减少幅度约2%。
填筑施工场地图如下宽61m，长100m：
现根据击实试验结果最优含水率，回填料控制含水率范围为最优含水率上下3各百分点，设为a1%-a2%，现场制备三种范围的回填料进行碾压试验分别为:
a1%～（a1+2）%、（a1+2）%～（a1+4）%、（a1+2）%～a2%，每种含水率误差不大于1%。
9.6、铺土碾压
在第一段碾压试验区先上一层含水率约a1%～（a1+2）%的回填料25cm厚，先静压2遍，然后振动碾压2、4、6、8遍。
在累计碾压4、6、8、10遍后每组分别取样12个，采用环刀法取样，测定干密度值。
然后在同一区域铺同一含水率回填料30cm、35cm厚，累计碾压4、6、8、10遍后，再分别进行取样。
第一段碾压结束后，分别在第二段、第三段碾压试验区，按上述方法分别进行含水率范围在（a1+2）%～（a1+4）%和（a1+2）%～a2%的回填料碾压。
自卸车运料上堤，装载机推平，振动碾碾压。
行车速度根据回填料情况控制在慢速档，时速小于2.0km/h。
碾压采用进退错距法碾压，为避免漏压，严格控制错距宽度，碾迹搭压宽度为1/3轮宽。
错距在前进时控制，后退时按原路返回。
错距宽度可按下式控制：
b=B/n式中：
b错距宽度m；B碾滚净宽m；n碾压遍数
进退错距法碾压示意图如下：
9.7、确定最优碾压组合
将每个试验组碾压4、6、8、10遍的块各取6个试样组成相应的组，然后分别测定其含水率和干密度。
试验过程中对不同压实遍数所测得的含水率和干密度进行整理，做出不同压实遍数回填料含水量和干密度的关系曲线，经整理并绘出铺土厚度，压实遍数和最优含水率、最大干密度关系曲线，最后根据设计干密度，并结合上述曲线计算出最优碾压组合（铺土厚度、碾压遍数、最优含水率）。
根据所选择的压实遍数和铺土厚度及所对应的最优含水率，确定填筑回填料的最佳含水率控制范围。
9.8、复核试验及现场描述
9.8.1、试验复核
用所选定压实遍数、铺土厚度及对应含水率，再进行一次复核试验，如果碾压结果满足设计、施工要求，即可确定为施工碾压参数。
9.8.2、现场描述
现场记录：
使用的运输设备、卸料方式、铺料方法及碾压机具，观察碾压工作状况；有无黏碾、弹簧、涌土、表面龟裂及压实后有无剪切破坏现象。
9.9、取样试验成果整理
9.9.1、取样试验
对每一层回填料取样做铺土厚度、碾压遍数、干密度与含水率试验；压实后测量表层翻松土层的厚度与有效压实土层的厚度；选用200cm3的环刀取样，每一层、每一段试验取样12个。
9.9.2、成果整理
整理以上试验数据，确定最优的参数，上报监理批准后，作为施工控制参数，具体试验数据由十九局那隆隧洞试验室负责整理。
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