4水泥土试验段施工方案.docx
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4水泥土试验段施工方案
焦作至桐柏高速公路泌阳段
第八合同段
４%水泥土路床试验段施工方案
天津城建集团有限公司
二00八年十一月二十日
目 录
一、工程概况…………………………………………………………………………2
二、技术资料…………………………………………………………………………2
１、材料要求及材料检验……………………………………………………………2
２、混合料组成设计………………………………………………………………3
三、施工方案…………………………………………………………………………5
四、施工机械及仪器设备选配………………………………………………………5
五、施工工艺…………………………………………………………………………６
1、施工工艺流程……………………………………………………………………6
２、施工准备…………………………………………………………………………7
３、施工放样…………………………………………………………………………7
4、下承层准备…………………………………………………………………………７
5、填料挖、装、运……………………………………………………………………８
６、平整轻压……………………………………………………………………………8
７、摊铺水泥……………………………………………………………………………9
８、拌合…………………………………………………………………………………9
9、整平碾压 …………………………………………………………………………9
1０、接头处理………………………………………………………………………10
11、养生……………………………………………………………………………１1
六、数据收集及整理总结……………………………………………………………１1
七、其他事项…………………………………………………………………………12八、质量保证措施 …………………………………………………………………１2
九、安全保证措施……………………………………………………………………1３
十、文明施工和环境保护……………………………………………………………１4
４％水泥土路床试验段施工方案
一、工程概况:
焦桐高速泌阳段第八合同段起点桩号为K136+0０0，终点桩号为K141+60０，全长5．6Ｋm,工程位于泌阳县王店乡境内。
路线平面总体上服从焦桐高速泌阳段的路线总体走向,先后经过南田庄东、曾庄东、三里庄西、王新庄东、瓦房庄西、王店。
填方路段长度为2８50ｍ,根据项目公司豫驿宛泌工［２008]089号文件精神，对于采用砂性土质填筑路基路段，上路床38cm采用4%水泥土处理,分两层进行施工,每层厚度为1９ｃm。
我部计划在K１36+600—K136+700段右幅施做上路床4%水泥土试验段，长度为1０0米。
其目的在于确定正式施工时的压实设备类型、最佳组合方式，碾压遍数及碾压速度、工序，松铺系数、施工最佳含水量等指标；为后期大面积施工提供依据。
二、技术资料：
1、材料要求及材料检验:
Ａ、水泥：
普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥都可以使用，但是要选用初凝时间4h以上和终凝时间较长的水泥,快硬水泥、早强水泥不得使用,宜采用标号较低的水泥。
水泥所需要进行的检验有:
3天和28天的抗折、抗压强度，初凝和终凝时间。
根据要求,我标段选用濮阳同力缓凝３2．5水泥，检测结果见下表。
水泥主要指标检测结果
项 目
３ｄ抗折
3ｄ抗压
28ｄ抗折
2８d抗压
同力缓凝32.5
３.5ＭPａ
15．8ＭＰa
8.４ＭＰa
3７.2ＭPa
细 度
标准稠度
初 凝
终 凝
安定性
1．1
29．８
276ｍiｎ
493min
合格
B、土：
水泥稳定土的颗粒组成应满足规范要求,土的均匀系数应大于5。
细粒土的液限不应超过４0,塑性指数不应超过17。
对于中粒土和粗料土,如土中小于０.６mm的颗粒含量在30%以下,塑性指数可稍大。
实际工作中，宜选用均匀系数大于1０、塑性指数小于１2的土。
由于施工主线范围内无适用土源，我部计划选用K136+400右侧借土场内风化砂作填料。
该土质液限为２5.4、塑性指数为6.2，满足规范要求。
C、水：
附近机井抽取的饮用水。
2、混合料组成设计:
混合料组成设计的内容有：
确定合理水泥剂量、确定稳定土的最大干密度和最佳含水量、确定混合料在施工要求的压实度和最佳含水量时的无侧限抗压强度。
⑴压实度、强度标准：
根据施工规范及项目公司要求,上路床压实度≥９6％，７ｄ无侧限抗压强度达到０．8—1．1MPa。
⑵组成设计：
A、配合比选定：
首先采用２％、3％、4%、5%、6%水泥剂量进行配合比试验,根据试验结果,选用4%水泥剂量配合比作为施工配比使用。
B、根据选定的配合比,采用重型击实标准,求得稳定土的最大干密度及相应的最佳含水量分别为2.１1g/ｃm3、8.2%。
C、无侧限抗压强度：
根据标准击实试验得到的最大干密度和最佳含水量,按照规范要求施工时需要达到的压实度和最佳含水量，用15×15cm试模制件,在相同条件下制作1３个试件,采用标准养护箱在25±2℃条件下保湿养生6d,浸水1ｄ，测定无侧限抗压强度。
通过试验该稳定土的抗压强度值为2.5MPa大于设计值,偏差系数为4.7%，满足要求。
D、延迟时间对干密度和无侧限抗压强度的影响：
拌合不同含水量的混合料（水泥、土比例相同），分别在间隔时间为0h、4h、5h、6h时制作试件（用于做无侧限抗压强度试验）和进行标准击实试验。
根据试验结果,施工过程中从混合料的拌和到碾压完成的时间不宜超过4小时。
E、水泥剂量标定:
为了方便施工过程中对水泥掺加剂量的检查控制,采用ＥDTＡ滴定法进行标定,先通过试验确定水泥剂量与EDTA溶液耗用量的关系曲线,然后在施工过程中,根据试样所消耗EDTA溶液数量确定试样的水泥剂量。
水泥剂量与EDTA溶液耗用量的关系曲线如下：
三、施工方案：
水泥土施工计划采用一台挖掘机进行挖土、装土，六台自卸车运土到现场,装载机配合推土机粗平,平地机精平,先用路拌机拌合一道，然后用压路机快速稳压一遍;然后打方格人工撒铺水泥;用路拌机拌合3遍至水泥均匀;用2０T振动压路机先静压两遍，然后振动碾压,碾压过程中逐遍检测压实度,直至压实度满足要求、且不再增长为止,然后先用光轮压路机静压1遍、再用胶轮压路机碾压2遍收面,记录碾压遍数。
最后采用洒水养护,养护不得少于7天。
四、施工机械及仪器设备选配:
根据试验段工作量，计划配备挖掘机1台，装载机1台，推土机１台，平地机1台,压路机2台,洒水车1台，自卸车6台，路拌机１台。
采用流水作业的方法进行施工。
详细安排见下表：
序号
机 械
人员
名 称
型号
数量
操作人员
杂工
1
挖掘机
ＳＫ２30
1.2m3
１
1
1
２
推土机
T1６0
1
1
3
平地机
PY165C－３
1
１
１
4
装载机
ZL50F
1
1
5
压路机
YZ20
２
2
1
６
路拌机
洛建２2０A
１
１
１
胶轮压路机
25T
1
1
1
7
洒水车
Ｓ12
1
1
８
自卸车
20Ｔ
6
６
１
拟配备仪器设备如下:
序号
项目
名称
机 械
人 员
名称
型号
数量
测工、试验工
杂 工
1
测量
放样
全站仪
莱卡TC4０2
１
3
1
水准仪
索佳C32Ⅰ
１
1
1
２
试验
检测
灰剂量滴定仪
1
1
灌砂桶
２
2
１
台秤、天平
1
计 算器
１
五、施工工艺：
1、施工工艺流程:
施工前的准备—测量放样—土方挖、装、运—卸料、粗平—精平—稳压—撒水泥—拌合—碾压—检测。
２、施工准备:
技术准备:
项目部组织由驻地办监理工程师、项目总工、质检工程师、相关的现场工程师、专职安全员、施工作业队队长和施工机械操作手参加的技术交底会,完成对施工作业队的主要施工技术人员、操作手及安全员的关于工程施工质量、施工工艺、施工过程中安全问题的技术交底工作，提供详细的施工规范要求和设计技术指标以及相关的机械操作手册,将工程质量和施工安全责任落实到每个人，确保工程质量和施工安全。
试验段施做时，应认真记录最佳设备及劳力组合方式、压实机具规格、碾压遍数、碾压速度、工序衔接及材料松铺系数，最佳含水量。
为后期大面积填筑提供参数。
测量准备:
导线按一级导线精度要求复测和加密、高程点按四等水准测量要求进行闭合后加密至试验段附近200米左右。
试验准备：
根据规范要求，检测原材料、设计配合比、确定稳定土最大干密度、最佳含水量等技术参数。
场地准备：
保持便道畅通、做到晴天不扬尘、雨天不泥泞。
3、施工放样:
采用莱卡全站仪极坐标法放样直接放出中桩及边桩，每10米放一排桩,以确保路基线形平顺。
根据试验段平面布置图布设点位，以便于压实厚度、松铺厚度的检测。
4、下承层准备：
对试验路段路基进行全面的检查验收，主要进行高程、宽度、平整度、横坡度和压实度检查,检查值如不满足要求应进行处理至合格。
并检查表层有无起皮、松散情况,如有应处理至合格。
施工前应将下承层清扫干净，并在上料前洒水湿润使下承层潮湿而无积水。
根据作业面积、松铺厚度计算出需要的土方量和每车车距，并用灰线打格,以便保证卸料均匀。
倒土时由专人指挥，必须倒至指定地点。
5、填料挖、装、运:
本试验段路基填料选用K136+４0０右侧借土场取土。
施工时采用挖掘机取料,自卸汽车运料，卸土时必须严格按照方格网指挥卸料，根据以往施工经验，松铺系数按1．2控制,素土虚铺厚度拟定按2２厘米进行控制（精平后）。
卸料宽度应每侧宽出设计宽度不小于３0ｃm,以确保边部压实。
6、平整轻压:
待卸料完成后，用推土机推开、平地机整平,然后用水准仪放样标高点,每断面可按0．７5ｍ、7m、１3.25m点位作为高程控制点，以确保高程准确。
根据标高点用平地机精平１－２遍，完成后用水准仪检测各控制点实测标高,并计算各点位实际松铺厚度，作为计算松铺系数的依据。
最后用20T振动压路机静压２遍，使表面平整光滑并有一定平整度,以便于水泥撒布。
在精平前应根据填料实际含水量计算补水量，然后用洒水车补水预湿,并保证填料充分浸润，保证含水量均匀。
补水后填料含水量较最佳含水量高１％—2%,为保证填料均匀，补水闷料后应先用路拌机粗拌一遍,再进行精平、稳压。
7、摊铺水泥：
根据设计水泥剂量计算水泥用量,并计算出每2袋（50kg／袋）撒铺的面积，并用白灰线打方格,然后在方格内人工卸水泥,并撒铺均匀。
每1ｍ2水泥用量计算如下：
G水泥=tpk＊4/104=0.19*2.11*0．98*4/１04=0．０15T。
（式中t——压实厚度；p——水泥土的最大干密度；K——规范规定的压实度;G----水泥重量）
每１00kｇ水泥撒铺的面积为：
Ｓ＝100/１5＝6.7ｍ2,为便于施工,可按６m2进行控制。
8、拌合：
水泥撒布完成后，立即用路拌机拌合，计划拌合2遍。
先拌合1遍将水泥全部拌入土中,然后检测混合料含水量，若含水量偏低,应进行适当补水，补水量应使混合料的含水量略高于最佳含水量1%-2%。
补水后进行最后一遍拌合，施工时注意拌合与补水的紧密配合。
拌合深度应达到下层0．５—1.0ｃm处，并设专人跟机检查、监督、控制。
混合料拌和均匀后应色泽一致，没有灰条、灰团和花面，即无明显粗细集料离析现象,且水分合适和均匀。
拌和时,横向重叠３0ｃm,注意行驶时要尽量避免路拌机轮子陷入旁边的拌槽,以防由此引起路拌机后桥歪斜,影响拌和效果。
拌合完成后应立即取样送至试验室进行水泥剂量检测。
路拌机行走速度约12m／min，幅宽2．2,拌合一遍时间为6５min。
9、整平碾压：
用YZ2０压路机对水泥土快速静压一遍，以暴露潜在的不平整,然后用平地机刮平。
平整采用灰点跟踪法，先快速恢复出标高点，用平地机仔细刮平至要求值或比要求值略高。
直线上平地机应由两侧向中心刮，曲线上由内侧向外侧平刮,精平时严禁薄层贴补。
路基压实采用2０T振动压路机碾压，碾压时先静压1-2遍（每次错轮1／2，全宽碾压完为一遍）,再振动碾压直至达到规定压实度并且压实度不再增长为止。
振压完成后,先用光轮压路机静压1遍,然后用胶轮压路机碾压2遍收面。
碾压应遵循“先慢后快、先弱后强、由低到高、由内到外（曲线段）、由两边向中间（直线段）”的原则纵向进退式碾压。
特别要注意边角地方无漏振，漏压，确保碾压完整均匀。
压路机的碾压速度，前两遍以采用1.5~1.7km/ｈ为宜,以后宜采用2.0~2.5km／h。
压路机振动的开启及压路机调头必须在行进中进行,以免将灰土表面挤搓起皮;碾压必须在含水量合适的情况下进行，以免压实度达不到要求或是表层起皮。
碾压完成后,检测各点位顶面实测标高,并计算各点位压实厚度。
压实完成后应立即用３m直尺检查平整度,发现不符合要求的地方及时进行处理。
10、接头处理:
同日施工的两工作段的衔接处，应采用搭接。
前一段拌和整形后，留5~8ｍ不进行碾压,后一段施工时,前段留下未压部分，应再加部分水泥和水重新拌和,并与后一段一起碾压。
应注意每天最后一段末端缝（即工作缝）的处理。
工作缝和调头处可按下述方法处理：
（1）在已碾压完成的水泥稳定碎石层末端，沿稳定土挖一条横贯铺筑层全宽的宽约30cm的槽，直挖到下承层顶面。
此槽应与路的中心线垂直，靠稳定土的一面应切成垂直面,并放两根与压实厚度等厚、长为全宽一半的方木紧贴其垂直面。
（2）用原挖出的素土回填槽内其余部分。
（３）如拌和机械或其他机械必须到已压成的稳定土上调头,应采取措施保护调头作业段。
一般可在准备用于调头的约８~１0m长的稳定土层上，先覆盖一张厚塑料布或油毡纸,然后铺上约10ｃm厚的土、砂。
（4）第二天，邻接作业段拌和后，除去方木,用混合料回填。
靠近方木未能拌和的一小段，应人工进行补充拌和。
整平时，接缝处的水泥土应较已完成断面高出约５cm，以利形成一个平顺的接缝。
（５）整平后,用平地机将塑料布上大部分土除去（注意勿刮破塑料布），然后人工除去余下的土，并收起塑料布。
１１、养生：
稳定土成型后,立即采取间隔洒水的办法进行养生,必须养生7ｄ,养生期间应使表面潮湿,保证水泥充分硬化。
六、数据检测、采集及整理:
碾压4遍以后开始检测其压实度（包括静压），以后每碾压一遍检测一次,并计算出压实度代表值，绘出压实度与碾压遍数关系曲线,找出最佳碾压遍数。
用水准仪检测标高、纵坡、横坡,用钢尺量测宽度，如不合格应立即返工处理,高出允许值可用平地机刮去,局部低洼段应翻开重压,不得薄层贴补。
根据实测松铺厚度、压实厚度计算出实测松铺系数。
检测平整度,根据项目公司要求，纵、横向平整度均要进行检测，平整度不合格必须返工处理。
拌合完成后，取样检测水泥剂量，根据检测结果判断水泥拌合的均匀性,并确定施工过程中合理的水泥用量。
养生期结束后，检测路基弯沉值，若完成不合格应分析出原因在进行下一步施工。
对数据进行整理分析，计算出混合料松铺系数。
整理出每工序持续时间,验证机械组合是否得当。
七、其他注意事项：
碾压过程中由于日晒风吹、表层失水较快，可用喷雾器适度补水，以减少表层松散,促使表面潮湿,可以消除起皮现象。
稳定土自掺入水泥至碾压成型时间必须控制在4h之内，故作业面一般控制在1０0米左右为宜，时间过长水泥硬化失效，早期形成的强度被破坏,无形中降低了石灰的使用效果。
成型后的水泥土要养生７d后方可进行下一层施工,养护期内应及时洒水养生,保持湿润，以减少干缩裂缝。
八、质量保证措施:
1、各级质保人员各负其责,严格坚持质量标准，互通信息、及时反馈,发现质量问题及时向业务上级报告，共同把好质量关。
２、严格施工工艺规程，认真执行施工技术规范、技术标准及有关操作规程。
施工前首先进行技术交底,并下发书面技术交底资料,作为施工中学习和对照检查的依据，做到人人遵守，互相监督。
3、严格按测量程序及规范执行。
对各测点采取坐标与相对几何尺寸双向控制，建立高程控制网，坚持测量复核制，采用全站仪等高精度的测量仪器，确保位置准确。
完善试验检测程序，明确职责,按试验检测频率检测,精心选用配合比，确保试验数据真实可靠。
凡经试验检测不合格项目，一定要及时处理,保证每道工序的产品合格。
4、精心编制操作性强的施工方案，一经批准则严格遵照执行。
５、工地试验室派专人从事施工现场的试验检验工作，保证试验的及时准确,便于加强现场的质量管理。
6、加强测量、试验检测器材的管理,对检验仪器坚持按规定进行校验，不合格的试验仪器及过期未经校验的器具不得用于施工检测。
九、安全保证措施:
1、执行施工安全检查工作程序，以预防为主,实行安全生产一票否决制。
健全各工种、各工艺、各施工环境下的安全规章制度，严格按要求施工。
做好上岗前职工安全施工培训工作，并通过广播、黑板报、标语牌、安全知识竞赛等形式，时刻提醒警示全体职工。
特殊工种必须持安全考核合格证上岗,严禁无证操作、违章作业。
确保人员及工程安全双达标。
２、在施工车辆与地方交通干扰大的交叉地点，设立明显标志和防护栏杆、隔离栅、防护网等,采取改移通行便道、设立警示绕行标志，设专人指挥交通。
夜间施工时，配置照明设备，确保施工人员和机械设备的安全。
3、加强与当地气象部门之间的联系，在大风、大雨、暴雨前,做好施工机械、生活区的保护,以及施工便道的防滑处理。
4、施工现场设专职指挥员一名,负责现场施工机械的调配及施工机具的指挥，防止相互碰撞。
５、现场施工人员必须配带安全帽。
非操作人员进入施工现场。
十、文明施工及环境保护：
实行文明施工、努力作好环境保护工作,是项目经理部的重要职责。
全项目应建立相应的规章制度，以企业法规形式付诸实施,由项目经理总负责、经理办公室专人负责落实,各作业队、拌和场站行政管理员负责。
文明施工:
1、在项目经理部驻地及施工现场醒目的位置设置正规的标志、标牌。
２、制定严格的文明施工管理制度、条例，书写在标牌上并挂在工点内,时刻提醒职工认真遵守。
3、项目经理部和施工现场管理人员一律持证上岗,办公室、试验室、工作室等处悬挂统一的标牌,标示出管理制度、机构框图、操作规程等。
做好办公、生活、生产区内的“三防”以及绿化、卫生工作。
4、施工现场各类机械设备和车辆应明确标示，并分类划区整齐安放停置。
环境保护:
施工中要严格遵守国家及当地有关环保部门的规定，并采取如下措施：
1、项目经理部建立环保机构和相应的规章制度,环境工作与项目经理部及各作业队效益挂钩,奖优罚劣。
派专人随时检查，并定期组织大检查。
２、施工期间应经常洒水维护施工便道,避免扬尘对周围环境造成污染。
３、废弃的填料、非适用材料应统一运输至弃土场存放处理,不得随意堆放。
4、施工地点离居民点较近时应避免夜间作业,并应减少噪音，以防止影响附近居民日常生活。
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