桥头气泡混合轻质土施工组织设计.docx
《桥头气泡混合轻质土施工组织设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《桥头气泡混合轻质土施工组织设计.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
桥头气泡混合轻质土施工组织设计
省道S272桥头气泡轻质土换填施工方案
楚风臣
一、工程概况
1、省道S272线改建项目珠海段北起斗门上横与新会睦洲交界，终点为珠海机场，全长57.8公里，是珠海市西区快速干线的重要组成部分，是西区往北的主要出口，是连接肇庆与珠海机场的公路干线，改建后新公路按双向六车道一级公路标准设计。
为了改善通车后的行车舒适度，减少桥头沉降，壳塘涌桥两端桥头采用了气泡混合轻质土对进行桥头路基回填。
该桥桥头填筑方量为采4420m3，单端桥头填筑长度20m，厚度3.5~5.0m，宽度26m。
气泡轻质土是一种先进的轻型填土材料。
轻质填土是通过固化剂（一般用水泥浆）中加入气泡经充分拌和而成，容重较一般填土材料轻得多。
根据需要气泡混合轻气泡混合轻质土是一种先进的轻型填土材料。
轻质填土是通过在固化剂质土容重、流动性等可以自由调整。
气泡混合轻质土不仅具有轻质性（容重5~13kN/m3）、良好的流动性（泵送距离最大可达500m）、固化后的自立性等特点，而且它的容重和抗压强度可通过配合比进行相应的调整。
采用轻质土换填技术可大大地降低填土荷载，减少地基土压力，由于使用水泥作为固化剂，通常在浇筑4个小时后就会开始固化自立。
因而可进行垂直填筑，固化后对挡土结构物几乎没有推挤力。
具有填筑过程不需碾压、对现有交通干扰少，施工噪音低，施工工期短，施工占地少等优点。
2、主要技术指标
气泡混合轻质土设计指标：
地下水位以下部分设计湿容重≤7.5kn/m3
设计强度为≥0.8Mpa，并加入防水剂，地下水位以下部分设计湿容重≤6.0kn/m3，设计强度为≥0.6Mpa。
流动度控制在160-200mm范围。
二、沿线筑路材料、工程用水、电等施工条件
1、原材料的供应
零星材料在施工现场附近的材料市场采购，水泥由当地合格的水泥供应，发泡剂外购配制。
2、工程及生活用水
施工现场附近和生活区自来水管网密布，工程施工和生活用水可直接就近驳入用水点。
3、工程用电
轻质土生产设备的用电功率为120kw，设备供电用柴油发电机发电，设备场地照明和施工现场临时用电通过当地电网接入。
三、施工准备
1、施工便道设置
由于项目是对现有道路进行改造，并在施工改造过程中开放交通，因此施工便道将利用现有旧路，不再另行设置施工便道。
2、轻质土拌和机设置
考虑单座桥桥头填筑的轻质土方量不是很大，拌和设备采用车载式移动设备。
将车载移动设备停放在封闭的单幅桥头路基上，并在路基上设置包装水泥堆放场，占地约200平方米。
待单幅施工完后再将车载移动设备转移的另一幅进行施工。
同时根据项目的整体通车安排，服从项目的施工进度要求，合理、科学的组织气泡混合轻质土的全过程施工,确保原道路的通车顺畅及工期要求.
3、施工设施
施工设施包括：
气泡混合轻质土车载拌和设备1套、贮水池1个、料场、照明等。
考虑工程管理的方便，将试验室与拌和站分开设置，试验室设置于生活区内。
4、消防设施
（1）办公、宿舍、仓库、搅拌场地等均按规定配备足够的灭火器材；
（2）场地内至少设有三条通道，可作为应急消防通道来使用。
5、主要机械设备投入计划
序号
设备名称
规格、功率及容量
单位
数量
新旧程度（%）
1
空压机
≥1.5m3
台
3
95
2
发电机
≥200KW
台
1
95
3
轻质土拌合设备
60m3/h
台
1
95
4
轻质土泵送设备
30m3/h
套
2
95
5
交通车
台
2
90
6
泵送管
2寸
米
1000
95
7
发泡装置
30L/min
套
2
95
6、材料投入计划
主要材料表：
序号
材料名称
规格
单位
数量
使用部位
1
双向土工格栅
m2
1040
桥头换填
2
发泡剂
L
3500
桥头换填
3
包装水泥
Po42.5R
t
2000
桥头换填
7、主要管理、生产人员数量表：
项目管理人员
生产工人及生产管理人员
职务
人员数量
人员类别
管理人员
生产工人
项目负责人
1
机械组
1
3
技术、质量负责人
1
浇筑组
1
15
现场施工负责人
1
安全保卫
1
机材负责人
1
合计人员
4
21
四、施工方案及工艺流程
1、场地建设
（1）对车载移动拌和设备摆放场地和水泥堆放地根据现场情况进行适当的加固和硬化处理，特别对水泥堆放场地应用方木、防水布等设置防潮隔离层，防潮层顶面距离地面高度不得小于10cm。
周围设置排水沟，保证整个场地的水平，并排水顺畅；
（2）采用红砖砌筑15m3蓄水池和两级排污沉淀池；
（3）根据设备的生产用水和功率等要求安装水电等设施，供水能力在20吨/小时以上，电的安装功率为120KW。
2、安装调试
（1）水电、管件的安装：
根据水电的需求情况，计算好水管的大小和电缆的规格，清理原有的配件清单，填好还需购买的配件；严格按照水电安装规程进行安装配电箱、电缆和水管设施。
（2）设备调试：
启动自带发电机，采用手动按钮起动各电机，检查电机是否逆相，如果逆相则调换其中两相；计算、标定水泥、水、憎水剂等流量，确定加料时间；进行手动加负荷试验，检查各电机、空压机工作是否正常；进行至少两次循环的全自动运动，检查系统有无故障；试运行发泡装置，检验气泡质量和容量。
各装置调试好后，加料进行试生产，检验轻质土拌和物各项指标是否满足设计要求。
不满足要求的，查找原因，直至所有指标都满足要求为止，否则不得进行正式的生产浇注。
3、原材料计量
本车载移动设备采用流量电子计量。
根据大量工程应用实例，该计量完全能满足施工生产的精度要求。
原材料的计量满足下表要求。
材料计量的精确度
材料
精确度
水泥
±2%
水
±2%
发泡剂
±2%
4、气泡混合轻质土施工
（1）换填开挖：
根据施工图尺寸要求进行放样，做好标记。
先开挖近桥头的10米，浇筑完后再进行远离桥头10米的施工。
开挖前在路基外侧做好降水井，气泡混合轻质土路基基坑四周做好排水措施，采用挖排水沟和集水井的方法进行排水。
开挖过程中注意原路基的稳定性，确保原路基的稳定。
具体的交通疏导方案和土方开挖见附图：
（2）碎石垫层及中粗砂隔离层施工：
基槽挖好后进行碎石垫层施工，碎石要求满足设计图及相关施工规范要求。
中粗砂隔离层和轻质土之间先用模板隔离，待轻质土施工完后再进行中粗砂回填，以确保中粗砂的压实，中粗砂要求满足设计及相关施工规范要求。
（3）发泡、混合搅拌气泡混合轻质土的配置步骤如下图所示，即在水泥、水充分混合成浆状之后，通过发泡装置产生的气泡加入其中而成。
注：
1.气泡群的投入量应根据
气泡的消泡比率来确定2.根据需要决定砂质土的有无。
（4）气泡混合轻质土输送：
气泡混合轻质土直接采用蛇形泵通过承压胶管进行泵送，泵送距离最大可达到500m泵送过程基本不对轻质土的质量产生影响，且根据现场的实际情况，泵送的距离不超过200m，施工起来十分方便。
（5）浇注、铺设：
气泡混合轻质土路堤沿纵向在10m设置横向沉降缝，缝宽2cm，缝间用夹板填充。
路堤底面纵向应分段做成台阶状连接，台阶位置和高度按设计图确定。
路堤底面沿纵向横向均为水平状以便于施工。
气泡混合轻质土中气泡既有独立细微的特点，也具有分散性。
由于其具有良好的流动性和固化后的自立性，浇筑时不需振捣和碾压作业，施工后不需要养生。
为减少气泡的消解及材料分离现象，施工过程中要采用正确的浇筑方法进行浇注（浇筑方法如下图所示），并且要控制好浇筑厚度，根据大量的试验和施工经验，一次浇筑的最大厚度一般不超过1m，最小不小于0.25m。
同时，要避免雨天施工。
气泡混合轻质土的浇筑施工工序如下图：
气泡混合轻质土施工工艺流程图
五、气泡混合轻质土填筑质量保证措施
为确保气泡混合轻质填土工程质量，符合设计要求及有关规范的规定，实行过程控制为主，工后检测为辅的方法，从人员、设备、材料、施工前的准备、工程施工过程等方面对工程质量进行预控。
（1）人员
实行岗位责任制，做到定机、定人、定岗、定责。
每处施工现场确定一名项目负责人，制定详细的操作手、自检人员岗位责任制。
对现场施工和质检售人员进行培训，从管理人员到工人都强化质量意识。
凡参加气泡混合轻质土施工的人员上岗前首先要了解、掌握、重温有关施工技术规范，明确岗位责任，做到未经培训不得上岗。
（2）设备
设备是保证施工质量的前提，进场的轻质土拌和机必须达到以下要求：
a）设备性能状态良好；
b）配备有足够的易损件；
根据总体设计计划进度，配合满足要求的机械设备，合格者方可使用。
（3）材料
只有合格的材料才能保证合格的工程，施工中建立健全材料管理台帐，施工中使用的水泥应经过自检后方可进场，进场后的水泥应按批进行报检，报请监理工程师抽检合格后方可投入使用。
1）水泥
采用PO42.5R水泥，水泥进场应有出厂合格证或检验报告，按1次/500吨的频率进行检测。
2）水
可采用一般生活用水，参照普通水泥混凝土用水标准。
3）发泡剂
为确保气泡混合轻质土的质量，发泡剂的性能满足下表要求：
可用于气泡混合轻质土发泡剂的性能要求
项目
性能要求
稀释倍率
不小于40倍
发泡被率
不小于20倍
环境要求
符合国家相关的环保要求
室内湿容重试验允许误差
±0.5KN/m3
（4）工程施工过程
a、施工场地应平整，不得有积水，在施工段面两侧要有排水设施。
堆放材料的场地四周要排水畅通，保证阴雨天气无积水现象，清理，保证施工现场整洁。
b、根据工艺制定各项技术参数、施工要点，供现场操作人员遵守。
严格控制轻质土的流动值及容重，确保轻质土设计要求。
施工过程中每次检测的流动值及容重必须有专人记录。
C、施工中，应及时、认真地填写原始记录，不允许事后编写。
每天资料都应做好签认、汇总工作，发现问题及时改正。
d、加强资料管理，施工中认真填写有关技术资料，每次浇灌要按实际产生的数据认真负责地填写资料，所有的资料数据必须真实可靠并得到监理工程师的签字认可，施工中的所有资料必须完整无缺并整理归档。
（5）固化后的质量管理
固化后检测为28天抗压强度。
试件为100mm×100mm×100mm立方体，3块为1组，制取组数应符合下列规定：
（1）相同配合比连续浇注少于400m3时，按每200m3取1组试件，但每一个构造单元至少取1组试件；
（2）相同配合比连续浇注多于400m3时，按每400m3取1组试件。
按设计要求的龄期进行抗压强度检测，试验方法参考《普通混凝土力学性能试验方法规程（GB50081-2002）》，强度评定标准按《公路工程质量检验评定标准》（土建工程）（JIGF80/1-2004）附录D的规定执行。
在地下水位以下填筑时，应在每个构造单元底层取1组试件，并按设计要求检测饱和容重和饱和抗压强度，检测方法见附录C，其合格判定标准如下：
（1）饱和容重应满足如下条件：
1）饱和容重平均值不大于设计饱和容重；
2）饱和容重最大值不大于设计饱和容重的1.1倍。
（2）饱和抗压强度的平均值不小于设计抗压强度的0.7倍。
（6）施工质量控制
施工过程中检验气泡混合轻质土的湿容重和流动度，并按要求填写检验记录，各指标误差控制标准及检测频率见下表。
控制指标
设计值
允许误差
检测频率
湿容重
7.5/6（KN/m3）
±0.5（KN/m3）
1次/100m3
流动度
B（180㎜）
±20㎜
1次/100m3
升级会员 