道路水稳层施工方案设计.docx
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道路水稳层施工方案设计
一、编制依据
1、《珠海市横琴新区市政基础设施BT项目非示范段主、次干道市政道路工程(一期工
程)环岛东路中段施工图设计文件》中《第一册道路工程》第一分册施工设计图纸(2011
年11月版);
2、现行的国家、行业施工标准、规范及相关法律法规等(见下表);
拟用技术标准及法律法规清单
序号
规范和规程名称
规范和规程编号
1
GB50026-2007
工程测量规范
2
CJJ-1-2008
城镇道路工程施工及质量验收规范
3
JTGF10-2006
公路路基施工技术规范
4
JTGE40-2007
公路土工试验规程
5
JTJ076-95
公路工程施工安全技术规程
6
JGJ160-2008
施工现场机械设备检查技术规程
7
JGJ46-2005
施工现场临时用电安全技术规程
8
JGJ33-2001
建筑机械使用安全技术规程
3、我公司拥有的施工工艺、施工方法成果、机械设备、管理水平、技术装备及多年积累的类似工程施工经验;
4、公司的质量管理手册相关规定。
二、工程概况
本工段拟建道路位于横琴岛东部边缘部环岛东路中段,南起澳大排洪渠,起点K1+067.915,坐标X=987030.0136,Y=399493.1848;南北走向,北端与环岛北路相接,终点桩号为K4+840,坐标X=988798.981,Y=399406.598,本工段道路工程全长约3.8公里,本次试验路段设置在K1+806~K2+006段,长200m
1、路基基层结构形式
机动车道:
2.0MPa水泥稳定石屑厚20cm+4.0MP冰泥稳定碎石厚40cm;
非机动车道:
2.0MPa水泥稳定石屑厚15cm+4.0MPa水泥稳定碎石厚36cm
人行道:
2.0MPa水泥稳定石屑厚10cm
2、试验路段具体施工内容
本次试验路段设置在K1+806~K2+006段右幅机动车道(宽度12米),长200m对工程中机动车道厚20cm水泥稳定石屑基层和4.0MPa水泥稳定碎石厚40cm进行试验;其中稳定石屑层分一层铺设,稳定碎石层分2层铺设,每层20cm每层铺设间隔时间不少于7天,试验用水稳采用集中厂拌,机械摊铺的方法。
在铺筑水泥稳定碎石底基层前,将路基精加工层表面的浮土,杂物等清扫干净,并用YZ20型压路机碾压3-4遍,水泥稳定碎石底基层的摊铺,必须是在经监理工程师验收合格并同意摊铺的路基精加工层上进行,对个别局部较差的地方必须进行返工处理。
。
计划于2012年5月8日开始试验段水泥稳定石屑层铺设施工,施工完毕后按规范要求对试验路段养护7天后进行各项主要技术指标检测,水泥稳定碎石层第一层于2012年5月15
日进行试铺,养护7天后进行各项主要技术指标检测,水泥稳定碎石层第二层于2012年5月
22日进行试铺,养护7天后进行全面检测。
3、试验路段的工程数量
结构名称
压实厚度
(cm)
顶面面积
(m2)
压实方数量
(m3)
每10米虚铺
用量(m3)
底基层(水泥稳定石屑层)
20
2620
524
34.06~35.37
第一层基层(水泥稳定碎石层)
20
2400
480
31.2~32.4
第一层基层(水泥稳定碎石层)
20
2400
480
31.2~32.4
三、试验段的目的及试验内容
在工程开始之前32天,我公司的现场经理部会同监理进行材料(包括石屑、碎石、水泥)抽样送质量监督站检验和进行配比试验(详见《水泥稳定材料配比报告》2份)。
通过试验段的铺筑,进一步优化拌和、运输、摊铺、碾压等施工机械设备组合和工序衔
接,并修正施工方案,完善施工组织。
确定并优化以下主要项目:
1、验证施工的集料配合比:
(1)调试配合比,验证拌和机称量的准确性;
(2)调整拌和时间,保证混合料的均匀性;
(3)检查混合料的含水量、集料级配、水泥含量及强度。
2、确定材料的松铺系数及一次铺筑的厚度。
3、确定标准的施工方法:
(1)混合料配合比的控制方法;
(2)拌和、运输、摊铺、碾压机械的协调与配合;
(3)运输设备的组合及数量;
(4)压实设备的组合、压实顺序、速度及压实遍数;
(5)密实度的检验方法,检查频率等
(6)含水量的控制方法及保证压实时达到最佳含水量的措施。
(7)接缝的处理方法
4、确定每一次作业段的适宜长度。
5、确定控制结合料数量和拌和的均匀性的方法。
&确定基层的养护方法,制定保证质量的具体措施。
四、投入的主要人员及施工机械设备
1、人员配置计划
序号
姓名
试验段拟任职务
备注
1
王河
工段项目经理
全面负责
2
肖毅
工段副经理
负责现场协调
3
杨新京
技术负责人
负责现场技术、质量
4
宋威
技术人员
负责拌和站的质量监督
5
李忠
质检负责人
负责现场质量控制
6
邹纯
安全负责人
负责现场安全管理
7
许家生
施工员
负责现场施工
8
万荣
测量负责人
负责现场测量工作
9
项飞
试验负责人
负责检试验工作
10
刘波
工程管理
负责协调机械
11
吴敏
技术资料整理
负责现场记录及资料整理
12
施工人员
15人
2、机械设备配置计划
序号
名称
规格及型号
单位
数量
1
拌合站
WCB300
套
1
自卸车
15〜25t
辆
7
2
装载机
ZL50C
台
3
摊铺机
RP751型
台
1
3
推土机
台
2
4
振动压路机
YZ-18
台
1
5
振动压路机
YZ-22
台
1
6
洒水车
台
1
7
平板振动夯
PBVC-606
台
6
8
全站仪
TC1610
台
1
9
经纬仪
J2
台
1
10
水准仪
S3
台
2
五、施工要点
关键环节是配料准确、拌和均匀、碾压密实和适时养生。
尤其是原材料质量不合格、配合比不准确、拌和不均匀、摊铺不平整、粗集料离析、碾压不密实、接缝不平整等质量问题,从而形成强度不足、局部松散破碎、干缩裂缝、起皮、松散、裂缝、弹簧、翻浆等质量缺陷。
为了保证基层满足设计要求和使用要求,必须依据相关规范、标准层层把关,严格控制,重点是控制混合料拌合铺设及碾压密实过程。
1原材料
水稳基层的原材料主要有水泥、粗集料、细集料、矿粉。
在使用过程中按规定频率抽样
检验,不合格的材料不得用于工程中。
水泥:
水泥应选用初凝时间大于3h、终凝时间不小于6h的海螺牌P.O32.5级水泥,水泥稳定石屑层中水泥含量约为3.5%,水泥稳定碎石层中水泥含量约为5.5%。
石屑级配:
最大粒径不应超过37.5mm石料压碎值不大于30%石屑级配应符合下表规定:
层位
通过下列方筛孔(mm的质量百分率(%
37.5
31.5
19
9.5
4.75
2.36
0.6
0.075
底基
层
上限
100
100
90
70
50
30
20
5
下限
100
93
75
50
29
15
6
0
碎石级配:
最大粒径不应超过31.5mm石料压碎值不大于30%细集料有机质含量不
大于2%混合料中碎石级配应符合下表规定:
水源,应化验鉴定
混合料的配合比设计:
经试配后形成的最佳配合比设计,应报监理工程师审查批准后方可施工。
水泥用量:
在满足设计强度的基础上应限制水泥用量,混合料通常随水泥剂量的增加,强度逐渐增高,收缩性逐渐增大,水泥剂量太大,既不经济、还会使基层的裂缝增多、增宽;水泥剂量太小,不能确保水稳的施工质量。
集料用量:
由于水泥剂量对干缩性的影响随集料平均粒径的增大而减少,混合料中若塑性细土的含量过大,很容易产生干缩裂缝,并且随细料含量的增大和塑性指数的增加而明显增加。
含水量:
含水量过大,既会出现弹簧、翻浆等现象,影响混合料可能达到的密度和强度,也会增加混合料的干缩性,使结构层容易产生干缩裂缝。
含水量过小,混合料易松散,不容易碾压成型,也会影响混合料可能达到的密度和强度。
根据路面基层施工技术规范及施工经验,一般情况下拌和物含水量应根据现场气温、运距和机械碾压性能情况比最佳含水量略高0.5-1%,以弥补混合料运输、摊铺和碾压过程中水分的损失。
2、混合料的拌和
水稳基层的拌和宜采用集中厂拌,拌和时派专人监督,应注意以下方面的问题:
原材料的准备和机拌设备的选择:
开始拌和前,拌和场备料应满足试验段摊铺用料,以保持材料的均匀性和一致性。
拌和设备的性能决定了混合料的配料精度和均匀性,选用带有电子计量装置的生产能力为400T/h的高性能稳定石屑(碎石)拌和机,以保证混合料的级配符合配合比要求,保证拌和料的稳定性,且生产能力应与摊铺能力应匹配。
混合料的出料和运输:
拌和机出料不允许采取自由跌落式的落地成堆、装载机装料的办法,应采用带活动门漏斗的料仓,由漏斗出料直接装车,装车时车辆应前后移动,分三次装料,避免混合料离析。
运输混合料宜采用大吨位(15T~25T的自卸运输车,在卸料和运输过程中要尽量避免中途停车和颠簸,以确保混合料的延迟时间和混合料不产生离析,此时,还要根据运输距离和天气情况,考虑是否覆盖,以防水分过分损失及表层散失过大。
混合料在卸入摊铺机喂料时,要避免运料车撞击摊铺机。
运输车辆计算:
车辆的载重能力15吨/辆,拌和站至试验段的距离1.5公里,载重车运行速度20Km/h,空载运行速度25Km/h,为保证足够的运输车辆的储备系数取为1.2。
重载运行时间=1.5-20X60=4.5min,按5min计算
空载运行时间=1.5-25X60=3.6min,按4min计算
装料等待时间:
4min
卸料等待时间:
15-(1.5X(13.1+13.5)-2X0.2X2.36)=1.6min,按2min计算.运行次数=60-(5+4+4+2)=4次/h
拌和机的生产能力:
效率系数80%,每小时的拌合量:
300X0.80=240吨/小时,需要车辆数=320-(4X15)X1.2=6.4辆(按7辆计算)
六、施工方法
1、工艺流程:
“施工准备一施工放样一混合料拌和一运输一摊铺整平T碾压一整形封
面一洒水养生和交通管制”
2、施工前的准备
(1)检查用于材料数量是否满足施工要求;
(2)密切关注天气,选择晴好天气施工,并检测当时的施工温度符合规范要求;
(3)检查施工设备是否良好,数量是否满足施工要求,运输车辆是否清洁无污物;
(4)在摊铺前应对基层进行全面检测,检查级配碎石层的横断面尺寸、宽度、纵坡、横坡度、边桩高程,做好详细的检查验收记录。
凡不合格的部位应立即采取适当措施进行补救,同时要将基层上的浮渣、杂物清理干净,以免产生松散、起皮现象。
开始摊铺时,必须在其基层上洒水湿润,但不得有积水;
(5)检查施工人员、安全管理人员是否符合施工要求,安全设施是否齐全,施工人员的安全防护是否符合有关要求。
3、测量放样
在施工前,首先对导线点、水准点进行复测,然后放出施工段落内的中线及边线,打好导向控制线支架(间距一般直线为10m),根据虚铺系数算出虚铺厚度(松铺系数暂按1.3~1.35控制),并在底基层两侧按直线10~20m轴线10~15M设一高程控制桩,用红漆作出明显标记,指示出底基层边缘的设计高。
按高度挂好导向控制线,控制线要防止现场作业人员扰动钢丝绳,以免造成摊铺面波动。
,
4、混合料拌合
在正式拌和混合料之前,必须先调试所有设备,待一切正常后才能拌和混合料;在正式拌和混合料之前,测定集料的含水量,根据集料的含水量进行调整,确定配置混合材料的施工配合比,在施工中根据现场摊铺的混合料的含水量情况进行调整,保证混合料的含水量在最佳含水量的土1%范围内;记录好每日的开盘时间,终盘时间,以及中途出现的停机时间及原因,便于查询有关资料。
以上环节有专人进行监护,本工程段暂定技术负责人赵靖图进行全程监督。
4、运输与卸料
本次拌合站位于施工现场附近,运距在1.5公里,运到施工现场约3分钟,包括卸料约5分钟可往返一趟,采用重型自卸车7辆进行运输,自卸至摊铺机料斗中,在卸料过程中有专人指挥卸料。
5、摊铺混合料
5.1路幅两侧采用拉设钢线基准线的方法控制工程。
钢丝采用紧线器拉紧,托架的高度可以人工调整,摊铺机的找平仪沿钢丝绳前进,达到控制高程的目的。
5.2摊铺主要采用机械摊铺,人工配合找平的施工方法。
松铺系数暂按1.3~1.35控制;
5.3摊铺中严格控制摊铺速度在1.5〜1.6m/min,使摊铺能连续、匀速前进;
5.4摊铺前保证运料车3~4辆在摊铺机前等候,第一辆车在摊铺机前20~30cm停住挂空档,由摊铺机接住,推动前进。
运料车向摊铺机卸料时,要边摊铺,边卸料,边推进。
卸完料后及时指挥尽快驶离摊铺机,让下一辆进入摊铺机前方,将料卸入摊铺机中。
换车时间尽可能短,以保证摊铺机料斗不致发生缺料,保证摊铺机在摊铺过程中匀速前进,不中途变速或停顿。
在摊铺后设专人消除集料离析现象,并用新拌混合料填补。
在摊铺后,及时用水准仪检测铺筑厚度,若不符合要求,及时调整。
&碾压
6.1摊铺50m即进行碾压,做到摊铺一段,碾压一段,严格控制施工时间,尽量减少和避免各种原因造成的间断,拌和至碾压结束原则控制在3h(即从开始拌和到压实成型,一般控制在2h以内,争取在1小时以内完成碾压);
6.2碾压方式:
初压一般采用钢轮压路机静(稳)压1〜2遍一开始轻振碾压-再重
振动碾压(主导压实机械是18T)-复压采用振动压路机弱振碾压2-4遍一最后用钢轮稳(静)压至无轮迹为止(严禁使用胶轮压路机进行碾压),初压18T压路机,稳压及复压用
22T的压路机,压至表面平整、无明显轮迹,且达到设计要求的压实度。
6.3碾压速度:
初、终压宜为1.5-1.7Km/h(慢、稳),复压宜为2.0-2.5Km/h(较慢)。
6.4压实顺序:
由由低侧向高侧碾压,碾压时,轮迹应重叠1/2轮宽;
6.5碾压阶段的控制:
(1)碾压时应在含水量等于或略大于最佳含水量时进行。
相邻两段的接头处,应错成横向45°的阶梯状碾压。
(2)严禁压路机在已完成或正在碾压的路段上调头和急刹车,以免拉动基层,在第一遍初
步稳压时,倒车后尽量原路返回,换挡位置应在已压好的段落上,在未碾压的一头换挡倒车位置错开。
(3)碾压过程中,水泥稳定石屑的表面应始终保持潮湿,如表层蒸发过快,应尽快洒少量的水。
(4)碾压过程中,如有“弹簧”、松散、起皮等现象,应及时翻开重新拌和(如加少量的水泥)或其他方法处理,使其达到质量要求。
6.6施工接缝质量控制
(1)纵、横接缝均应设直茬,横向接缝应尽量减少。
接缝应做成阶梯形,梯级宽不得小于1/2层厚。
⑵当天两段工作段的衔接处,应搭接拌和,即先施工的前一段尾部留5~8m不进行碾压,待第二段施工时,对前段留下未压部分要加部分水泥重新拌和,并与第二段一起碾压。
(3)应十分注意每天最后一段末端缝(即工作缝)的处理,工作缝应成直线,而且上下垂直。
经过摊铺整型的水泥稳定石屑当天应全部压实,不留尾巴。
第二天铺筑时为了使已压成
型的稳定边缘不致遭受破坏,应用方木(厚度与其压实厚度相同)保护,碾压前将方木提出,用混合料回填并整平。
7、养生及交通管制
每一段碾压完成并在压实度检测的同时,应立即开始养生,养生宜采用保水性能好的材料覆盖,建议最好采用土工布,不得用湿粘土、塑料薄膜或草质编织物覆盖。
覆盖2小时后,再用洒水车洒水保湿养生。
用洒水车洒水养生时,洒水车的喷头要用喷雾式,不得用高压式喷管,以免破坏基层表面,每天洒水次数应视气候而定,整个养生期间(7天及下一层施工
前)应始终保持水稳层表面湿润。
养生期并应封闭交通,养生期内洒水车必须在场外行驶。
8、质量检验
8.1施工中的质量检验
1集料含水量:
开拌前检测,并调整配合比,施工过程中随时观察,发现有异常时增加检验次数;
2拌和均匀性:
随时观察,混合料应无灰团、灰条,色泽均匀,无离析现象;
3松铺厚度、压实厚度、高程检测:
每施工约50m检测一次,检测后的数据用于调整
后面施工的松铺厚度等控制指标。
8.2技术质量标准:
A、水泥稳定类基层及底基层质量检验应符合下列规定
项目
允许偏差
检验频率
检验方法
范围
点数
中线偏位(mn)
<20
100m
1
用经纬仪测量
纵断高程
(mm
甘日
基7层
±15
20m
1
用水准仪测量
底基层
±20
平整度
(mm
甘日
基7层
<10
20m
路宽
(m)
v9
1
用3m直尺和塞尺连续量两尺取较大值
底基层
<15
9〜15
2
>15
3
宽度(mr)
不小于设计规定+B
40m
1
用钢尺量
横坡
±0.3%且不反坡
20m
路宽
(m)
v9
2
用水准仪测量
9〜15
4
>15
6
厚度(mr)
±10
2
1000m
1
用钢尺量
B外观检查
表面应平整、坚实、无粗细骨料集中现象,无明显轮迹、推移、裂缝,接茬平顺,无贴皮、散料。
C、检试验
(1)2.0MPa水泥稳定石屑层
1压实度不得小于97%,检查数量:
每1000m2抽检1组(1点),检验方法:
查检验报告(灌砂法或灌水法)。
2回弹模量不得小于1000MPa(采用弯沉试验检测)
37d的无侧限抗压强度》2.0MPa,检查数量:
每2000m21组(6块),检查方法:
现场取样试验。
(2)4.0MPa水泥稳定石屑层
1压实度不得小于98%,检查数量:
每1000m2抽检1组(1点),检验方法:
查检验报告(灌砂法或灌水法)。
2回弹模量不得小于1500MPa(采用弯沉试验检测)
37d的无侧限抗压强度》4.0MPa,检查数量:
每2000m21组(6块),检查方法:
现场取样试验。
七、质量、安全保证措施
1、质量保证措施
1.1水泥稳定层施工前,由实验室检测相关的各项性能指标。
1.2施工前对垫层上的杂物全部清除。
对路基按桩号进行全面检查横断面尺寸、纵横坡度及高程并做好相关记录。
1.3混合料拌和时,每个台班在出料口取拌好的混合料做试件。
严格控制加水拌和到碾压终了的时间不超过水泥的终凝时间;雨天停止施工。
1.4摊铺现场设立质量检测小组,检测平整度与摊铺面高程,对摊铺出来的前50m及时
检测,验证预计的摊铺厚度和松铺厚度是否正确无误,对松铺系数进行验证,并在后续的摊铺中进行调整。
质检人员随时研究改进方法,及时反馈各项目信息,使各项指标符合技术规范要求,使试验段施工保质保量顺利进行。
混合料摊铺时尽量避免粗、细料离析,如有粗细颗粒离析现象,应补充拌和。
在摊铺过程中不宜中断。
若因故中断超过初凝时间应设置施工缝。
因故超过水泥终凝时间的混合料,不宜使用。
用摊铺机摊铺后,用人工修整,达到设计要求的横坡。
混合料基层采用重型振动压路机在终凝时间内碾压密实,达到设计的要求的压实度。
超过终凝时间未能碾压的混合料应铲除。
及时检查压实度及压实厚度。
1.5交通管制严格按规范要求进行。
养生期并应封闭交通,养生期内洒水车必须在场外行驶。
2、安全保证措施
2.1加强安全教育,树立安全意识,由项目部定期组织安全学习、安全检查,消除隐患,防患于未然。
2.2对入场作业人员必须进行三级安全教育和专业技能培训,工人要体检合格,机械操作
人员、电工等关键人员必须持证上岗。
工地设立明显的安全警示牌和安全注意事项宣传栏。
2.3路基机械化施工要注意人员、机械安全,施工机械要定期维护保养,不可带“病”作业,各类机械设备操作人员必须持证上岗,无证人员或非本机人员不得上机操作。
2.4压路机作业,必须在压路机前后、左右无障碍物和人员时才能启动。
压路机靠近路道牙边沿作业时,应根据路道牙高度留有必要的安全距离;两台以上压路机同时作业,其前后间距不得小于3米。
2.5施工现场的临时用电,严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》的规定执行,电缆线路采用“三相五线”接线方式,电气设备和电气线路必须绝缘良好;临时用电工程的安装、维修和拆除,均由经过培训并取得上岗证的电工完成,非专业电工不准进行电工作业
八、文明施工、环保保证措施
1、文明施工保证措施
1创建文明工地,维护周围环境整洁,不断提高文明施工水平,使文明施工规范化、标准化、制度化,认真贯彻地方政府和业主有关文明施工的各项要求,推行现代管理方法,科学组织施工,做好现场文明施工的各项管理工作。
2加强宣传教育,统一思想,使全体职工认识到文明施工是企业形象,是队伍素质的反映,是安全生产的保证,以提高员工文明施工和加强现场管理的自觉性。
3结合本工程实际情况,对项目指挥部及各作业队负责人进行明确分工,落实文明施工现场责任区,制定相关规章制度,确保文明施工现场管理有章可循,做到事事有人管,处处有人负责。
4合理布置场地,各项临时设施必须符合规定标准,做到场地清洁,道路平顺,排水畅通,标志醒目,生产环境达到标准化作业要求。
5施工机械、车辆应当按照施工总平面布置图规定的位置和线路行使,不得任意侵占场内道路,各种施工机械进场须经过安全检查,经检查合格的方能使用,施工机械操作人员建立机组责任制,并按规定持证上岗,禁止无证人员操作。
6保持施工现场道路畅通,随时清除建筑垃圾,保持场容场貌的整洁。
在车辆、行人通行的区域施工应设置沟井坎穴覆盖物和施工标志,不发生切断和阻塞现场交通情况。
7加强检查监督,从严要求,持之以恒,使文明施工现场管理真正抓出成效,项目经理对文明施工现场实行定期不定期检查,每月组织一次专项检查,对照评分,严格奖惩,交流经验查纠不足。
2、环境保护措施
1落实门前三包环境保洁责任制,保持施工区和生活区的环境卫生,及时清理垃圾,运至指定地点进行掩埋或焚烧处理。
2场地道路硬化并在晴天经常洒水,防止尘土飞扬,污染周围环境。
3禁止机械车辆高声鸣笛,控制噪音污染。
4装运土方的车辆,必须装载适量,保证行使中不污染道路环境。
5
施工场地全部用围墙围护,
合理布置施工场地,生产、生活设施布置在规定范围以内,施工尽量不破坏原有的植被,保护自然环境。