改良土试验段总结.docx
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改良土试验段总结
改良土试验段总结
新建深茂铁路江门至茂名段JMZQ-7标
(DK290+200~DK318+800)
改良土填筑试验段
施工总结
编制:
复核:
审核:
中铁二十三局集团有限公司
深茂铁路JMZQ-7标工程指挥部
二〇一五年十月
改良土填筑试验段施工总结
一、编制依据、编制范围及设计概况
1.1编制依据
1、《新建时速200公里客货共线铁路工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2004]8号);
2、《客货共线铁路路基工程施工技术指南》(TZ202-2008);
3、《铁路路基工程施工质量验收评定标准》(TB10414-2003/J285-2004);
4、《铁路工程测量规范》(TB10101-2009);
5、《铁路路基工程施工安全技术规程》(TB10302-2009);
6、深茂铁路路基设计施工图有关基床以下路堤的施工技术要求;
1.2编制范围
新建深茂铁路JMZQ-7标段DK313+080~DK313+180段基床底层4~6层改良土填筑试验段施工。
1.3设计概况
1、填筑要求:
基床由基床表层和基床底层组成,总厚2.5m,其中表层厚0.6m,采用级配碎石或级配砂砾石,底层厚1.9m,采用A、B组填料或改良土。
路堤基床以下路堤,选用采用A、B组填料和C组填料,当选用D组填料时,应进行改良后填筑。
2、改良土要求:
不同填料、不同改良措施,在全面填筑开始前,应进行填筑及改良工艺试验,确定填筑及改良工艺、参数及质量控制措施。
根据既有的研究成果,第四系全新统坡残积层粉质黏土、黏土,改良方法根据其塑性指数确定。
填料为塑性指数小于12时的粘砂土,采用掺入3%~5%的水泥进行改良;填料为塑性指数大于12的粘性土时,采用掺入5%~6%的石灰进行改良。
花岗岩全风化物填料,根据颗粒分析试验成果,按现行规范中的有关要求划分填料组别。
如为D组细粒土填料,采用掺入5%~6%的石灰进行改良。
C组填料可直接填筑路堤基床以下路堤本体。
2、检测项目及指标
根据设计要求,路基检测采用《新建时速200公里客货共线铁路工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2004]8号),相关要求见表1:
表1基床底层压实标准
序号
检查项目
压实标准
粗粒土
1
地基系数K30(MPa/m)
≥110
2
压实系数k
≥0.95
二、工程概况
中铁二十三局深茂铁路JMZQ-7标工程指挥部一分部承担的施工管段位于阳西县境内,起讫里程为:
DK290+200~DK318+800,路基全长18020m。
路基为填方路堤和挖方路堑,路基基床表层0.6m厚级配碎石,基床底层为1.9m厚A、B组填料或改良土填筑,基床以下路堤填筑A、B、C组填料或改良土填筑。
试验段选定在DK313+080~DK313+180,全长100m,该地段丘陵区与丘间谷地,地形起伏,相对高差10~20m,自然坡度10~20°,植被发育。
基床以下路堤采用改良土填筑,路堤填筑高度在0.9m~8.15m。
代表断面如下:
三、试验目的
试验段目的:
1、确定机械设备组合;
2、确定压路机碾压行走速度、碾压方式、碾压遍数;
3、确定填筑工艺;
4、总结出填料的松铺厚度及含水率控制;
5、确定各项压实指标采用的检测方法;
通过试验段获取以上施工工艺参数以便指导大面积施工。
四、施工总结
2015年10月28日~2015年10月29日,我单位完成了DK313+080~DK313+180段基床底层改良土填筑的4~6层试验。
施工质量:
路基表面平整,路面宽度、横坡、压实质量等各项指标均满足验标要求。
为更好的指导路基施工,现将施工总结如下:
4.1、人员配置
该试验段施工时我单位安排了架子二队人员及相应的现场施工人员,具体如下:
表2架子队人员表
序号
姓名
性别
职务
学历
专业
职称
1
唐安军
男
架子队队长
本科
土木工程
工程师
2
孙繁星
男
技术负责人
本科
桥梁工程
工程师
3
秦佳睿
男
试验员
本科
土木工程
助理工程师
4
陶导东
男
质检员
大专
土木工程
5
王毅
男
安全员
大专
土木工程
助理工程师
6
孟冬冬
男
测量员
大专
土木工程
助理工程师
7
刘政
男
材料员
本科
工商企业管理
助理工程师
8
莫浩
男
技术员
本科
土木工程
9
李志辉
男
领工员
高中
10
马军林
男
工班长
高中
参加试验段施工生产的挖掘机司机2人,压路机司机1人,装载机司机1人,推土机司机1人,平地机司机1人,洒水车司机1人,自卸汽车司机6人,工班长1人,工人5人。
4.2、机械配备
该试验段我单位采用了如下机械设备、测量仪器及试验仪器设备:
表3主要机械设备表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
状态
备注
1
挖掘机
SH360
辆
1
良好
2
挖掘机
DH300LC-7
辆
1
良好
2
自卸汽车
北方奔驰
辆
6
良好
3
平地机
厦工XGMA
辆
1
良好
4
装载机
ZL-50
辆
1
良好
5
压路机
山工8220
辆
1
良好
6
洒水车
CA10B
辆
1
良好
7
推土机
山工160
辆
1
良好
8
稳定土拌合机
WB21
辆
1
良好
表4测量、检测仪器设备表
序号
仪器设备名称
规格型号
单位
数量
检定状态
备注
1
全站仪
莱卡TS06
套
1
合格
2
水准仪
苏州一光DSZ2
台
1
合格
3
水准尺
5m铝合金塔尺
把
1
合格
4
K30平板载荷仪
YB-150,Ф300mm
套
1
合格
5
灌砂筒
Ф150mm
个
1
合格
6
电子天平
JSB15-05
套
1
合格
7
电子天平
YP10001
套
1
合格
以上施工机械及相关仪器设备使用过程中状态良好,能够满足施工要求。
4.3、施工工艺
试验段工艺流程见下图2。
图2:
路基填筑压实工艺流程
该试验段路基填筑施工按照规范要求的“三阶段、四区段、八流程”施工工艺进行。
机械化、短区段、快速、流水作业施工,其中:
三阶段:
准备阶段→施工阶段→竣工验收阶段;
四区段:
填筑区、平整区、碾压区、检测区;
八流程分为:
施工准备→基底处理(单独施工)→分层填筑→摊铺整平→撒水或晾晒→碾压夯实→检查签证→边坡整修。
4.4、路基填筑施工
4.4.1、改良土
路堤填筑施工前,试验室已经完成改良土标准试验并报监理签认,报告编号:
JMZQ7-ZT23J1-GLT-20151010-1。
土工试验报告一份,报告编号:
JMZQ7-ZT23JI-TG-20151008-2。
4.4.2、施工测量
该试验段测量作业如下:
沿线路每25米测设路线的中桩和左、右坡脚线桩,以控制路基填筑的宽度和路线线形。
该试验段测量了DK313+100、DK313+125、DK313+150、DK313+175断面,每个断面定3个桩,分别为中桩和左、右侧边桩。
定完桩后,撒白灰线连接所有纵、横向桩位,形成白灰线框格。
用GPS放样,并用水准仪测量各检测点的高程,做好平面位置及高程记录。
4.4.3、填料摊铺整形
4.4.3.1改良土拌和整形
(1)摊铺素土及石灰
试验段按照自卸车的容量确定白灰网格的大小,每三车素土对应一个网格大小,施工时均匀平整的松铺一层素土,然后用压路机静压一遍,用石灰打出方格网(网格大小见表3),石灰放入方格网之后用平地机摊铺均匀。
经确认石灰的掺入量与原试验掺入量相符后,即可进入下道工序。
表3:
素土松铺表
序号
松铺厚度(cm)
网格尺寸(22方车/3车)
网格尺寸(11方车/3车)
1
35
14m*14m
9.5m*10m
2
38
13m*13m
9m*10m
3
40
13m*12m
9m*9m
表4:
石灰摊铺(松铺系数暂时按照1.3计算)
序号
松铺厚度(cm)
最大干密度
网格尺寸
掺入石灰量(Kg)
备注
1
35
1.77g/cm3
10m*9.8m
2350
2
38
10m*9.4m
2413
3
40
10m*9m
2429
(2)拌和
各层料摊铺好并经检查厚度合格后用路拌机充分拌和,速度1.5km/h。
随时检查和调整拌和深度,严禁在底部留有“素土”,夹层,同时应及时检查粒径、含水率(最佳含水率16.1%),若含水量不足时应用洒水车均匀洒水补充水分,拌和机械应紧跟洒水车拌和,防止水分散失,拌和过程中应辅以人工捡出偶尔出现的超尺寸大块颗粒。
拌和混和料应色泽一致,没有灰条,灰轩和花面,没有集料窝,且水分均匀合适。
(3)整形
拌和完后在水准测量的配合下用平地机初步整平,路基两侧各加宽50cm以保证边坡压实质量,然后用压路机先静压再振压,每层填料做成由中线向两侧4%的横坡。
整形时若发现高程偏低贴补时则应先将其表面5cm的耙松,用新拌的混合料找补平整,整形后混合料的松铺厚度按照试验段所提供的松铺系数进行控制。
4.4.4、碾压及检测
试验段整平后开始碾压。
碾压时采取从两侧向中间的顺序,纵向进退式碾压,行与行轮迹重叠不应小于0.4m,相邻两区段纵向重叠不小于2m,上下两层填筑接头应错开不小于3m,以保证无漏压、无死角,确保碾压的均匀性。
试验段每层碾压方法为:
静压一遍,弱振碾压一遍,强振碾压3~5遍(同步检测结果定),最后再静压一遍消除轮迹。
即:
静压弱振强振静压。
碾压行驶速度为:
静压4km/h,弱振3.5km/h,强振3km/h。
图3压路机碾压走行线路图
该试验段选择了三种松铺厚度,第四层35cm;第五层38cm;第六层40cm。
每一层碾压完第5遍后即采用检测压实系数k和地基系数K30,每一遍检测后记录数据。
该试验段压实系数每层抽取了6个点,K30检测抽取了4个点。
点位如下:
第四层从碾压第5遍开始检测,碾压至检测合格,数据如下:
检测项目
碾压遍数
检测结果
1#
2#
3#
4#
5#
6#
压实系数
5
0.926
0.945
0.923
0.943
0.926
0.944
6
0.965
0.972
0.959
0.964
0.968
0.977
地基系数K30(Mpa/cm)
5
102
96
107
105
6
119
120
119
120
第五层从碾压第5遍开始检测,碾压至检测合格,数据如下:
检测项目
碾压遍数
检测结果
1#
2#
3#
4#
5#
6#
压实系数
5
0.938
0.923
0.945
0.938
0.931
0.936
6
0.959
0.978
0.969
0.965
0.963
0.972
地基系数K30(Mpa/cm)
5
94
103
98
108
6
120
120
120
119
第六层从碾压第5遍开始检测,碾压至检测合格,数据如下:
检测项目
碾压遍数
检测结果
1#
2#
3#
4#
5#
6#
压实系数
5
0.909
0.901
0.901
0.924
0.903
0.916
6
0.93
0.92
0.932
0.921
0.917
0.937
7
0.958
0.974
0.965
0.963
0.973
0.975
地基系数K30(Mpa/cm)
5
107
90
104
98
6
92
105
96
102
7
125
120
127
126
压实系数=松铺厚度÷压实厚度。
碾压完成后每层的测量数据记录如下:
层数
桩号
软基处理后高程
碾压前高程m
碾压后高程m
碾压前厚度cm
碾压后厚度cm
松铺系数
DK313+080~DK313+180第四层
DK313+110
左
24.757
24.677
35.1
27.1
1.30
中
24.898
24.816
35.2
27
1.30
右
24.755
24.678
34.9
27.2
1.28
DK313+150
左
24.984
24.909
34.8
27.3
1.27
中
25.129
25.049
34.9
26.9
1.30
右
24.988
24.908
35
27
1.30
平均值
35
27.1
1.29
层数
桩号
软基处理后高程
碾压前高程m
碾压后高程m
碾压前厚度cm
碾压后厚度cm
松铺系数
DK313+080~DK313+180第五层
DK313+110
左
25.057
24.967
38.1
29.1
1.31
中
25.198
25.106
38.1
28.9
1.32
右
25.062
24.968
38.2
28.8
1.33
DK313+150
左
25.286
25.199
37.9
29.2
1.30
中
25.425
25.339
37.8
29.2
1.29
右
25.287
25.198
37.9
29
1.31
平均值
38
29
1.31
层数
桩号
软基处理后高程
碾压前高程m
碾压后高程m
碾压前厚度cm
碾压后厚度cm
松铺系数
DK313+080~DK313+180第六层
DK313+110
左
25.367
25.272
40.2
30.7
1.31
中
25.509
25.411
40.1
30.3
1.32
右
25.367
25.273
39.8
30.4
1.31
DK313+150
左
25.597
25.504
39.9
30.6
1.30
中
25.738
25.644
39.9
30.5
1.31
右
25.598
25.503
40
30.5
1.31
平均值
40
30.5
1.31
从以上施工工艺及检测手段可行,可用于指导后续施工。
其中第五层填料厚度为最佳。
4.4.5、土工格栅
土工格栅用于抑制路堤边坡的溜塌,增强抗充实能力,在路基边坡两侧基床表层以下水平铺设宽3m的土工格栅,竖向间距0.6m,土工格栅为双向拉伸格栅,抗拉强度不小于25KN/m,伸长率小于等于13%,本试验段土工格栅铺设里程为DK313+080~DK313+180。
土工格栅铺设:
土工格栅成品应具有产品合格证并符合设计要求,向厂家定制满足设计幅宽(边坡补强)或幅长(基底加固)的成品,以方便现场铺设,提高工效。
土工格栅进场后应向监理报验,合格后方能使用。
格栅铺设时必须展平,尽量拉紧,不容许有褶皱,并保证与路基面密贴,必要时用竹钉固定。
搭接长度不小于0.3m。
铺设土工格栅时,涂层表面应平整,不得有坚硬突出物。
铺好的土工格栅应及时填筑填料,防止暴露过久日晒老化。
上第一层土时,土石方机械从已覆土层上向前排铺、排压,严禁机械直接置于土工格栅上作业。
土方填筑碾压时应注意避免对土工格栅造成损伤,倾卸填筑土方不得对格栅形成冲击。
4.4.6、沉降观测
该试验段按照设计和我单位编制的“沉降变形观测实施方案”要求在DK313+150监测断面(B型)设置沉降观测桩和基底中心沉降板。
试验段施工期间安排测量人员对每一层填料进行沉降观测。
4.4.7、选定试验参数及工艺
1、机械设备组合
(1)运输与装运机械配备
试验段装运机械配备为挖掘机一台,自卸汽车6辆,运距0.5公里,经过试验段施工观察运输及装运输机械略有富余,满足施工要求。
(2)平整、旋耕、拌合机械配备
试验段改良土整平及拌合机械配备均为:
一台装载机,一台平地机平整,一台洒水车配合,一台稳定土拌合机拌合。
经过试验段施工观察填料平整、拌合均匀,可满足施工需求。
(3)碾压机械配备
试验段改良土填筑碾压机械配备均为:
碾压机械为20t压路机一台。
经过试验段施工观察,碾压机械设备可满足施工需求。
(3)最佳机械组合方式
经试验段施工,认为填方路基每一作业面机械最佳组合为:
挖掘机一台、装载机一台、自卸车6辆,平地机一台,压路机为20t一台,稳定土拌合机一台,10m3洒水车一辆。
因此,各路基施工队按上述机械配备及组合满足路基改良土填方工程施工。
2、压路机碾压行走速度、碾压方式、碾压遍数
行走速度:
20t压路机静压行走速度为4km/h,弱振速度为3.5km/h,强振速度为3km/h。
碾压方式:
按照“先两侧、后中间”进行碾压,区段交接处互相重叠压实,纵向搭接长度不小于2m,沿线路纵向行与行之间压实重叠不小于40cm,上下两层填筑接头应错开不小于3m。
碾压遍数:
采用静压1遍→弱振压1遍→强振碾压4遍→静压1遍共计碾压7遍。
3、填料的松铺厚度及含水率控制
松铺厚度控制在38cm(即松铺系数1.31);
4、各项压实指标采用的检测方法
压实系数采用灌砂法进行检测,地基系数采用K30进行检测。
五、质量保证措施
为确保试验段所得各项数据全面、准确,真正达到试验目的,除满足一般施工要求外,尚应着重加强以下措施:
1、成立试验段质量管理小组,明确各成员的质量责任。
2、开工前对全体参与人员进行填筑施工方案的讲解,领会试验目的,明确试验工作程序,掌握需控制的标准,从而将各阶段的质量责任分解到各具体人员或班组。
3、各种检测、测量仪器鉴定合格后方可使用,在试验期间,保证同一测试项目的仪器不得中途更换。
4、施工机具的性能应保持良好,进场前向监理报验。
5、坐标和水准基点位置必须牢固可靠,数据可信,并请监理复核认可。
6、施工中严格贯彻执行三级质量检查监督制。
7、应在专门的记录表格上,及时、准确做好施工记录。
8、路堤填土应先填边后填心,推土机摊铺整平后进行压实,压实顺序应按先两侧后中间,先慢后快,先静压后振动压的操作程序进行碾压。
9、每层填料应在当天完成碾压,碾压后的横坡为4%。
路基面不允许积水。
六、控制路基工后沉降及不均匀沉降采取的技术措施
不良地质的路基施工要避开雨季,分段快速作业,缩短工作面暴露时间。
路堤填筑中严禁同层采用不同种类填料混填,以确保路堤的均匀沉降。
渗水土填在非渗水土上时,非渗水土面层做成向两侧倾斜的4%的横向排水坡。
每层填土应保证足够碾压遍数,保证压实度符合验标要求。
严格按照设计设置沉降观测桩和基底中心沉降板,并按照要求进行观测,及时整理并反馈数据。
确保每压实层路拱坡面符合设计要求,无积水现象。
七、雨天施工防护措施
施工前,查询当地历年天气情况,掌握当地的气候变化情况,避免雨天施工,并做好防雨措施。
施工前在路基边坡范围外挖临时排水沟使雨水能及时排走,施工过程中,应保持临时排水系统的完善和畅通,同时应备适量的隔水膜(布),能满足雨天气时,对受雨水影响大的部位的面覆盖,使雨停后能立即恢复生产,把雨天气对施工的影响降到最低程度。
为了防止雨天雨水浸入路基,路基填筑时设置4%排水横坡,同时在路基边缘人工设置截水沿防止雨水冲刷路基边坡;在线路纵向每25米延路基边坡设置排水槽,排水槽内铺设彩条布或塑料纸防止雨水冲刷路基边坡。
八、安全保证措施
8.1机械设备安全保证措施
机械设备使用严格按照《建筑机械使用安全技术规程》和《建筑安装工人安全技术操作规程》的要求执行。
各种机械操作人员和驾驶员,必须持有操作合格证,不准操作人操作与操作证不相符的机械;不准将机械设备给无操作证的人员操作,对机械操作人员要建立档案、专人管理。
操作人员必须按照本机说明书规定,严格做到:
工作前检查、工作中观察、工作后保养。
操作室严禁存放易燃易爆品,严禁酒后操作机械,严禁机械带病运转或超负荷运转。
机械设备在施工现场停放时,应选择安全的停放地点,夜间应有专人看管。
严禁对运转中机械进行维修、保养调整作业。
指挥机械作业人员,必须明确指挥联络信号。
定期组织机电设备、车辆安全大检查,对查出问题的机械,按照“三不放过”的原则进行调查处理,制定防范措施,防止机械事故的发生。
8.2特殊作业安全技术保证措施
特种作业操作人员必须培训考试合格,持特种作业上岗培训证才能上岗。
8.3施工用电的安全保证措施
严格按有关规定安装线路及设备,用电设备都要安装地线,不合格的电气器材严禁使用。
现场照明电线绝缘良好,导线不得随地拖拉或绑在脚手架上。
照明灯具的金属外壳接零。
室外照明灯具距地面不低于3m,室内距地面不低于2.4m。
配电箱、开关箱内设置漏电保护器。
配电箱设总熔丝、分开关,动力和照明分别设置。
金属外壳电箱作接地或接零保护。
开关箱与用电设备实行一机一闸保险。
严禁不同电压等级共存于同一移动开关箱内。
架空线须设在专用电杆上,严禁架设在树或脚手架上,架空线装设横担和绝缘子。
安装、维修或拆除临时用电工程必须由电工完成,电工必须持证上岗,实行定期检查制度,并做好检查记录。
严禁机电设备带病运转或超负荷作业,夜间作业时有足够的照明设施,工作视线不清时不作业。
工地电力干线采用非裸导线架设,统一布置电力线路,不准私接乱拉电线;钢筋加工设备有漏电保护或外壳接地装置,严禁带电移动电焊机。
九、环保措施
1、推土机、铲运机、自卸汽车、压路机等大型机械驾驶员,必须严格按照操作规程,在边坡、沟边高填方段作业时,应与边缘保持一定的距离。
2、各机在同一作业面施工,前后两机应保持一定的安全距离。
3、机械夜间进行作业时,施工段应有照明设施。
4、进入作业区必须按标准戴好安全帽,穿戴好劳动保护用品。
5、经常检查工具材料、物件的堆码垛情况,防止松动倒塌伤人。
6、各种机械、工具必须有结合实际的操作规程。
7、各种机械、器具必须有轮有罩、有套有轴、防护装置齐全、良好,严禁超负荷或带病运转。
8、严禁对运行中的机械设备进行修理或保养工作。
9、加强对全体施工人员的文明施工教育,创建文明工地,做到“两通三无、五必须”。
二通:
施工现场人员行道畅通;施工工地沿线单位和居民出入畅通。
三无:
施工中无管线事故;施工现场排水畅通无积水;施工工地道路平整无坑道。
五必须:
施工区域与非施工区域必须严格分隔;施工现场必须挂牌施工;工地现场材料必须堆放整齐;工地生活必须清洁文明;工地现场必须开展以创建文明工地为主要内容的思想政治工作。
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