来源:期刊VIP网所属分类:工业设计发布时间:2014-08-06浏览:次
摘 要:试验室室内确定的最佳含水率为6.7%,根据施工现场的填料实际含水率,结合最佳含水率,进行含水率调整。填料含水率过高时,采用挖掘机翻松晾晒;含水率过低时,采用洒水焖料的方法加大含水率。
关键词:路基试验段,施工工艺,质量控制措施
一、试验目的
确定机械设备组合、施工工艺、B组填料最佳含水量、摊铺厚度、压实遍数、质量控制措施等施工参数及试验、检测的方法,检验所选填料的级配等指标与工艺的符合性,不符合时采用的改良措施,以指导下部路基填筑施工。
二、路基试验段选择及设计基本情况
根据当时施工现场实际情况,最后路基填筑试验确定在K288+746~K289+000,试验段长254m。本段路基位于栾城县温家庄境内,属于中铁三局二公司河北省高速公路石安改扩建XJ4合同项目经理部责任管辖范围。本段试验段路基填筑属于路堑挖方换填,基床底层换填厚度1.8~2.3m,基底为强风化的泥质粉砂岩、泥质细砂岩,填筑前无需进行特殊处理,只需在换填底铺设一层复合土工膜,两侧设纵向盲沟,盲沟尺寸为1.15×1.1m、1.65×1.1m。试验段前后均与路堤填筑段相接;本次路基填料选择位于柳林屯镇温家庄村K290+500左侧取土场的天然B组填料。
(一)施工日期
施工时间:2013年4月28日~2013年5月15日
(二)机械配置
序号机械设备名称规格及型号数量使用情况备注
1挖掘机卡特3251良好
2推土机SD221良好
3压路机YZ1801良好
4压路机BW226DH-41良好
5平地机PY190C1良好
6装载机厦工ZL50C1良好
7自卸汽车SX3254BM2946良好
8洒水汽车东风1良好
9全站仪拓普康7221良好
10水准仪AL321良好
11试验检测设备K301良好
12试验检测设备Ev21良好
13试验检测设备Evd1良好
14试验检测设备灌砂桶、含水率
检测设备1良好
(三)现场施工人员配置
配合机械找平的施工人员15人,试验检测人员2人,技术人员2人,领工员1人。
六、施工准备及施工控制
(一)放线
根据已经放出的左8.2m、右13.4m的线路控制桩,根据这两个桩位,返出线路中心桩及边桩;测出线路中心及边桩标高,为松铺厚度、压实厚度、松铺系数等相关参数采集数据。
(二)画网格
在有效的填筑范围内,计算出相应每层的填筑方量,根据每层的松铺厚度及自卸汽车的运输能力,得出网格尺寸:第一层松铺40cm,每车12方,网格尺寸5m×6m;第二层松铺35cm,每车12方,网格尺寸5.7m×6m;第三层松铺30cm,每车12方,网格尺寸6m×6.7m。
(三)控制松铺厚度
除采用画网格外,在中心线、两侧每20m埋设60厘m的标高控制杆,每层分别在40cm、35cm、30cm处系上红绳,第一层滚填,第二、三层正常填筑。
(四)控制填料含水率
试验室室内确定的最佳含水率为6.7%,根据施工现场的填料实际含水率,结合最佳含水率,进行含水率调整。填料含水率过高时,采用挖掘机翻松晾晒;含水率过低时,采用洒水焖料的方法加大含水率。
(五)机械整平
粗平:根据计算出的方量后,采用推土机粗平。为保证每层的平整度及施工厚度的均匀,摊平过程中要严格按控制桩控制摊铺厚度。且每层填筑时均须形成(2~4)%的人字形横坡。
精平:待推土机基本找平后,再用平地机精确找平,严格控制纵坡及横坡的坡度。
局部处理:在摊铺及整平过程中,局部缺料时,采用人工找平。
(六)机械碾压
精平完成后,现场技术人员进行检测,恢复中桩抄平确认填筑层标高及平整度,符合要求后才能进行碾压。
1.碾压组合
碾压采用BW226DH-4宝马压路机碾压,第一层碾压组合方式:静压1遍+弱振1遍+静压1遍+弱振1遍+静压1遍+静压1遍。压实顺序按先两侧后中间,压路机的行走速度为4~5km/h;第二层碾压组合方式:静压1遍+弱振3振+静压1遍;压实顺序按先两侧后中间,压路机的行走速度为4~5km/h;第三层碾压组合方式:静压1遍+弱振2遍+强振1遍+静压1遍。压实顺序按先两侧后中间,压路机的行走速度为4~5km/h。
2.搭接处理
各区段交接处,相互重叠压实,为保证无死角、无漏压,确保碾压的均匀性,纵向搭接长度不小于2m,沿线路纵向行与行之间压实重叠宽度不小于40cm,第一层与第二层填筑时留出10m台阶,第二层与第三层间留出5m台阶。
(七)施工检测
1.检测点布置及检测标准
压实完毕后进行K30、Evd、Ev2、n四个压实指标检测。
检测频率:沿线路纵向每100M每层抽样检验孔隙率n、K30、动态变模量Evd、二次变形模量Ev2各6点,具体点位为距路肩边缘外1m各2点,路基中部2点。K30与Ev2的检测点的距离间隔为1~2m。
2.检测程序
每次检测先进行K30检测,待其合格后,在同一位置附近进行Evd、Ev2及孔隙率n检测,四个指标全部合格后,向监理报验。检测中,严格按照程序标准作业,保证检测质量。
K30或Ev2检测时,场地测试面应进行平整,并用毛刷扫除松土;当处于斜坡时,应将荷载板支撑面做成水平。将荷载板放置于测试地面上,应使荷载板与地面良好接触,根据需要可铺设一层标准砂(2~3mm)。
试验检测结果见下表:
检测项目要求检测位置
原地面基底第一层B组料压实后顶面第二层B组料压实后顶面第三层B组料压实后顶面
n≤28%//16~2517~2516~22
Ev2(MPa)≥60123.7~424.1120.9~188.983.4~127.7106.0~234.6135.5~200.3
Evd(MPa)≥4053.1~208.368.6~163.056.5~118.462.5~158.579.2~120.3
K30(MPa/m)≥150195~252207~314154~>320158~193174~196
具体数据详见试验报告
试验检测结果均符合设计及规范要求。
七、施工过程控制重点
(一)砂垫层及复合土工膜
第一层机械上料、摊铺、找平,人工配合。按照先两侧后中间的顺序铺设土工膜,沿线路纵向进行铺设,粘结宽度应不小于30cm,边铺设边将第一层砂垫层顶面人工找平,避免产生空洞,每铺设一段人工清理砂垫层与土工膜衔接处,使两者衔接紧密;第二层砂垫层施工时,采用人工上料的方法,避免机械施工对土工膜造成破坏。砂垫层施工工程中严格控制厚度及横坡坡度。
(二)B组料填筑
B组料的天然含水率在11%左右,需晾晒,方法是在备料场地翻晒及施工场地上晾晒相结合,以降低含水率。天气较好的情况下,一般两天就可以进行碾压。
第一层B组料:自卸汽车倒车上料,严禁在砂垫层上转弯,边上料边用推土机摊铺,避免重型机械破坏砂垫层及土工膜。由于第一层B组料位于砂垫层上,砂垫层的塑性较差,碾压过程中不宜强振,采用静压+弱振的组合方式碾压。
第二层及第三层B组料:自卸汽车倒车上料,不宜在B组料压实顶面转弯。采用方格网控制填料量。BW226DH-4压路机的极限振感在70~80cm,第二层压实时不宜强振,避免扰动砂垫层,采用静压+弱振的组合方式碾压;第三层采用静压+弱振+强振的组合方式碾压。
B组料填筑工程中要严格按照要求找出纵坡及横坡坡度,避免路基面上积水;由于第一层B组料施工过程中有砂垫层的影响,以第二、三层松铺及压实厚度数据综合得出B组料的松铺系数为1.17。含水率最大不能超过9%。
八、结语
找平层压实厚度控制在10~30cm,B组料的最佳含水率为6.3%,最大含水率不能超过9%;松铺厚度控制在12~40cm,碾压组合采用1遍静压+2遍弱振+1遍强振的方式,行走速度控制在4~5km/h。填料的天然含水率过高,天气情况较差的原因,未能得出含水率的最小值;考虑到B组料天然含水率过高,将在备料场地提前晾晒,提高填筑效率;本次试验段路基填筑层数较少,第一、二层路基填筑受砂垫层影响较大,只有第三层采用了强振碾压,碾压组合方式等工艺还不够完善,我队将在今后的路基填筑施工过程中逐步完善现有施工工艺,提高路基填筑质量和效率。
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