填砂路基试验段施工方案

中铁十三局集团第三工程有限公司1一、开展填砂路基试验段施工的目的1.1填砂路基试验段的概况二工区拟开展进行试验段施工段落为：位于桩号K3+840-K4+040段，长200米，作为填砂路基的试验段（全断面填砂，编织袋装砂码边坡）。1.2进行填砂路基试验段的目的1、通过路基试验段施工，摸索并总结出一套低洼农种区路基填砂施工合理的施工组织方案和机械设备配置方式。2、通过试验，摸索并总结低洼农种区路基床的排水、清表及填前碾压、回填及碾压、填料、填筑松铺厚度、碾压设备的碾压遍数等理想的工艺方法和设备配置。3、摸索并总结如何依据填砂路基技术规范、路基质量标准进行规范的程序管理方法和质量控制手段。4、通过本实验段施工，收集相关数据，指导全面的填砂路基施工并达到技术质量标准。1.3填砂路基试验段主要工程数量主要工程数量表序号主要工程项目单位数量1挖临时排水沟M4002清除表土M360003清表后回填砂M36000中铁十三局集团第三工程有限公司24路基填筑砂M3280005编织袋人工装土码坡M31440说明：以上数量为估计数量，实际以监理工程师的确认为准。二、施工组织机构及总体安排2.1试验段的管理和施工人员配备劳动力进场计划表工种试验段K3+840-K4+040管理人员2技术员4机操手15普工15司机10土方施工一队机料员胡留得质检员张玮安全员黎功文施工员徐结文工区经理：卢新平技术负责人：袁雪峰中铁十三局集团第三工程有限公司32.2机械设备配置1、机械设备的配置详见下表。主要施工机械表机械名称规格型号厂牌及出厂时间数量（台）新旧程度％预计进场时间小计其中一工区二工区履带式推土机160，移山285轮胎式装载机ZL40:徐州185挖掘机220：现代180双驱振动压路机20T：三一180自卸汽车10平地机185污水泵Ø15062.3实验段施工计划时间本工程计划2012年4月20日开工，计划2012年5月10日完工，工期20天。2.4施工准备1、技术准备：A、实验室标准实验成果汇总表（包括填料的重型击实，CBR，塑、液限，含水量，颗粒分析等）；B、测量全套资料另附表（采用导线点测量记录、导线点、水准点加密横断复测资料）。中铁十三局集团第三工程有限公司42、现场准备：A、实验段相应人员组织安排均已到位，实验段协调工作已做好；B、实验段施工机械配备已到位；C、已打通通往实验段的3#施工联络道，人员和机械设备可直接进场作业。三、施工方案3.1施工测量1、测量所使用的测量仪器必须经过验定部门检定，有检定合格证。2、测量人员施测前必须熟悉施工图纸。了解掌握业主提供的施工坐标标高、水准点、相对标高及绝对标高之间的关系。3、采用全站仪和NA20型水准仪进行测量，确保施工误差符合规范要求。4、测量人员根据业主提供的测量控制资料施测本工程的测量控制网并作出书面材料，经复测合格后，报工程监理工程师验线。5、定位放线A、根据监理工程师审批后的测量控制网资料测定道路的平面控制网。B、测定道路控制桩。C、验线：首先检查定位依据的准确性和定位的几何尺寸，再检查控制轴线间距是否正确。3.2填砂路基施工1、施工工艺流程砂土填筑路基施工首先施工临时排水沟，粘土包边及泄水管盲沟的安装，再进行砂土填筑施工。工艺流程图见下图。中铁十三局集团第三工程有限公司5填砂路基工艺流程图2、施工准备A、复测导线及水准点，测设中线及标高控制桩，逐段进行包边粘土范围和路基放样，并用石灰标识边界范围，并划分卸土网格。路基每侧宽填50cm。B、根据土样的来源，现场取样，进行填料试验，作出各类填料的试验指数，并报监理工程师审批。C、修筑临时便道，组织机械人员进场。砂土试验注水砂土施工准备清理草皮、表土基底压实基底检验砂土填筑袋装码边推土机粗平平地机精平压实施工单位自检监理工程师检验下一层填筑土工试验砂土运输砂土装袋中铁十三局集团第三工程有限公司6D、开挖临时排水沟，做好防排水设施。E、在路基边坡两侧，纵向按每50米间距打水井。3、路基填筑路基填筑按填砂路基断面设计图进行施工。分层松铺厚度按底层30cm、35cm、40cm，三种不同层厚进行控制进行试验。采用全断面填筑的方法进行。填砂路基填料的质量控制指标如下：⑴砂料不得含有树根、草皮和易腐朽物质；⑵含有沼泽、淤泥的砂不得用于路基填筑；⑶有机质含量小于5%；⑷液限指数小于40%，塑性指数小于17；⑸路基填筑材料要求见下表项目路床顶面以下深度（cm）填料最小CBR值（%）填料最大粒径（cm）压实度（%）填方路基0~30810≥9630~80510≥9680~150415≥94150以下315≥93A、填前处理在施工前,根据设计文件及施工规范要求,先对路基基底进行表土清除。清表时采用TY220推土机,清表厚度平均为60cm,以清到硬土为准，然后用PY160平地机刮平。场地清理完成后，全面进行填前碾压，使其密实度达到不小于90%的要求。B、路基排水因雨水对填砂路基的冲刷较大,所以在施工前应作好路基的排水工作。在填砂施工前应先开挖路基两侧的排水沟，排水沟的开挖按照设计位置进行,下挖深度0.6m左右，宽度0.6m左右。并且要结合现场实际以沟内的水能排到附近原有的水沟和水塘为准。还要注意附近水沟的深度，以免引起倒灌。中铁十三局集团第三工程有限公司7C、铺筑主要工艺⑴砂的运输首层砂填筑时采用自卸车运输至路基范围，推土机按照虚铺厚度进行摊平。在已填砂路堤表面继续填筑时，必须洒水保持已填筑砂层的表层（不小于20cm厚）砂的含水量不小于15%，当出现较深车辙时，要用推土机或压路机及时整平碾压，才能基本保证自卸汽车将砂运至指定地点卸车；自卸汽车卸砂时要提前距离倒车至卸砂点，因河砂颗粒间内摩擦角较小，如在卸砂点直接调头卸砂容易扰乱已经结板成型的下层填砂，给以后带来质量隐患。⑵砂的摊铺和平整采用履带式Ty220推土机按路中心低，路侧高，横坡控制在1.5%～2.0%摊铺粗平，即成“锅底型”；摊铺粗平厚度达到试验厚度要求后，先洒水至砂的表层含水量不小于10%，再用平地机仔细平整，平整结束，立即采用压路机碾压，对局部含水量偏低的部位（主要是路侧），在压实前或压实过程中可采用水泵补充洒水至压实的最佳含水量。⑶填砂路堤的压实填筑面采用平地机仔细整平后，在砂的最佳压实含水量范围，压路机从路中心（低侧）向路缘（高侧）碾压，碾压速度控制在2-4km/h，用高频率、低振幅，直线进退法进行碾压；碾压时，压路机往返轮迹重叠不小于1/3钢轮宽，压完全路宽为一遍。采用20t压路机，试验分别采用振动碾压6，8，10，11遍，检测所达到的压实度并对比设计值，从而确定最佳碾压遍数和最佳填筑厚度。⑷填砂路堤洒水填砂路堤施工，洒水是关键，洒水可采用潜水泵进行，现场施工洒水主要是利用潜水泵人工洒水。水源主要是利用沿路堤两侧边沟外打设直径为φ150～φ200mm的机井和路基洒水后浸入边沟内的积中铁十三局集团第三工程有限公司8水。洒水量控制视天气情况和碾压前检测的砂的含水量确定。现场洒水时，先路侧后路中心，碾压前表面应无积水，碾压过程中表层砂不液化、不松散，检测此时砂的含水量，基本在最佳含水量范围。⑸沙袋码边为保证每层填筑的宽度，同时避免雨水对边坡的冲刷，导致砂方流失淤塞边沟，毁坏农田，在路堤填筑2米高后，用挖掘机按设计路基宽度及边坡进行边坡清刷，挖除两侧宽填50cm，进行沙袋码边防护。路基施工断面图如下：3.3主要质量指标控制方法1、宽度宽度采用层层放样控制，根据路侧标高计算填层宽度撒灰线控制，推土机手要按宽度线将粘土摊铺至边线，并用履带进一步压实。2、厚度控制施工时按填层段落长度、填筑宽度和厚度，计算本层填筑的工程量，乘以1.40的车载松方系数控制本层卸砂车数，打方格网控制填筑厚度；推土机粗平后，测量复核控制断面标高控制本层松铺厚度，复测的层厚按小于试验层厚度控制，满足要求时，采用平地机整平后压实。3、压实度控制中铁十三局集团第三工程有限公司9平地机整平后，碾压前的含水量控制在10%～20%，二是控制碾压遍数，最终以1000cm3环刀检测的压实度满足本层规范规定的压实度为准；路侧边缘局部压实不到位的部位采用小型振动夯补充洒水压实。4、试验检测控制为了能够较为全面地掌握资料，试验检测总体分为室内和室外两部分:室内：填砂路基砂的物理力学性能是否满足路基填料技术规范要求指标。分别对砂场取样分析，主要试验项目有界限含水量、颗粒分析、相对密度、重型击实、CBR值、表观密度、含泥量。室外:主要测定填砂路基压实度及含水情况，采用1000cm3的环刀测试，反映不同层厚中（上，下）及与相接的下一层压实情况，来确定压实遍数与压实含水量。由现场检测组按照放样中桩，平均25m测一横断面，每断面分上，下及下一层做密实度试验，同时每层按压实遍数来进行试验。3.4试验段填筑现场工艺试验1、碾压机械设备选择根据我部现场现有机械设备，填砂路基填筑工艺试验段选用20t压路机进行碾压。2、碾压方式组合试验路基填筑第一层、第二层、第三层分别采用以下三种碾压方式组合：碾压方式组合一：碾压采用静压1遍、弱振2遍、强振2遍再静压1遍的组合方式。碾压方式组合二：碾压采用静压1遍、弱振2遍、强振4遍再静压1遍的组合方式。碾压方式组合三：碾压采用静压1遍、弱振2遍、强振6遍再静中铁十三局集团第三工程有限公司10压1遍的组合方式。三种碾压组合方式，均以3km/m碾压速度进行碾压,每层填料虚铺厚度为35cm。碾压完毕后，即进行压实度检验，每层检测8个点。对碾压结果进行分析，确定最佳碾压方式组合。3、填砂虚铺厚度试验路基填筑第四层、第五层、第六层分别虚铺厚度分别为30cm，35cm,40cm进行对比试验。虚铺厚度试验采用碾压采用静压1遍、弱振2遍、强振4遍再静压1遍的组合方式，碾压速度控制为3km/h。碾压完毕后，即进行压实度检验，每层检测8个点。对碾压结果进行分析，确定最佳虚铺厚度。4、试验路段将取得的主要数据现场试验应进行到有效地使该种填料达到规定的压实度为止。试验时应记录压实设备的类型、最佳组合方式、碾压遍数及碾压速度、工序，每层材料的松铺厚度，材料的含水量等，试验结果报监理工程师批准后，即可作为施工控制时的依据。⑴天然含水量：砂运到现场经过整平到位取样的含水量。⑵颗粒分析：经过砂筛分析，细度模数，级配等。⑶界限含水量：该砂液限，塑性指数是否符合路基填筑规范要求。⑷最大干密度：采用重型击实，相对密度，干振法三种方法比较。⑸CBR值：采用一种砂配制相同的含水量进行试验，经过浸水饱和后（四昼夜）所得出的CBR值。同时采用两种不同砂样各50%混合作CBR试验。⑹砂的含泥量5、进行数据分析，整理结论A、现场压实度试验：砂经砂场运出摊铺在路基上，经过洒水碾压后均能达到最佳含水量和所要求的压实度。即现场碾压遍数与所能中铁十三局集团第三工程有限公司11达到的压实度的结果以分析压实度与碾压遍数的关系。层数虚铺厚度（cm）碾压遍数所达到的压实度（%）1356235833510430853586408中铁十三局集团第三工程有限公司12B、反挖压实度的检测对比：经过对上层的填筑碾压，下层的压实度会随着增大，压实度是否将增加，如增加，增加多少。C、现场含水量检测⑴、从现场装砂到现场卸砂、摊铺、碾压等各阶段的取样情况来收集料场装砂取样的含水量，现场卸砂取样的含水量，现场摊铺取样的含水量，现场碾压取样的含水量。绘制含水量、压实度关系图，从而确定最佳含水量。⑵、砂的含水量烘干时间的关系采用的仪器器皿：烘箱、微波炉、铝盒、瓷皿、搪瓷碗；烘箱控制温度105-1200C，微波炉控制在高温状态。干燥时间微波炉：5min，10min，15min，20min，25min，烘箱：2h，3h，4h，5h，6h。通过试验得出含水量、质量控制在某数值以内，微波炉法无论质量多少，含水量大小，干燥时间趋于稳定。D、砂土的标准干密度：确定适合的检测方法。E、压实度检测方法：提出采用大容积1000cm3环刀测，检验可否做为填砂路基的检测方法。F、砂的含泥量控制在多少以内，对路基不会造成大的影响四、质量保证措施1、施工