冲击碾压试验方案

霍永高速公路（西段）冲击碾压试验段施工方案中铁三局集团五公司霍永高速公路（西段）项目第一经理部-1-湿陷性黄土路基冲击碾压试验段施工总结（K113+650～K113+760段）一、试验段的目的、意义根据设计图纸及路基施工技术规范（JTGF10—2006）要求，在特殊地段路堤施工前应进行试验段施工，以确定相关施工工艺参数来指导和控制大面积的工程施工。通过试验段的施工，能确定所使用的机械冲击碾压几遍对湿陷性黄土地基达到要求的压实度；能确定所使用的冲击碾压压路机在哪种行驶速度下的冲击效果最佳；通过使用冲击压路机碾压，提高路基压实度、提高路基整体强度以及减少高填方路基工后沉降，保证路基施工质量。二、试验段工程概况1、试验段里程位置：K113+650～K113+760段。2、试验段工程概述：K113+650～K113+760段路基设计填高1.0～12.76m，按照设计图纸及现场实际地形情况，该段范围内地势较平缓，土质状况具代表性，交通及试验条件较好。该段设计地基为II级非自重湿陷性黄土，全幅进行地基原地面冲击碾压。地基冲击碾压处理后进行挖台阶处理，按填筑试验取得的工艺参数分层压实填筑路基。试验段长度110米，宽度平均约15.8米，面积约1738m2。三、试验段资源配置1、人员组织霍永高速公路（西段）冲击碾压试验段施工方案中铁三局集团五公司霍永高速公路（西段）项目第一经理部-2-为确保填筑试验的顺利进行，我单位在试验现场配备工程技术主管人员1名，施工技术管理和测量人员4名，试验室试验人员3人，领工员1名。冲击试验及检测时现场旁站监理1名，其他协作人员根据现场实际情况进行调整。表1试验段小组人员分工表序号姓名职务人员分工内容备注1朱树坤项目经理试验段总负责2东怀正项目总工试验段技术总负责3孙文奇副经理试验段现场总负责4李锋工程技术室主任负责试验段数据收集、整理、分析、成果5曲永江物资室主任试验段物资设备总负责6高补全机械设备室主任负责试验段机械设备供应，确保设备性能良好7侯家广安质环保室主任负责路基填筑试验段安全、质量、文明施工8杜涛技术负责现场技术，协助现场施工及数据的采集9李长春试验室主任负责试验段试验检测、试验数据收集、整理10王海叶测量进行试验段现场测量、放样2、试验段机械设备配备表表2试验段施工机械一览表序号机械名称型号数量主要性能指标备注1冲击碾压机YCT251自重16吨，冲击压实力320～500T，速度越快，冲击力越大冲击碾压2压路机YZ20C1静压20T、激振力30～45T,行驶速度0～13.2km/h冲击后碾压3平地机GR1801自重15t，铲刀宽度3.965m精平4推土机山推D221台自重15T清表、粗平5洒水车东风EQ1401台8T洒水3、冲击试验段试验检测设备霍永高速公路（西段）冲击碾压试验段施工方案中铁三局集团五公司霍永高速公路（西段）项目第一经理部-3-表3试验段试验、检测仪器一览表序号名称型号数量备注1全站仪LeicaTS-061套测量仪器2水准仪宾得AP-2812台测量仪器3灌砂筒φ1502套压实度检测四、试验段方案1、冲击压路机工作原理拖式冲击压路机由牵引车带动非圆形轮滚动，多边形滚轮的大小半径产生位能落差与行驶的动能相结合沿地面对土石材料进行静压、搓揉、冲击的连续冲击碾压作业，形成高振幅、低频率的冲击压实原理。这种高能量冲击力周期性连续冲击地面，产生强烈的冲击波，向下具有地震波的传播特性，产生的冲击碾压功能达到超重型击实功能，可使地下深层的密实度不断累积增加。冲击压路机基本原理如下：YCT20冲击压路机性能参数整机质量（t）16.0静态势能（kj）25压实宽度（m）3工作速度（km/h）10～15转弯半径（m）6有效压实深度（m）0.60～2.0霍永高速公路（西段）冲击碾压试验段施工方案中铁三局集团五公司霍永高速公路（西段）项目第一经理部-4-2、施工顺序施工顺序：地基表层清理（30cm）→平地机整平原地面→放样线路边桩（坡脚外3m）→布设地面沉降观测点位→测量冲击前原地面标高→冲击试验（冲击5遍）→平地机整平→压路机碾压（弱振1遍静土）→压实度检测→符合相应压实标准后终压收平→资料收集、整理→现场四方确认、验收→上层填筑试验。3、工艺流程（见附图）冲击压路机的技术特性决定较现行常规压路机不同的压实工艺，不采用现有压路机压半轮或部分重叠碾压的施工方法，而是以冲击力向土体深层扩散分布的性状，提出新的冲击碾压方法和施工工艺。冲击压路机双轮各宽0.9m，两轮内边距1.17m，行驶两次为一遍，其冲碾宽度4m。每次冲击力按冲碾轮触地面积边缘与地表以45°—φ/2夹角向土体内分布土压力。每遍第二次的单轮由第一次两轮内边距中央通过，形成的理论冲碾间隙双边各0.13m，当第二遍的第一次向内移动0.2m冲碾后，即将第一遍的间隙全部碾压。第三遍再回复到第一遍的位置冲碾，依次进行至最终遍数。冲击压路机向前行驶在纵向冲碾地面所形成的峰谷状态，应以单双两遍为一冲压单元，当双数遍冲压时，调整转弯半径，达到对形成的波峰与波谷进行交替冲碾，使地面峰谷减小，表面接近平整。冲击压路机一般行驶按顺时针与逆时针方向每隔几遍进行交换作业。双轮冲击压路机碾压一次的计算宽度是2米，经错一个轮宽碾压，冲压一个来回后，计算碾压宽度是4米，按此方法计算，全部场地面积均碾压一次算一遍。冲击施工时，应采用大小圈、正反圈的方法错开冲压轮辄，以增加场地霍永高速公路（西段）冲击碾压试验段施工方案中铁三局集团五公司霍永高速公路（西段）项目第一经理部-5-的平整性。当场地出现凹凸不平、产生大量扬尘时，影响机械速度和冲压操作人员视线时，应整平场地并降尘。4、冲击试验利用挖掘机、推土机进行原地面表层清理（30cm）后，平地机整平原地面，测量原地面标高并布设沉降观测点，测量并记录沉降观测点的初始标高，放样路基中桩和坡脚边桩线，并按设计要求向外加宽3m。检测原地面实际含水量，如含水量偏大或偏小，采用晾晒或洒水方式，保证地基土的含水量在试验取得的最佳含水量±2%左右。沿线路方向冲击碾压范围外侧开挖临时排水沟，排水沟尺寸为60*60cm保证阴雨天气路基原地面雨水排泄畅通不浸泡原地面土层。冲击碾压第5遍后，视场地平整度状况，采用平地机和压路机配合，进行场地整平并碾压，进行压实度检测和地面标高测量，并记录相关数据。如检测压实度有一个点不合格90%的要求，则继续进行冲击碾压，每增加5遍进行一次检测，直至冲击至20遍。如任未达到设计压实度标准要求，联系设计、业主及总监办进行现场会堪或土样取样进行重新试验，分析原因。冲击过程中随时检测原地面土样含水量，不足时应洒水供给，保证现场土质含水量在土样试验最佳含水量±2%左右。如达到压实度要求，汇总相关冲击遍数、冲击压路机形式速度、试验检测、测量等数据，整理分析，取得冲击碾压遍数和机械最佳行驶速度等参数，总结成果，上报试验段成果方案。霍永高速公路（西段）冲击碾压试验段施工方案中铁三局集团五公司霍永高速公路（西段）项目第一经理部-6-线路中心左侧坡脚线右侧坡脚线3m3mK113+660+680+700+720+740+760沉降观测点5、资料整理要求试验过程中，认真记录每项现场检测数据，试验结束后，汇总不同冲击碾压遍数下的压实度数据和沉降检测数据，对检测结果和数据进行统计和分析。①不同冲击碾压遍数条件下的压实度检测数据记录表；②不同冲击碾压遍数条件下的沉降测量数据记录表；试验过程中监理单位相关人员进行现场旁站，对所取得的数据进行整理后按设计要求进行数据分析，总结试验成果，取得能指导和控制施工的工艺参数。五、试验注意事项1、行驶速度宜在10～12km/h。若工作面起伏过大，应停止冲压，用平地机刮平后再继续施工。扬尘情况严重时应洒水。当土的含水量较低时，宜于前一天洒水浸润。碾压时冲击波峰，实施错峰压实，每碾压5遍后应调整霍永高速公路（西段）冲击碾压试验段施工方案中铁三局集团五公司霍永高速公路（西段）项目第一经理部-7-为反方向冲击碾压。2、碾压方式采用来回错轮的方式，轮迹之间不重叠，冲击压力呈（45°-φ/2）的角度扩散，表层下面的压实效果相互交叉重叠，不会受到影响。3、冲击前查明冲压范围内的地下管线及附近各种构造物，并应根据构筑物的类型采取相应的保护措施。施工前对于拟保护的构筑物在保护范围的外围应设置明显的标记物。4、冲击碾压范围内的出入口应有醒目的安全标记，禁止无关车辆与闲杂人员出入。5、夜间施工时，现场必须有符合操作要求的照明设备，对于需要保护的结构物、施工中的小型桥涵、两侧穿越路基的管线等临时工程应设置围栏，并悬挂红灯警示标志；对于路堤边坡等必须有夜间警示标志。6、控制构造物的安全距离。冲击压路机的轮边与构造物应有1m的安全距离。桥涵构造物上填土厚度不少于2.5m。7、施工中若出现“弹簧”现象，可暂停施工，待含水量降低强度恢复后再施工。六、施工质量、安全保证1、项目经理对工程质量全面负责，组织实施、监督落实质量措施。技术主管工程师具体落实质量管理工作，对检验和试验的方法是否符合规定，施工记录报告是否真实可靠负责。对不符合规定的必须采取相应的措施予以纠正，有权制止不合规范的施工。2、做好技术交底工作，认真做好施工记录和施工日志。3、质检和试验人员要认真做好各项检测试验，凡达不到设计要求的项目霍永高速公路（西段）冲击碾压试验段施工方案中铁三局集团五公司霍永高速公路（西段）项目第一经理部-8-应及时通知机组予以改正，使各项指标均要达到设计要求。4、诚恳接受业主和监理工程师的检查指导，坚决把好质量关。5、测量放线要准确无误，按照施工图进行定位放线，由工地技术负责人复核，报监理工程师签认后方可施工。6、按照项目安全保证体系，落实安全生产责任制，认真执行安全检查制度七、文明施工和环保落实项目文明施工和环境保护体系，落实环保责任制，挂牌施工，场容整洁。不污染环境，保护环境卫生，不造成水土流失。创文明施工样板工地。中铁三局集团五公司霍永高速公路（西段）第一项目经理部二O一一年四月十二日霍永高速公路（西段）冲击碾压试验段施工方案中铁三局集团五公司霍永高速公路（西段）项目第一经理部-9-不同冲击碾压遍数条件下的沉降观测记录表日期：点位冲击前高程第5遍冲击第10遍冲击第15遍冲击第20遍冲击冲击后高程下沉量冲击后高程下沉量冲击后高程下沉量冲击后高程下沉量平均值霍永高速公路（西段）冲击碾压试验段施工方案中铁三局集团五公司霍永高速公路（西段）项目第一经理部-10-不同冲击碾压遍数条件下的压实度检测成果汇总表日期：点位第5遍冲击第10遍冲击第15遍冲击第20遍冲击备注平均值