****快速干线工程路面施工项目DXKS-LM1标
12%灰土底基层施工技术方案
目前我部底基层施工队人员、机械、材料均已进场,并顺利通过试验段的实施,总结了施工方法和经验,并于202*年9月10日召开了首建总结会议,被批准进行大规模施工。通过了试验段施工及施工中出现的问题,归纳总结了以下施工经验:
1、本次试验段施工碾压方案能够满足施工要求,大面积施工时碾压方案为:振动压路机静压1遍→平地机精平→振动压路机3遍→铁三轮静压5遍。
2、根据施工过程中的高程测量显示,两种碾压方案的松铺系数为:1.275、1.283,根据最终成型的高程结果分析,结果偏高5~10mm左右,考虑到工后沉降以及水稳施工前复压,大面积施工时松铺系数调整为1.25。
3、根据现场灰剂量检测显示,本次试验段灰剂量全部达到设计及规范要求,大面积施工中现场铺灰厚度控制为4.5cm。
4、综合试验段各施工段落时间及现场人员机械确定底基层大面积施工时单个施工段落控制在5000m²左右为宜。
5、现场含水量控制:掺石灰前大于最佳含水量4%。
6、做好养生期间的交通封闭工作。
7、施工时要保证同一施工段落为一种土质,便于施工质量控制。
8、石灰采用定点集中消解,远离村民集聚区域,减少对村民生活的影响。
大面积施工时要严格按照试验段施工的总结经验和施工技术重点要点实施,加强施工过程中的质量控制,具体施工方案如下。
一、编制依据:
1、《**东西快速干线工程路面施工项目DXKS-LM1标施工图设计》
2、《**东西快速干线工程路面施工项目DXKS-LM1、DXKS-LM2标投标文件》
3、**市**区交通工程标准化系列指南
4、《公路路面基层施工技术细则》(JTG/T F20-2015)
5、现行交通运输部及国家各类施工规范、规程、标准
6、公路工程质量评定标准
7、对施工现场的实地考察,从现场调查、咨询所收集的有关资料
8、我方实际施工经验能力,机械设备装备能力,施工技术与管理水平。
二、工程概况
(一)、工程概况
本项目为**东西快速干线DXKS-LM1标段,本标段西起S230省道(桩号为K0+000),东至长白荡大桥西桥头(桩号为K10+550),全长10.55公里。沿线上跨南北快速干线、京杭大运河和苏嘉杭高速公路等重要道路和航道。全线施工内容包括施工图范围内的路面面层、基层、底基层、粘层、封层、桥面铺装等及其他临时设施的施工和缺陷修复。全线主线采用双向六车道的城市快速路标准,设计速度100公里/小时,路基宽47~55.5米,两侧设有辅道、非机动车道和人行道。
(二)、路面结构
(1)、主线行车道:4cm SMA-13(SBS改性)+粘层油(SBS改性)+ 6cm Sup-20(SBS改性)+粘层油(SBS改性)+ 6cm Sup-20(AH-70)+封层(0.6cmSBS改性)+ 36cm水泥稳定碎石+ 20cm12%灰土,总厚度为72cm(不计封层厚度)。
(2)、辅道行车道:4cm SUP-13(SBS改性)+粘层油(SBS改性)+ 8cm Sup-20(SBS改性)+封层(0.6cmSBS改性)+ 36cm水泥稳定碎石+ 20cm12%灰土,总厚度为68cm(不计封层厚度)。
(3)、非机动车道:4cm SUP-13(AH-70)+粘层油+ 6cm Sup-20(AH-70)+封层+ 20cm水泥稳定碎石+ 20cm12%灰土,总厚度为50cm(不计封层厚度)。
(4)、平交口被交道主干道:4cm SUP-13(SBS改性)+粘层油(SBS改性)+ 8cm Sup-20(SBS改性)+封层(0.6cmSBS改性)+ 36cm水泥稳定碎石+ 20cm12%灰土,总厚度为68cm(不计封层厚度)。
(5)、平交口被交道次干道:4cm SUP-13(AH-70)+粘层油+ 6cm Sup-20(AH-70)+封层+ 20cm水泥稳定碎石+ 20cm12%灰土,总厚度为50cm(不计封层厚度)。
(三)、工程量
本项目12%灰土底基层共计:433568m2。
三、施工计划
本项目部计划于202*年9月12日至202*年11月3日完成所有底基层施工,历时63天。
四、材料、设备、人员等资源的安排
(一)、材料准备
石灰水泥综合稳定灰土7天无侧限抗压强度应大于等于0.8MPa,石灰与土的比例为12:100。(标准击实试验见后附件)
1、石灰:
(1)、采用Ⅱ级或Ⅱ级以上的消石灰,产地为江苏宜兴。石灰各项技术指标应符合《公路路面基层施工技术细则》(JTG/T F20-2015)表3.3的规定。石灰要分批进料,做到既不影响施工进度,又不过多存放;应尽量缩短堆放时间,如存放时间稍长应予覆盖,并采取封存措施,避免遭受日晒雨淋,妥善保管。
(2)、生石灰消解采用分段集中的方式,采用人工冲水,挖机翻拌方式。
2、土:
宜采用塑性指数12~20的粘土(亚粘土),有机质含量>10%的土不得使用。
3、水:沿线河水,遇可疑水源,应委托有关部门化验鉴定。
(二)、施工机械设备准备
大面积施工时将增加一个施工队两套相应的机械设备:(单个施工队)
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序号 |
设备名称 |
数量 |
备注 |
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1 |
挖掘机 |
4台 |
上土、消解石灰 |
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2 |
推土机 |
3台 |
铺土 |
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3 |
振动压路机 |
2台 |
碾压 |
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4 |
铁三轮 |
4台 |
碾压 |
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5 |
装载机 |
1台 |
掺灰 |
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6 |
平地机 |
2台 |
铺灰、整平 |
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7 |
铧犁 |
2台 |
翻晒 |
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8 |
小宝马 |
9台 |
粉碎、拌和 |
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9 |
大宝马 |
1台 |
粉碎、拌和 |
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10 |
洒水车 |
1辆 |
洒水、养护 |
(三)、施工人员配置
根据试验段施工的检验,现场工人数量有点偏少,大面积施工时将增加2个辅助工,辅助平地机铺灰和灰土中的杂质清理:
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序号 |
工程名称 |
人数 |
备注 |
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1 |
管理人员 |
2 |
统筹指挥施工 |
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2 |
技术员 |
4 |
控制施工中各项指标 |
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3 |
实验工 |
1 |
检测压实度、灰剂量等 |
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4 |
普工 |
8 |
配合机械撒布石灰、清理杂物 |
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5 |
机械驾驶员 |
30 |
驾驶机械服从指挥 |
(四)、项目管理组织设置及人员分工
按照施工要求,我项目部对施工现场的各项工作进行了严格的分工,力求做到试铺工作有条不紊。具体分工如下:
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姓名 |
职务 |
职责分工 |
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项目经理 |
负责现场施工总指挥 |
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项目总工 |
负责现场施工技术指导 |
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项目副经理 |
负责施工现场具体指挥 |
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工程科长 |
辅助总工进行技术指导 |
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综合科长 |
负责施工材料组织 |
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质检科科长 |
负责现场试验、质检 |
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安全科科长 |
负责现场施工安全 |
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测量负责人 |
负责现场测量 |
五、施工工艺及方案
底基层施工工艺流程见后附图。
(一)、施工准备
1、在路基顶面重新施放中心桩(间距为10米),横向布设9个点(包括左右边桩和中心桩),并测定其每点高程。特别注意左右边桩要加宽30~50cm,以保证上层宽度。
2、在每一点打入40cm长的竹片桩,在桩上用红漆标出控制摊铺厚度的标志线,并用尼龙绳纵向带线。
3、在预铺路段上先打好灰格,每格平均35m2,按照每车7m3虚土方计算,每车土可摊铺36.8m2。(底基层压实厚度为20.0cm,松铺系数初定为1.25,则每平方上土量计算为M土=1×0.20×ρ灰土×100÷(12+100)×96%=0.2805t;V土=M土÷ρ土×η=0.19m3。式中V土-土的体积;ρ灰土-(12%)灰土的最大干密度1.636;ρ土-土的最大干密度1.82;η=松铺系数)。
(二)、施工方法
1、土方摊铺
(1)、土方到场根据事先布置好的灰格卸载完毕后,用推土机按照事先测量的虚铺高程将土均匀的摊铺在预定的区域内,使土层表面无低洼、隆起,保证大致平整。
(2)、测定土方含水量,如含水量过大,则须用铧犁翻晒,降低含水量至符合标准(大于灰土最佳含水量4%)。
(3)、用振动压路机振动碾压1~2遍,然后进行高程测量,用平地机刮至控制高程并保证横坡。
(4)、路基横向非点位处,应派人随时控制并测定其松铺厚度,并随时调整以控制横坡。
2、石灰的撒布
(1)、拟上路的消石灰应于消解场地事先测定其含水量;
(2)、用光轮压路机稳压一遍,以方便打制网格布灰。
(3)、计算石灰的撒铺数量(每平方需石灰重量)
消石灰数量M灰=1×0.20×0.96×ρ灰土×12÷(12+100)
=1×0.2×0.96×1.636×12÷112=0.0337t
消石灰厚度h灰=M灰÷ρ消石灰=0.0338÷0.75=0.045m
ρ灰土-灰土最大干密度,ρ消石灰-消石灰密度。
(4)、用自卸车运送至现场后用装载机洒布石灰,按照每斗1.7t石灰计算,每斗石灰可以洒布面积50m2, 按计算结果划分网格(按照3.125m宽*16m长计算)并进行定量定点下卸,然后用人工均匀撒铺, 石灰摊铺完后,表面应没有空白位置。灰布完后要认真检查灰布的是否均匀。并设专人负责石灰均匀性检查及摊铺厚度。
3、石灰土的粉碎与拌和
(1)、用大拖式路拌机配合,铧犁进行灰土拌和,严禁第一遍拌和用铧犁一次耕到底,应留3cm,以防止石灰下沉集中在底部翻拌不上来,形成夹层。第二遍翻拌时一定要深入到下层1cm,以避免出现素土夹层。
(2)、拌和时横向应重叠30cm,以防止漏拌;
(3)、拌和次数应根据拌和土方的颗粒程度以及石灰土中灰的均匀程度而定;土体颗粒应小于1.5cm;灰土拌和均匀的标志是:色泽一致,无灰条、灰团和花面,没有粗细颗粒涡和带。
(4)、由于拌和工作用时间较长,为防止水分散失造成含水量不均,应随时测定灰土含水量,对含水量过低或过高的部位,应派专人处理。含水量不足时进行补洒水,含水量偏大进行翻晒。
4、灰土的整平和碾压
(1)、灰土拌和及粉碎完毕,经测定其含水量处于可以压实含水量标准时(约大于W佳2%),即可进行灰土的第二次粗平整型工作,控制高程高于设计4cm左右。
(2)、当稳定土拌和宽度满足振动压路机碾压宽度时,即进行稳压。在稳压宽度满足平地机操作时进行精平作业,由于在土方铺设、石灰土拌和后已先后进行两次粗平且调整高程高于设计高程4cm左右,所以此时已不需补土,主要是刮平作用。注意复测高程及横坡。
(3)、混合料完成精平后,即可进行振动碾压。振动碾压后用铁三轮压路机碾压,并及时检查压实度。经试验段施工后选取最佳方案为:
光轮静压1遍 平地机精平 振动压路机3遍 铁三轮静压5遍;
(4)、直线和不设超高的平曲线段,由两侧路肩向路中心碾时,应重叠1/2轮宽,后轮必须超过两段的接缝处,后轮压完路面全宽时,即为一遍。一般需碾压4~6遍。压路机的碾压速度,头两遍以采用1.5~1.7km/h为宜,以后宜采用2.0~2.5km/h。
(5)、严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车,应保证稳定土层表面不受破坏。碾压过程中,灰土的表面应始终保持湿润,如水分蒸发过快,应及时补撒少量的水,但严禁过量洒水碾压。
(6)、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(加适量的水泥)或用其他方法处理,使其达到质量要求。经过拌和、整形的灰土,达到要求的压实度,同时没有明显的轮迹。
(7)、在铁三轮压路机碾压过程中禁止再用振动压路机振压。
(8)、在铁三轮碾压过程中粘轮现象不可避免,所以在铁三轮碾压后需进行表面处理。其方法为:在铁三轮碾压结束后,用平地机再刮平一次,使其纵向顺适,路拱和超高符合设计要求。必须将局部高出部分刮除并清理出路外;对于局部低洼之处,不再进行找补,可留待铺筑水稳基层时处理。
7、横向接缝的处理
横向施工缝原则上有结构物的留在结构物端部,其余段落在前段施工段留下的5~8m未掺石灰的未碾压部分,和新施工段落一起掺灰重新拌和,并一起碾压成型。
8、养生
(1)、为保证灰土的成型,采用洒水养护,在养生期间,封闭交通禁止车辆通行。
(2)、对于沿线村道口横穿段和施工机械上下口处在行车范围内铺上10cm厚的土,以免影响底基层质量。
9、检测
(1)、纵向每20m恢复中桩,横向扩出2点,测定其每点高程,计算出每一点的松铺系数,并归纳总结,从而得出具有代表性的松铺系数;
(2)、用灌砂法测定其压实度,应保证检测频率。
六、底基层验收
1、养护期满后应立即组织底基层验收工作,以保证及时开展水稳基层施工。
2、对于不合格段落查找原因,及时处理。
七、施工中注意事项
(1)、把好材料关,石灰要求达到Ⅱ级或以上,不合格材料坚决不得使用。
(2)、在实际工作中应该使用高效率的拌合机械,并使拌和、整平、碾压几道工序紧紧相接,尽可能缩短拌合到碾压的时间。
(3)、灰土混合料的含水量控制不一定以最佳含水量为好,而应根据天气、气温情况综合确定,阴天按下限控制,晴好天气适当提高3%-4%。
(4)、确定合理的作业长度,保证在合适的时间内完成拌和、整平、碾压工作。施工段落根据施工情况而定,就目前施工人员和机械而定,每个施工段落控制在5000m²左右。
(5)、铧犁和拌和机在施工过程中,要注意行进速度、翻拌的深度、拌和质量,保证混合料均匀一致,做到无素土夹层。
(6)、灰土起皮既影响美观又影响路面质量,因为起皮很容易形成夹层。产生起皮的主要原因有两种情况:一是薄层贴补,人为的制造一个滑动面;二是表层过湿或过干,过湿时灰土被压路机轮子粘起而出现麻麻点点,并越积越多,过干时碾压易发生推移而起皮。针对第一种情况,要求压路机刚开始碾压时一定要抵挡低速,人工整平时严禁随意补料。对于第二种情况,严格控制含水量。
(7)、合理安排施工时间,尽量避免在雨到来之前施工。一旦碰到雷雨天气要及时做好防雨措施。
八、质量检测
施工过程中的质量管理包括外形尺寸的控制和检查以及质量控制和检查。外形尺寸检查项目、频度和质量标准应符合设计及规范要求。
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检查项目 |
质量要求 |
检查规定 |
备注 |
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要求值或容许误差 |
质量要求 |
频率 |
方法 |
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压实度(%) |
≥95(非机动车道)、≥96(行车道、辅道) |
符合技术规范要求 |
4处/200m/层 |
每处每车道测一点,用灌砂法检查,采用重型击实标准 |
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平整度(mm) |
不大于12 |
平整、无起伏 |
1处/100m |
用三米直尺连续量10尺,每尺取最大间隙 |
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纵横高程(mm) |
+5,-10 |
平整顺适 |
1断面/20m |
每断面3~5点用水准仪测量 |
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厚度 (mm) |
代表值-10 |
均匀一致 |
1处/100m/车道 |
每处3点,路中及边缘任选挖坑丈量 |
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极值-25 |
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宽度 (mm) |
不小于设计 |
边缘线整 齐,顺适,无曲折 |
1处/40m |
用钢尺丈量 |
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横坡度(%) |
±0.3 |
3个断面/100m |
用水准仪测量 |
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石灰剂量(%) |
-1.0 |
1处/200m |
EDTA滴定 |
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强度(MPa) |
不小于0.8 |
符合设计要求 |
1组/作业段 |
7天浸水抗压强度 |
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含水量(%) |
±1.0 |
最佳含水量 |
随时 |
烘干法 |
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外观 要求 |
表面平整密实,无坑洼松散和弹簧现象,无碾压轮迹;不起皮,不开裂。 |
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九、施工质量和进度保证措施
1、在本工程中我们将以项目经理和项目总工为首,以质检工程师和试验工程师及有关施工主要人员为核心,组成质保体系,以ISO9002质量体系为控制手段,动员项目全体人员以产品质量为核心,把专业技术、管理技术和数值统计分析综合起来,建立起一整套科学的、严密的、高效的质量保证体系,控制生产过程中各种影响质量因素,以优质的工作,最经济的手段生产出满足业主要求的优质产品。
2、技术交底把关
工程开工前,项目经理部召集所有技术人员认真学习技术规范和图纸,技术负责人对下属施工队伍及施工班组作详细透彻的技术交底,让每一位施工者明白设计、规范的要求和施工中的技术要点,以便工程实施中认真对待。
3、试验室的把关
严格把好原材料的质量关,正确合理地做好水泥石灰土的试验检测工作,对每一道工序的检查,一律以试验数据为根据,对检查不合格的坚决返工。
4、质检部门的把关
配备先进的测量测试仪器,测量、质检等各方面严格控制,上道工序未经监理检验认可,绝不进行下道工序的施工。
5、对于前期雨季,施工难以连续,加上施工段落比较少且分散,施工工期将有所耽搁,所以后期需要根据施工段面和天气情况及时增加机械和人员,增加作业点,连续流水作业以保证施工工期和施工质量。