石灰矿石路面基层施工.docx
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石灰矿石路面基层施工
水泥稳定石屑基层及底基层施工组织设计
一、 工程概况:
1、 施工现场情况:
部份路基由于征地拆迁或青苗补偿工作滞后,导致路基的的填土工作尚未全部完成,以下是具体情况:
A、 K0+000~K0+750左主线及左辅线因青苗补偿滞后,导致路基的软基处理未施工完,现暂不能进行水泥稳定石屑基层的施工;
B、 K0+000~K0+750右主线及右辅线的路基已基本完成,可以进行水泥稳定石屑层的施工;
C、 K0+753绿色大道跨线桥上的高压线未迁移,导致空心板不能及时吊装,堆放于K0+780~K1+100处,致使该段暂不能进行水泥稳定石屑层施工;
D、 K1+100~K1+460段的路基已完成,可进行水泥石屑稳定基层的施工。
2、主要工程数量:
A、 主车道:
5%水泥石粉稳定层11315m3,6%水泥石粉稳定层13578m3,
B、 辅 道:
4%水泥石粉稳定层4672m3,6%水泥石粉稳定层4672m3,
C、 非机动车道:
6%水泥石粉稳定层876m3。
3、施工过程或检验执行的标准或规范:
A、《市政道路工程质量检验评定标准》CJJ1-90;
B、《公路土工试验规程》JTJ051-93;
C、《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》JTJ057-94;
D、《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000;
E、《公路工程集料试验规程》JTJ058-2000;
F、《公路路基路面现场测试规程》JTJ059-95;
G、《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-98。
二、 三大目标:
1、 质量:
以创“省优质样板工程”为目标,要求合格率为100%,如部份段落出现有个别项目检测不合格的必须进行返工处理;
2、 安全:
绝不允许能发生一起人员、机械安全事故;
3、 工期:
计划从2004年9月15日至2004年11月31日完成。
具体见基层施工进度计划图。
三、 施工方案:
(一)、施工准备工作:
1、路基经检验合格,并且在基层施工前,路基的含水量和压实度均能满足施工要求;
2、 各项原材料已进场,并经检验合格,施工前需做的各项试验已完成,且满足设计和施工技术规范要求;
3、机械设备已进场,且经过调试,能正常投入使用。
(二)、材料要求:
1、水泥:
用于稳定石屑层的水泥,采用安定性好,终凝时间较长的英德市九龙水泥厂生产的莞龙牌P.O 32.5普通硅酸盐水泥。
2、石屑:
应选择质地坚硬、强度满足道路集料要求的水濂石场的筛余料,经检验无风化、无杂质和有机物。
3、混合料除在施工前由工地试验室进行试验外,还送东莞市交业工程质量检测中心进行检验,以求得最佳含水量和最大干容重,且无侧限七天抗压强度应满足设计要求。
(三)、施工方法:
水泥稳定石屑采用大型稳定土厂拌设备进行集中搅拌,自卸汽车进行运输,人工配合机械进行摊铺,大型和小型压路机相结合进行压实,洒水汽车洒水养护。
(四)、施工机械设备及试验仪器:
序号 机械设备名称 型 号 单 位 数 量
1 稳定土厂拌设备 200m3/h 套 2
2 推土机 D6型 台 2
3 发电机组 500KW*H 套 2
4 振动压路机 18T 台 2
5 振动压路机 30T 台 2
6 电动夯实机 5KW*H 台 5
7 黄河牌自卸运输汽车 8T 台 6
8 东风牌自卸运输汽车 5T 台 15
9 东风牌洒水汽车 台 2
10 回弹弯沉仪 5.6m 套 2
11 核子仪 台 1
12 平整度仪 3m 3
13 灌砂法压实度检测设备 套 3
14 水泥剂量检测设备 套 1
15 无侧限试件制作设备 套 1
16 压力机 300KN 套 1
(五)水泥石粉稳定层施工工艺框图:
(六)、施工组织管理机构:
(七)、施工管理人员安排:
序号 职 务 姓 名 职 称
1 项目经理 李来柱 工程师(一级项目经理)
2 技术负责 陈德煊 高级工程师
3 此项工程负责人 王 剑 高级工程师
4 现场机械组长 梁广生 助 工
5 现场施工员 吕换新 技术员
6 屈艳高 技术员
7 陈永峰 助 工
8 质检负责人 孙晓华 工程师
9 测量工程师 朱基生 工程师
10 试验负责人 何德文 助 工
11 机电负责人 林幸元 机电工程师
12 机电抢修班班长 丁田会 高级技师
13 安 全 员 吴 迪 工程师
14 第一摊铺组工班长 梁水生 高级技工
15 第二摊铺组工班长 梁水球 高级技工
16 第三摊铺组工班长 梁天生 高级技工
17 养护组组长 刘有盛 高级技工
18 气象联络员 梁仕平 文 员
19 保卫组组长 林良选 保 安
18 材料采购员 曾超蓬 材料员
19 材料保管员 曾超新 材料员
20 搅拌站站长 黄光建 工程师
(八)、施工要点:
1、准备下承层:
下承层需经检验合格,并且在施工基层前要重新检查各项技术指标,如下承层过于干燥,可用洒水车喷洒少量水。
2、拌和:
(1)、严格按照规定的水泥剂量进行拌合,拌合水泥石粉时必须控制好含水量和拌合的均匀度,以确保混合料质量。
拌和时水泥剂量以比设计大0.5~1.0%进行控制,刚开始时以(设计水泥剂量+1.0%)进行配料,到能稳定质量以时(设计水泥剂量+0.5%)进行配料。
(2) 、拌和时的混合料的含水量以比最佳含水量大2~3%进行控制,并根据施工延迟时间、集料的含水量和天气情况及时进行调整,保证混合料在碾压时的含水量略大于或等于最佳含水量。
3、 测量放线:
(1)、用全站仪恢复中线和边线,直线段以20M为一断面,曲线段或超高变化段以10~20M为一断面进行放线。
(2)、施工宽度根据设计宽度每侧宽出0.3M进行控制。
(3)、标高放样,在每根桩上标注压实标高,再由现场施工员根据施工经验进行松铺厚度的放样,并在施工过程中根据实际情况进行调整。
4、 摊铺、整形:
(1)、拌合料由自卸汽车运上工作面,按一定间距卸料后,人工铺平到松铺标高处,用路拱板修平,混合料松铺厚度应由试铺确定,摊铺过程经常挂线检查标高和横坡度,随时修整,严格按道路的设计标高和坡度进行稳定层铺设。
(2)、在整形过程中,严禁任何车辆通行,并保持无明显的粗细料离析现象。
(3)、由于整形持续到碾压过程中,要求在初压后,用平整度仪进行检测平整度,用水准仪进行检测标高,对局部低洼处用齿耙将其表面5cm左右耙松,并用新拌的混合料进行找平。
5、碾压:
(1)、初次整平后,压路机要及时进行碾压,碾压时先由18T振动压路机进行碾压,要求连续碾压2~3遍,压第一遍后应观察层面平整情况,局部低洼处应立即填补。
(2)、碾压原则:
A、先轻后重,先静后振,先慢后快,再由振到静。
即先由18T压路机进行低速(1.5KM/H左右)静压2~3遍,再进行中速(2.5 KM/H左右)振动压实2~3遍,然后用30T压路机进行高速(3.5 KM/H左右)振动压实2~3遍,最后用30T压路机进行低速(1.5KM/H左右)静压2~3遍。
碾压的遍数还要通过检验压实度进行调整。
B、压实时,由道路横坡低的一侧向高的一侧进行碾压。
C、路面基层的两侧多压2~3遍。
D、碾压时要使水泥稳定石屑基层的表面较湿润,如过于干燥,可洒少量的水,但不能过多。
F、严禁压路机在碾压或刚完成的基层上调头或急刹车,同时严禁一切车辆在上面行驶。
E、碾压时,应重叠1/2轮宽,后轮必须越过两段的接缝处,后轮压完路面全宽时,即为一遍。
(3)、压路机在压实过程中,必须重新挂线整平,使其平整度小于10mm,高程差小于10mm。
(4)、在雨水口、检查井等附近压路机无法进行碾压的地方,采用打夯机进行打夯。
(5)、在碾压的过程中,如出现“弹簧”、松散、起皮等现象,应及时翻开重新拌和(加适当的水泥)或更换新料等方法进行处理,使其达到质量要求。
(6) 、碾压遍数达到后应立即用灌砂法(或核子仪)检测压实度(基层压度标准要求大于98%,底基层为96%),若压实度达不到要求时,应立即补压,直到合格为止。
碾压工序必须在水泥终凝前完成,已超过终凝时间的混合料不能再进行碾压。
6、养护:
(1) 、混合料碾压完成,待水泥达到终凝时间(约8~10小时)后应开始喷水养护。
(2) 要注意洒水车不能直接开上基层,且洒水时要注意水力不能过大,以免造成冲刷。
(3) 养护时的洒水时间应根据实际情况而定,必须保证基层表面湿润,不能忽干忽湿。
(4) 要求连续养护一周以上。
7、 接缝的处理:
(1)、同日施工的接缝,应采用搭接的方式进行接缝,即留5~8m不进行碾压,待施工下一段时,加适当的水泥和水进行重新拌和,再进行碾压。
(2)、不同一天施工的,应将上一次施工的基层,挖除2~3m的一段,并将接缝处,挖成垂直面,且与道路中心线垂直,在下次施工时,新铺的拌和料应高出已铺筑的基层5cm左右,以利接缝平顺。
8、 分层施工:
由于主线的底基层的设计厚度为30cm,根据压路机的功率和施工规范要求,应进行分二层进行摊铺和碾压。
(1)、施工时,先留15cm为上一层的施工层厚度,进行施工第一层。
(2)、在施工第一层时,按以上施工要点进行施工,但在施工碾压并检查压实度合格后马上进行第二层的施工,如相隔时间太长,应洒一层浓度较低的水泥净浆,以利上下层的胶结。
9、雨季作业措施:
(1)、水泥稳定层石屑基层在施工过程遇雨天时,应暂停施工。
正在铺筑过程遇雨时,应立即用塑料布覆盖,防止雨水冲洗。
(2)、搅拌的混合料料应备用遮雨设施。
下雨前要及时覆盖。
雨后进行搅拌必须重新测定骨料含水量,以确保混合料在最佳含水量范围。
10、现场检测和试验:
(1)、含水量:
A、 在拌和前要对集料进行含水量试验,再根据试验结果和击实试验求得的(最佳含水量+2~3%)进行计算加水量,并对拌和后的集料在运输前重新进行含水量试验,并根据试验结果进行调整。
B、对摊铺后混合料在压实前和压实时进行含水量试验,如含水量小于最佳含水量1%以上,必须经过计算,求得加水量后均匀加水再进行碾压。
C、为节省时间,采用酒精燃烧法进行检测,或者直接使用核子仪进行检测。
如使用核子仪进行检测应先进行标定试验,以确定调整系数。
(2)、水泥剂量:
在混合料拌和后马上检测水泥剂量,如达不到要求要加水泥重拌。
试验方法:
EDAT溶液滴定法。
试验规程:
《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》JTJ057-94。
(3)、压实度:
在压实后要马上进行压实度的检测,如使用核子仪进行检测应先进行标定试验,以确定调整系数。
(4)、平整度:
在施工整平和压实的过程中,使用3m直尺进行检测。
(5)、7天无侧限抗压强度:
每工班应在现场抽样制好混合料无侧限抗压试件2~3组,除进行自检(监理平行试验)外,尚应根据监理要求进行送东莞市交业工程质量检测中心进行检测。
在质量稳定后,可每工作班只制作2组。
(6)、标高、横坡度:
在施工整平和压实的过程中,使用水平仪进行检测,在横断面方向应每一车道设一测点。
四、质量及安全管理
1、质量管理
(1)项目部设专职质检员1人,专职进行质量检验,对水泥稳定石屑基层及底基层的施工质量负全面管理责任。
(2)建立完善的技术、质量交底制度。
交底时要有文字记录,有关施工、技术人员必须熟悉图纸,应按照图纸要求及有关施工规范、操作规程和工艺标准进行施工。
(3)明确工序检验制度,每道工序质量应有相应的质量检测控制点,并应有文字记录。
(4)严格隐蔽工程检查验收,初验合格后报项目技术负责人签字认可,并报监理签证,方可进行下一工序施工。
(5)严把材料质量关,凡经检验不合格的材料坚决不允许投入使用,做到谁批准谁负责。
2、安全管理
(1)对所有进入现场的施工人员进行岗前安全培训,做好安全交底工作。
(2)现场所使用的各种机具设备、电器设备要有专人管理、专人操作。
(3)现场机械施工时,应设专人指挥,操作人员必须接受指挥人员的指挥。
严禁违章指挥、违章施工。
(4)、宿舍、办公室、厨房应按规定设立灭火器。
(5)、员工外出均须向工地主管请假,回工地后应销假。
(6)、做好文明施工,保证施工现场、宿舍、厨房环境卫生。
(7)、由于目前天气炎热,要做好防暑降温工作,保证员工身体健康。
灰碎石路面基层施工技术总结
摘要:
通过对沪宁高速公路E标段二灰碎石基层的铺筑实践,全面总结了从原材料检验、混合料组成设计、试验路段的铺筑到成品检测的全过程及施工工艺。
提供了机械组合形式、碾压方式、碾压速度、碾压遍数、松铺系数等各种技术数据以及施工中的体会。
关键词:
二灰碎石 路面基层 施工 工艺 质量
1 基本情况
交通部第二公路工程局承建的沪宁高速公路E标段主线总长34.292km,其中E4标为京杭运河铁路高架桥(长1345.56m),除E4标段外路面基层结构均为二灰碎石,主线单幅基层宽度在纵坡>3‰路段为11.90m,纵坡<3‰路段为11.51m,厚度均为30cm,E标路面基层总面积为79.3953万m2,半幅路面结构见图1和图2。
尺寸单位:
cm,高程单位:
m图1 纵坡≥3‰路面结构示意图
为提高路面的平整度,根据江苏省高速公路建设指挥部(下简称省高指)“关于沪宁高速公路路面基层、底基层施工的指导意见”及技术规范的要求,二灰碎石混合料采用厂拌法生产、摊铺机铺筑。
在拌合场还准备了足够的堆料场地,并进行了“硬化”处理。
以防集料被泥土污染。
对不同规格集料分开堆放,已拌和好的二灰碎石混合料实行覆盖闷料措施。
为了探讨二灰碎石混合料的铺筑方案和施工工艺,我们在铺筑试验段取得成功后,进一步修改完善了施工工艺,确定了二灰碎石的施工配比,取得了有参考价值的技术数据,为大面积施工提供了依据。
1995年4月中旬二灰碎石混合料正式开铺,到1995年11月底已完成路面基层69074万m2,占总工程量的87%,为沥青面层铺筑创造了良好的条件。
尺寸单位:
cm,高程单位:
m
图2 纵坡<3‰路面结构示意图
2 施工准备工作
充分做好施工前的准备工作,是路面基层顺利进展的重要条件。
主要进行原材料检验、设备调试、技术准备等项工作。
2.1 原材料检验
二灰碎石的原材料主要是石灰、粉煤灰和碎石,对原材料质量严格把关是保证二灰碎石混合料质量的重要环节。
选用了江苏溧阳上黄的Ⅲ级石灰、镇江谏壁电厂贞观山灰库的湿排粉煤灰,我部丹阳自采加工料场生产的碎石,经过检验主材料的技术指
标如下。
(1)石灰经消解后Cao含量为58.3%,符合Ⅲ级钙质石灰的标准。
(2)粉煤灰的主要指标如表1。
粉煤灰化学成分表表1
粒径范围 (mm) 0.001~0.3大部分为0.01~0.1
比表面积 (cm2/g) 2000~3500
含水量 (%) 45.00
Al2O3 (%) 34.10
Fe2O3 (%) 3.20
CaO (%) 2.80
MgO (%) 0.83
SiO2 (%) 49.00
烧失量 (%) 6.27
(3)碎石(最大粒径≤30mm)
①压碎值为19.4%(规定值不大于30%)。
②细长粒径含量为16.1%。
③级配组成
根据规范的要求及我部试验中心室内配比设计的结果,集料用量为总量的82.5%,其中粗集料(10~30mm碎石)为34%,10mm以下为66%。
④水拌和用水为饮用水。
2.2 机械设备选配
为保证二灰碎石基层的质量和进度,除保证各种机械设备配套外,还应有足够的数量,其中二灰碎石混合料拌和设备及摊铺机是关键设备,必须有良好的使用性能。
本工程投入的机械设备有:
①WBC-200连续式稳定粒料拌和设备2套
②ABG422摊铺机1台
③ZL-50装载机2台
④8~12t双钢轮静力式压路机1台
⑤CA25振动压路机1台
⑥VV170压路机1台
⑦18~21t三轮光面静力式压路机2台
⑧9~16t轮胎压路机1台
⑨17.2t太脱拉自卸车12辆
⑩6000L洒水车1辆
⑾黄河试验车1辆
2.3 机械设备的调试及试运行
(1)稳定粒料拌和设备是关键设备之一,我们聘请了2名有丰富经验的机械专业高级工程师负责进行安装、调试,并多次进行流量试验;使拌出的二灰碎石混合料符合设计要求。
通过试验路段的检测,符合质量指标。
(2)ABG422型无级变速自动找平摊铺机,最大摊铺宽度为8.5m,是从德国新购的设备。
技术性能良好,在使用前由厂方专家来工地进行现场指导,一切正常后投入试
验路铺筑。
(3)其他处于正常使用中的各种类型压路机、装载机及运料自卸车、洒水车等投入基层施工的机械设备,也需进行维修、保养,并经机械工程师检查,使之处于良好的工作状态。
2.4 技术准备
2.4.1 生产配合比设计
2.4.1.1 粗集料级配的确定(见表2)
二灰碎石混合料中碎石级配 表2
材料
(mm)
通过下列筛孔(mm)重量的百分率(%)
30
20
10
5
2
1
0.5
0.075
10~30
34
28.1
21.9
14.8
7.0
2.4
0.7
0
10以下
66
63.4
50.1
40.9
28.8
25.5
17.4
24.0
合成级配
100
91.5
72.0
55.7
35.8
27.9
18.1
2.4
规范要求值
100
90~100
55~80
40~65
28~50
20~40
10~20
0~10
2.4.1.2 混合料配合比设计
根据《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-93)规定,二灰碎石混合料击实试验,采用重型击实标准,求得最大干密度及相应的最佳含水量,以最大干密度的98%和最佳含水量,用15×15cm试模制件,每种配合比在相同条件下各制9个试件,采用标准养护箱在25±2℃条件下保湿养生6d,浸水1d,测定无侧限抗压强度。
我们分别用6种混合料配合比制件,其检测结果见表3。
混合料配合比及无侧限抗压强度表表3
编号
混合料配合比
平均强度
(MPa)
特征值
(MPa)
备注
1
石灰∶粉煤灰∶碎石=4∶16∶80
0.86
0.76
2
石灰∶粉煤灰∶碎石=5∶15∶80
0.80
0.68
3
石灰∶粉煤灰∶碎石=6∶14∶80
0.96
0.84
4
石灰∶粉煤灰∶碎石=6∶11.5∶82.5
1.14
0.96
采用
5
石灰∶粉煤灰∶碎石=5.9∶11.1∶83
1.13
1.00
6
石灰∶粉煤灰∶碎石=5.5∶10.5∶84
1.06
0.95
根据规范规定,室内试验结果的平均抗压强度R应符合公式:
R≥Rd/(1-ZaCV)
式中:
Rd——设计抗压强度,本标段为0.8MPa;
CV——试验结果偏差系数,以小数表示;
Za——标准正态分布表中随保证率而变的系数,此处为1.645。
由上可知1#~6#的配合比均能满足强度要求,4#配合比为镇江市高指总监代表中心试验室推荐配合比,故最后选定石灰∶粉煤灰∶碎石=6∶11.5∶82.5为生产配合比,并在试验路段进行验证。
2.4.2 生产配合比的调试
调整拌和设备的进料系统,使其符合设计的集料级配和混合料组成比例。
我们先后进行过6次流量试验,才使混合料组成基本符合设计配合比。
第7次为生产配合比验证,即铺筑试验路段。
经料场和施工现场分别取样进行试验,级配组成及强度均符合规范要求。
2.4.3 技术交底
在二灰碎石基层开始铺筑前,E标段项目总经理部由总工程师办公室准备技术资料,负责向参加施工的全体技术人员、拌和厂负责人、试验人员和测量人员等,以学习班的形式进行全面技术交底。
对各种机械操作手和技术工人,进行现场技术交底。
交底内容除二灰碎石基层的施工方案、施工工艺、操作规程、技术要求、质量标准、试验检测方法外,还明确了岗位职责,使参加施工全体人员做到“五个明确”,即岗位职责明确、施工程序明确、操作规程明确、技术要求明确、质量标准明确,从而使二灰碎石基层能较顺利铺筑。
2.4.4 认真进行试验路段铺筑
E标段项目经理部于1994年11月6日~12月4日在施工桩号K181+363~K181+624段双幅共5983m2进行了二灰碎石基层的试铺工作。
2.4.4.1 试验路段铺筑的目的
(1)验证生产配合比,确定施工配合比;
(2)检验施工方案、施工工艺、操作规程的适用性;
(3)确定二灰碎石采用摊铺机铺筑的松铺系数;
(4)探讨ABG422型摊铺机铺筑厚层二灰碎石基层的性能;
(5)检测拌和设备的性能和生产能力;
(6)摊铺机铺筑二灰碎石时标高和厚度的控制方法;
(7)施工中二灰碎石混合料最佳含水量的控制方法;
(8)压实机具的选择和组合,碾压顺序、碾压速度和碾压遍数;
(9)探讨使运料、摊铺、碾压三道工序施工机械相互协调与配合方法;
(10)探讨二灰碎石基层接缝的处理方法;
(11)制定保证质量的技术措施和质量控制方法;
(12)确定每天作业段的铺筑长度。
2.4.4.2 试验路段铺筑方案
E标段二灰碎石混合料试验路段铺筑采用了集中厂拌、汽车运输、逐车过秤、现场查核、分层摊铺、总量控制的铺筑方案。
二灰碎石厚为30cm,由ABG422摊铺机分二层铺筑,下层厚度为17cm,上层厚度为13cm。
采用基准钢丝调平。
为了取得较准确的技术数据,试验路段的二灰碎石混合料
采用总量控制的方法,即先计算试验路段需用二灰碎石混合料总重量,二灰碎石在拌和场装车后,逐车过秤,秤出每车料的净重。
根据现场测得的实际含水量,算出相当干混合料的总重量,再折算成最佳含水量状态下的混合料重量,按照98%的压实度及铺筑厚度,确定每车混合料应铺筑的长度,直至运够总重量为止。
下层经过各项技术指标的检测,并经驻地监理工程师批准,方能进行上层施工。
2.4.4.3 试验路段取得的技术数据
试验路段的测量放样和检测工作,由我部测量队和试验中心负责,并经驻地测量监理、试验工程师的复测和认可。
经核查主要技术数据如下:
(1)松铺系数
铺筑厚度17cm时为1.249;铺筑厚度13cm时为1.244。
测定时按每10m一个断面,每个断面测4点,为上下层198个测点的数据平均值。
(2)各种压路机的组合方式、碾压遍数、碾压速度
根据投入的设备情况,采用了三种组合方式,即激振力29t的CA25振动压路机与18~21t铁三轮静力式压路机组合、激振力39t的VV170振动压路机与18~21t铁三轮静
力式压路机组合、CA25振动压路机与18~21t铁三轮静力式压路机及16t轮胎压路机组合。
各种数据见表4。
(3)摊铺速度
二灰碎石混合料的铺筑速度与拌和设备的生产能力,无严格的匹配要求。
由于试验段用料数量较少,只用一台拌和楼,提前一天拌料,混合料在料
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