C5标5水泥稳定级配碎石基层施工方案试验段总结报告1217.docx
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C5标5水泥稳定级配碎石基层施工方案试验段总结报告1217
成温邛快速路(崇州段)C5合同段
5%水泥稳定级配碎石基层
试验段施工方案
编制:
复核:
审核:
中南建设集团有限公司
二0一五年十二月·崇州
5%水泥稳定级配碎石基层试验段
总结报告
我单位承建了成温邛快速路(崇州段)公路工程项目C5标合同段,主要起讫桩号为K33+300,终点桩号为K37+650,标段总长4.35公里。
为全面展开5%水泥稳定级配碎石基层铺筑施工,我部经过全段路面底基层的筛选,其他路段都受各种条件的限制,最终确定试验路段在K34+050~K34+250处,路段长度200m。
试验段于11月3日正式开始施工,项目部技术负责人、测量、试验等相关人员参加了这次试验工作,监理工程师和试验人员也到现场监督并进行现场抽检工作,本次填筑工作基本顺利完成。
通过试验段施工获得了5%水泥稳定级配碎石基层施工相关的技术参数,为后期5%水泥稳定级配碎石基层大面积施工提供了技术保证和质量保证。
现将试验段成果整理如下:
1、试验目的
在5%水泥稳定级配碎石基层填筑前,通知工地实验室及中心实验室填方材料取样,按《公路土工试验规程》规定的方法进行颗粒分析、含水量与密实度、有机质含量、承载比(CBR)试验和重型击实、液限试验、无侧限抗压强度。
确定5%水泥稳定级配碎石基层中级配碎石满足规定的要求时:
1.1确定适宜的松铺厚度、含水量、水灰比;
1.2确定合适的碾压遍数和碾压速度;
1.3确定沉降差;
1.4确定标高、边坡、横坡的测量控制方法;
1.5最佳的机械组合和施工组织。
2、试验原理
采用相同的施工工艺、相同的填料、机械设备及试验检测方法进行5%水泥稳定级配碎石基层填筑,通过试验检测和施工记录数据的比对,确定最优方案。
3、施工人员及设备配置情况
3.1参加施工的主要人员如下
序号
职务
姓名
人数(人)
主要职责
1
项目经理
谷海波
1
负责全面工作
2
现场负责人
陈滔
1
负责全面施工管理、协调
3
项目负责人
封全新
1
负责施工、技术管理
4
路面负责人
岳松林
1
负责现场施工、技术管理
5
安全负责人
刘柱
1
负责现场施工安全管理
6
质检员
胡启伟
1
负责现场质量检测
7
实验负责人
陈国政
1
负责试验检测
8
测量
朱作奎
2
负责现场放样、高程控制
9
机驾人员
16
自卸车10、压路机3、装载机2、洒水车1、平地机1
10
普工
10
负责施工过程中各种辅助工作
3.2投入的机械设备见下表
序号
设备名称
机械型号
单位
数量
备注
1
摊铺机
SANY
台
1
2
装载机
ZL-50
台
2
3
压路机
ZYQ-25T
台
1
4
压路机
ZYQ-20T
台
1
5
平地机
PY180
辆
1
6
自卸汽车
22m³
辆
10
7
胶轮压路机
徐工XP262
辆
1
4、施工过程
试验日期为:
2015年11月3日~11月9日
4.1取土场
(1)冷拌场位于崇州明珠大桥附近。
(2)5%水泥稳定级配碎石自卸车运输至试验段。
4.2填筑前的准备
(1)路面5%水泥稳定级配碎石基层填筑前,路面底基层顶经监理工程师检验合格。
(2)用GPS准确测设路面每20m的中桩、右边桩位置;用水准仪测出该层填铺厚度控制桩的标高,采用钢丝绳控制摊铺厚度和高程。
(3)根据5%水泥稳定级配碎石基层送样的标准试验得知,本段填筑的5%水泥稳定级配碎石指标均满足5%水泥稳定级配碎石基层的填筑要求(具体试验数据见附件试验检测报告)。
(4)、在正式开展水泥稳定级配碎石铺筑前,将由监理工程师在已铺筑且验收合格底基层上指定200米进行试验段铺筑,以取得用于指导正式铺筑时的各项数据。
集料、其他原材料技术要求
合理的水泥稳定碎石组成必须达到强度要求,具有较小的温缩和干缩系数(现场裂缝较少),施工和易性好(粗集料离析较小)。
水泥剂量应不大于5%,设计初步推荐水泥剂量为3.0%,我部将根据材料的来源和品质,进行水稳标准配合比设计并上报批准后用于指导生产。
水泥稳定碎石7天无侧限抗压强度应≥2.5MPa。
水泥稳定碎石基层材料要求如下:
(1)水泥
水泥应选择初凝时间3h以上和终凝时间较长(宜大于6h)的普通硅酸盐水泥,且各项指标满足要求的强度等级为42.5的水泥。
不得使用快硬水泥、早强水泥及受潮变质的水泥。
采用散装水泥,在水泥进场入罐时,要停放七天,安定性合格后才能使用。
(2)碎石
水泥稳定级配碎石粗集料应采用预先筛分的几组不同粒径碎石及石屑组配而成,水泥稳定级配碎石采用的集料应石质坚硬、清洁、不含风化颗粒,宜选用反击式破碎机轧制的碎石,碎石的最大粒径为37.5mm,宜按粒径31.5mm~37.5mm,9.5mm~31.5mm、4.5mm~9.5mm、2.36mm~4.75mm和0~2.36mm五种规格备料。
碎石压碎值≤30%,粗集料针片状含量应不大于18%(宜不大于15%)、碎石中小于0.6mm的颗粒必须做液限和塑性指数试验,要求液限小于28%,塑性指数小于9。
合成碎石的颗粒组成应符合表中的规定。
细集料采用石料加工过程的细料部分及无污染的天然砂,有机质含量不大于2%。
其级配组成见表中规定。
水泥稳定碎石混合料中合成碎石的颗粒组成
通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%)
37.5
31.5
19
9.5
4.75
2.36
0.6
0.075
100
90~100
60~80
29~49
15~32
6~20
0~5
(3)水
应使用符合设计及规范要求的水源。
4.3填筑施工
4.3.1试验段5%水泥稳定级配碎石基层填料施工顺序
确定施工方案→路面底基层顶合格→测量放样→试验段填筑→试验检测→分项工程交验
4.3.2施工前的准备工作
在路面施工前我们认真的作好了如下几项工作:
a、下承层检测
(1)该试验段为20cm5%水泥稳定级配碎石基层填筑,首先对路面底基层顶进行路基宽度、标高及压实度均进行了检测,经检测各项指标均符合要求。
(2)经外观检验,该试验段路面底基层顶坚实平整,无翻浆、弹软、轮迹等现象发生。
清扫下承层面上的杂物,确保摊铺工作面清洁;
b、5%水泥稳定级配碎石基层填料松铺厚度的拟定
5%水泥稳定级配碎石基层设计厚度为25cm,按规范要求确定松铺厚度均为24cm。
a、测量放样
根据拟定的松铺厚度,进行施工放样,为获取准确试验数据放样应做到如下要求:
a、在基层边缘以外30cm处,直线段每隔10m,平曲线段每隔15m钉基准铁桩,铁桩直径Φ15-25mm,长600mm,铁桩一端制成尖装。
b、测量高程后用螺栓将横梁固定在铁拴上,横梁亦为铁制(Φ12-Φ15mm,长300mm),固定好的横梁呈水平状。
放样时要在每个断面上四个测点。
c、在基准桩横梁上设Φ3mm钢丝绳做为基准线。
d、基准线钢丝绳两端用紧绳器拉直绷紧、其拉力应不小于800N。
施工中做好基准桩、线的保护工作。
4.3.3、施工后场
水泥稳定碎石摊铺时,项目部技术人员及监理工程师驻守后场,实时对配合比、含水量、水泥剂量等进行控制。
调试拌和机,分别称出拌缸中不同规格的碎石、水泥、水的重量,测量其计量的准确性;调试拌和时间,保证混合料的均匀性;检查混合料含水量、集料级配、水泥剂量、7天无侧限抗压强度;拌和时混合料含水量控制,试铺时水稳碎石出料及时取样检查混合料含水量和水泥剂量是否有变化,再根据前场检测含水量结果作调整。
4.3.4、混合料运输:
①装料:
装料根据放料人员的提示,按前、后、中三次作业的方法进行,不得太满外溢,车内混合料须在初凝时间内运到工地;
②覆盖:
采用油布覆盖混合料;
③车辆倒车时在摊铺机前30cm处停住,卸料时挂空挡,注意不要撞击摊铺机,不要把料卸在摊铺机外面。
4.3.5、施工前场
①摊铺:
施工采用一台SANY摊铺机进行作业,摊铺机拼装宽度为7.5m,采用钢丝绳控制摊铺厚度和高程。
第一层水稳摊铺时,采用一台摊铺机先摊铺主行车道部分,加宽部分采用人工摊铺;第一层摊铺结束后,封闭半幅交通,进行半幅施工,半幅通车。
摊铺时保持摊铺机前有2-3辆送料车辆,摊铺时匀速摊铺,及时检查摊铺厚度;摊铺中螺旋布料器应均衡地向两侧供料,螺旋布料器的料置略高于螺旋布料器2/3为度,使熨平板挡板前混合料在全宽范围内保持一致,避免摊铺层出现离析现象,设专人检查铺筑厚度及平整度,发现局部离析、拖痕及其他问题应及时处理;中途不得随意变速或停机,摊铺速度在1.0~1.5米/分钟范围内。
摊铺中严格控制前进速度,使摊铺能连续进行,尽量不停顿,并注意控制基层在延滞时间内(即拌和开始到碾压完成不超过水泥初凝时间)。
并在每台机后配6人专门消除摊铺过后粗细集料离析的现象,对局部粗集料“窝”应该铲除,并用新混合料填补。
②碾压:
碾压是关系到基层内在质量的关键工序。
而影响碾压工序的关键因素又是碾压组合和含水量。
设立专人指挥碾压,注意稳压充分,振动不起浪、不推移,压路机碾压时重叠1/2轮宽,每约50米作为一作业段。
做到摊铺一段,碾压一段。
4.3.6碾压遍数及压实度控制
(1)根据检测数据得知,压实度将接近合格遍数,故在检测水稳含水量合适后,用振动压路机配合紧跟混合料的摊铺面进行碾压。
开始用25吨压路机静压1遍,弱振1遍,然后强振碾压1遍;用20吨压路机强振碾压3遍;胶轮压路机静压2遍。
由横坡度低的一侧向高的一侧碾压,碾压范围应较基层边缘宽出10cm,碾压时重叠1/2轮宽,碾压速度1.5-1.7km/h。
(2)在操作中应做到三快,即快运输、快摊铺、快碾压。
以确保从向拌合机内加水拌合到碾压终了延迟时间不超过3小时。
(3)对于路肩墙、中防撞墙、水沟等压路机难以压实地段我项目部将配置直平板手扶夯实机具,配备相关人员负责夯实,保证压实度。
经检测,压实度平均为98.3%>97%,均满足5%水泥稳定级配碎石基层97区填筑压实要求。
(具体检测记录见压实度检测对照记录表)
(2)压实合格后重新对填料顶的标高和平整度进行检测,计算横坡度。
(3)根据填筑前后高程差计算压实厚度,推算松铺系数。
4.3.7、施工横向接头处理
(1)摊铺混合料时,中间不宜中断。
如因故中断时间超过2小时和每天作业完毕时的摊铺末端进行接茬处理。
此时摊铺机应驶离混合料的末端。
(2)操作人员将末端混合料横向切齐,紧靠混合料放两根方木,方木的高度与混合料的压实厚度相同,然后将末端混合料整平且符合设计高程。
(3)方木的另一侧用沙砾(或碎石)回填整平长约3m,其高度稍高出方木。
(4)将混合料按高程碾压密实,然后将方木和沙砾材料除去,并将基层清扫干净。
(5)摊铺机返回到已压实层的末端就位后开始摊铺新的混合料。
(6)如摊铺中断后因故未能按上述方法处理横向接缝,且中断时间已超过2小时,先将摊铺机驶离,将未压实的混合料边铲除边用3m直尺检测平整度,将以碾压密实且高程、平整度符合要求的末端挖成一横向与路中心线垂直的向下的断面,然后摊铺机就位铺筑新的混合料
4.3.8、养生
水泥稳定碎石上下基层每一段碾压完成并经压实度检查合格后立即开始7天养生,采用塑料薄膜覆盖洒水车经常洒水养生,保证基层始终保持潮湿状态。
养生期间,封闭交通。
5、数据统计
5.1压实度及对应含水量记录表
压实遍数
层数
检测点桩号
压实度(%)
含水量(%)
备注
25吨压路机静压1遍,弱振1遍,强振碾压1遍
20cm5%水泥稳定级配碎石基层
K34+055左7.3米
5%水泥稳定级配碎石基层(平均压实度%,不符合要求)
K34+073右11.2米
K34+098左10.8米
K34+126右10.4米
20吨压路机强振碾压第1遍
20cm5%水泥稳定级配碎石基层
K34+062左11.6米
5%水泥稳定级配碎石基层(平均压实度%,不符合要求)
K34+086右6.9米
K34+115左9.1米
K34+142右7.4米
20吨压路机强振碾压第2遍
20cm5%水泥稳定级配碎石基层
K34+071左5.8米
5%水泥稳定级配碎石基层(平均压实度%,不符合要求)
K34+084右6.7米
K34+109左10.2米
K34+133右7.8米
K34+080右5.6米
K34+112左4.9米
K34+139右8.3米
压实遍数
层数
检测点桩号
压实度(%)
含水量(%)
备注
20吨压路机强振碾压第3遍
20cm5%水泥稳定级配碎石基层
K34+072右6.5米
5%水泥稳定级配碎石基层(平均压实度%,符合要求)
K34+094右8.3米
K34+103右6.2米
K34+119右10.6米
K34+125右8.8米
K34+136右5.4米
K34+148左11.7米
K34+103左6.5米
K34+119左5.6米
K34+125左8.8米
K34+136左9.6米
K34+148左11.7米
5.2松铺系数记录表
区数
桩号
松铺厚度(cm)
压实厚度(cm)
松铺系数
左(15m)
中(0m)
右(15m)
左(15m)
中(0m)
右(15m)
左(15m)
中(0m)
右(15m)
5%水泥稳定级配碎石基层
K34+050
31.7
30.3
28.9
26
24.8
24.1
1.22
1.22
1.2
K34+060
30.6
30.7
30.4
25.1
25.4
24.9
1.22
1.21
1.22
K34+070
31
29.5
30.9
25.4
24
24.9
1.22
1.23
1.24
K34+080
29.6
30.9
30.4
23.9
25.3
24.7
1.24
1.22
1.23
K34+090
30.9
29.4
29.6
25.1
24.3
24.3
1.23
1.21
1.22
K34+100
32.2
29.9
31.6
26.2
24.5
25.7
1.23
1.22
1.23
K34+110
30.6
29.9
31
25.1
24.3
25.4
1.22
1.23
1.22
K34+120
30
30.9
28.4
24.6
25.3
23.7
1.22
1.22
1.2
K34+130
30.1
31.7
32
25.1
25.6
25.6
1.2
1.24
1.25
K34+140
29.6
30.5
29.9
24.1
25.2
24.7
1.23
1.21
1.21
K34+150
31.4
30.4
30.4
25.5
24.9
24.9
1.23
1.22
1.22
5.3压路机施工记录表
区数
遍数
最大速度(Km/h)
最小速度(Km/h)
平均速度(Km/h)
备注
5%水泥稳定级配碎石基层
第一遍
5
3
4
静压碾压
第一遍
3
2
2.5
弱振碾压
第一遍
2.5
2
2.2
强振碾压
第二遍
2.5
2
2.2
强振碾压
第三遍
2.5
2
2.2
强振碾压
第四遍
2.5
2
2.2
强振碾压
第一遍
2
1.5
1.7
胶轮压路机收光碾压
第二遍
2
1.5
1.7
胶轮压路机收光碾压
6、试验总结
6.1压实度
(1)5%水泥稳定级配碎石基层:
强振第三遍压实后压实度平均为96.08%,不符合要求;强振第四遍压实后压实度平均为98.3%,符合要求。
6.2松铺系数及最佳含水量
(1)5%水泥稳定级配碎石基层沉降量≥5.5cm时,松铺系数为1.22,最佳含水量为5%至6%。
6.3压路机施工速度
(1)5%水泥稳定级配碎石基层静压一遍压实速度平均为4Km/h;
5%水泥稳定级配碎石基层弱振一遍压实速度平均为2.5Km/h;
5%水泥稳定级配碎石基层强振四遍压实速度平均为2.2Km/h;
5%水泥稳定级配碎石基层胶轮压路机收光碾压第一遍压实速度平均为3Km/h;收光碾压第一遍压实速度平均为4Km/h。
5%水泥稳定级配碎石基层设计弯沉值25.7,试验段弯沉检测代表值为23.7,平均值为20.6,合格率100%。
以上各检测项目的检测结果均满足规范及设计要求。
通过本试验段的施工和总结得出:
1、采用钢丝绳控制摊铺厚度和高程,摊铺机布料方法,使用光轮振动压路机先静压-弱振-强振-胶轮压路机静压方式进行碾压,压路机平均速度控制在1.7-4KM/h。
2、5%水泥稳定级配碎石基层松铺厚度为30.5cm控制,松铺系数为1.22,碾压遍数为八遍,(即静压一遍、弱振一遍、强振四遍、收光碾压二遍)。
附件:
1、放样及高程记录表
2、试验检测记录
中南建设集团有限公司
成温邛快速路(崇州段)C5项目经理部
2015年11月13日
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