改良土(路拌法)施工方案

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路基石灰改良土路拌法施工试验段施工方案一、编制依据（1）铁道第四勘察设计院编制的新建工程＊*车站地基处理路基施工图(＊*客专施ZQ2标(路）-F037～F039）。（2）现场调查报告；近年来铁路、高速公路等类似工程施工经验、施工工法、科技成果；国内外相关高速铁路的施工工艺及科研成果。（3)*＊局集团有限公司通过质量体系认证中心认定的ZT25-GZ/SC-2006《质量/环境/职业健康安全管理手册》和ZT25-GZ/CX-2006《质量/环境/职业健康安全程序文件》。（4）**局集团有限公司为完成本标段工程拟投入的施工管理、专业技术人员、机械设备等资源。（5）采用的施工规范：《客运专线铁路路基工程施工技术指南》（TZ212-2005)，《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210-2005)，《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》（TB10424-2003)（J283—2004），《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》（铁建设［2005]160号)。二、工程概况1、本施工段为＊＊客运专线*＊车站线下工程,施工起点为DK119+395，终点为DK123+029，全长3.63公里，主要为路基土石方工程；其中路堤填筑石灰改良土61万m3，基底换填三七灰土20万m3，填普通土15万m3,桥涵两侧过渡段及基床表层填级配碎石8万m3，路堑挖方41。5万m3，路堤填筑高度为2。6m～8.7m;其地质情况为湿陷性黄土，地基承载力不能满足客运专线路基工程工后15mm沉降设计要求；采用沉管CFG 桩与水泥土挤密桩相结合的地基处理方法加固地基后满足地基承载力要求。2、根据＊*公司8月份召开的电视电话会议精神，为加快全线改良土路基填筑、确保＊*客专的总体工期目标，**公司决定改良土的填筑可采用现场路拌法施工。结合我施工段现场施工进度情况及改良土填筑数量（87万m3），为加快改良土填筑进度，在保证工程质量的前提下，决定采用取土场集中厂拌和现场路拌两种改良土拌和施工法进行改良土填筑。3、根据设计要求并结合现场实际情况，拟选择DK119+400～DK119+500、DK120+600～DK120+700两段作为路拌法施工试验段，通过试验段施工获取最佳试验数据、取得施工工艺的有效技术参数，以更好的指导下一步路拌法施工的路基填筑。三、施工准备1、施工组织机构及质量保证体系路基施工由项目经理部统筹管理，施工技术部、计划统计部、安全质量部、试验室、物资设备部、综合部统一协调工作，现场设立临时办公室,成立施工调度保障组，下设2个路基施工作业组。详见《施工组织机构框图》及《人员配备情况一览表》。施工组织机构图（略)主要人员配备情况一览表(略）2、取土场、石灰的选定及试验本施工段填方大于挖方，需要外借土方约60万m3,为减少占用耕地，本施工段取土场选在距施工现场5Km处既有王山取土场。石灰选用Ⅲ级以上新鲜块灰，使用前4～7 天浇水充分消解并过筛，颗粒直径应小于5mm，不含未熟化生石灰块。通过试验取得填料的液塑限、颗粒分析、混合料击实的相关数据；对石灰进行有效钙、氧化镁的检验。3、临时道路本施工段内的施工便道已贯穿整个标段并与王山村道路连接,路宽6米，并设有足够的会车平台,可以满足施工需要,临时道路设专人维修养护,设置路标及防护措施，另外派专人负责指挥.保证车辆和施工机械的正常行驶。采取随时洒水等抑尘措施，减少运输时在道路上及施工作业中产生的灰尘.4、水源现场打设水井2眼，深度约90m，供施工和生活使用。配备3台洒水车可以满足施工的用水要求。5、机械准备详见表《机械设备准备情况一览表》。机械设备准备情况一览表序号机械名称主要性能参数用途数量1挖掘机自重22t，斗容量1.2m3，,功率125KW取土、预拌、装车４2装载机斗容量3.0m3装料２3自卸汽车自重22t,载重15t运输１２４推土机铲刀宽度3672mm，铲刀高度1000mm初步平整２５平地机铲刀长度3965mm精平２６压路机自重18t,振动频率21.7～31.4Hz,激振力36/18t，名义振幅1.86/0。93mm，行使速度0—13.2km/h碾压２ ７全液压稳定土拌制机作业速度≤3.3km/h,拌制宽度2300mm，拌制直径1250mm，拌制深度400mm路拌灰土２8洒水车800L洒水２6、施工照明现场已安装3台500KW变压器，全施工段供电网线及照明已接通保证施工照明.7、测量放样导线和水准点复测完毕，资料已上报监理工程师批复，恢复中桩、加桩，并测绘横断面图，现场放出路基边坡脚线、排水沟、护坡道,并将施工中所有标桩做固定性保护。8、沉降观测装置埋设沉降板在路基土方(填料)铺筑2层后开始埋设，设专人管理。9、技术交底施工开始前，由项目部技术员、质检员、安全员对全体施工人员进行技术交底，交底内容包括技术、质量、安全等各个方面，交底详细、具体.使每个施工员了解施工规范标准，建立技术及岗位责任制。经监理工程师批准后，开始土质改良填筑施工。用水准仪和标杆控制填铺厚度和高程。四、施工方案路拌石灰改良土施工分三阶段、四区段、九流程施工。场地平整，测量放样打网格挂线,将素土填筑至路基,人工洒布石灰，路拌机将石灰与素土充分拌和均匀，平地机精平后，压路机碾压密实，洒水养护，现场试验检测. 1、测量放样技术人员放出路基中桩及填筑边桩，为保证边坡压实度，路基两侧填筑边桩加宽50cm.2、素土填筑采用挖掘机及装载机装车，用自卸车将素土运至施工现场，填筑过程中加强下层路基面的洒水湿润，避免因下层表面干燥而导致上下层不能良好结合，出现夹层。在路基上采用方格网控制卸料的密度。根据运输车辆的运输能力以及所选定的松铺厚度,来确定方格网的大小，目前自卸车的载重能力为15t，每层的松铺厚度暂定为30cm、35cm两个值，改良土的最大干密度以1。76g/cm3计算,压实厚度以25cm、30cm计算,经计算得出松铺厚度为30cm时，方格网大小为5×7m，松铺厚度为35cm时，方格网大小为5×6m。在两侧路肩边缘外设指示桩,在方格网内用白灰点控制自卸车倒土密度，以此控制每层的摊铺厚度,同时埋桩挂线,标示松铺厚度。如果运输车辆的运输能力发生变化或运输车的型号发生变化时，应及时调整方格网大小。3、摊铺整平 先用推土机初平，当卸料开始后推土机就可以工作了,推土机司机要参照标杆顶面摊铺土料，摊铺过程中,注意标高控制杆的保护。在推土机摊铺平整的同时，对路基边缘部分进行预压，保证压路机进行压实时压到路基边缘不致滑坡。为保证路基面排水畅通,雨天时路基面不积水，路基面按4％横向人字形路拱摊铺整平.施工时采用边卸料边摊铺的施工方法。初平后由人工对填料进行检查，对杂物及填料颗粒直径≥10mm的石块进行清除，对于初平后路基局部欠土的部位需人工填平。初平后应使路基表面基本平整、平顺。初平后由试验人员测出素土的含水量，当含水量满足施工要求时,用压路机快速静压一遍,然后由测量人员跟班作业，根据设计标高在路基表面放桩作为标高控制点，然后用平地机进行二次找平即精平，严格按控制点标高精平，对于表面不平及标高不够的地区，用平地机或人工进行填补，预压后再用平地机进行精平。精平后面层平整、厚度均匀，以保证压路机的碾压效果。4、掺灰拌合（1）、土层方量计算素土填筑至路基经摊铺整平后，由试验人员采用环刀法按每100m2一个点测出该土层的平均干密度ρ,测量人员测出土层的摊铺面积S及厚度h,根据以上数据计算出土的总重量：G1=S×h×ρ（2)、参灰量计算石灰消解过筛后,根据设计要求外石灰掺量5%的标准及土的总重量计算出土层每平方米的石灰掺量：G2=G1×5%根据土层每平方米的石灰掺量，在路基面上用石灰划好整齐的标准面积方格网，严格按每平方米的石灰掺量在每个方格网内用人工将石灰撒布均匀。 （3）、拌合布灰完成后立即用路拌机进行拌合，暂按纵、横向各拌合1遍考虑（具体遍数由试验确定），为保证上下层连接及土层之间没有素土夹层,故拌合时要拌入到下一层约1cm深；拌合搭接不得小于30cm。在拌合过程中及时检查含水量,含水量应略大于最佳含水量，目测混合料颜色是否均匀一致，拌好后及时进行灰剂量检测,使灰剂量必须满足设计要求，其检测频率按照验收标准要求,沿线路纵向取样3个点，否则必须进行二次布灰重新拌合。5、平整碾压石灰改良土拌好后，先用压路机快速静压一遍，然后再用平地机精平，对局部凹坑欠土不平整处及时人工补土；路基面精平后用重型压路机在路基全宽内碾压至要求的压实密度，碾压完成后表面应无明显的碾压轮痕迹。碾压时，各区段交接处应相互重叠压实，纵向搭接长度不小于2。0m,纵向行与行之间的轮迹重叠不小于40cm，上下两层填筑接头应错开不小于3。0m。两作业区段之间的衔接处纵向搭接拌和长度不小于2.0m。碾压遵循“先静压、后振动、先轻后重、先快后慢、先两边后中间”原则，压路机的最大碾压行驶速度不大于4km/h，碾压采用“两动两静”,之后开始检测，如检测结果不能达到设计要求，再采用“一动一静”重复施工、检测.每施工一个单元，要求记录压实厚度，碾压遍数，试验结果并进行比较。直至达到设计要求，结束施工。机械碾压时应有专人进行指挥，非施工人员禁止进入施工现场。碾压完成后再由质检工程师、试验室、监理工程师进行一次质量检查。6、接缝和调头处的处理 同日施工的两个工作段的衔接处，应采用搭接形式。前一段拌合整形后，留5～8m不进行碾压，后一段施工时，应与前一段留下来未压的部分一起拌合碾压.拌合机械及其它机械不宜在已碾压完成的路基面上调头，如须调头尽可能在未碾压工作面上进行。7、路基面养护路基碾压、检测完毕视天气情况进行洒水养护，使路基保持一定湿度，不应过湿或忽干忽湿，养护期间除洒水车外禁止其他车辆通行,尤其禁止重型车辆通行。但当下层石灰土碾压完成后立即铺筑上一层时可不需专门养护。8、质量控制及检验1）、质量控制⑴、改良土施工工程质量控制要点主要为五个方面：①原材料（土、石灰）；②配合比(根据不同的土质需掺入的石灰）；③改良土含水量控制;④均匀性(避免改良土中出现素土现象）；⑤压实度。⑵、对需改良的土料种类应进行核实，填料种类、质量应符合设计要求。填筑前对取土场填料进行取样检验；填筑时应对运至现场的填料进行抽样检验。当填料土质发生变化或更换取土场时应重新进行检验.对石灰进行检测确保其符合质量要求.⑶、改良土填筑前按初选的配比进行室内试验，确定施工配合比。改良土的配合比应保证混合料的无侧限抗压强度及压实质量能达到设计要求。改良土外掺料的种类及技术条件应符合设计要求。混合料中不应含有大于10mm的土块、未消解石灰颗粒和素土层,对于粒径超过10mm的土块以及超过5mm的石灰颗粒应指派专人专门负责清除。改良土应色泽均匀，无灰条、灰团。改良剂剂量允许偏差为试验配合比的-0。5%～+1。0％。 ⑷、改良土的收缩裂缝会引起排水面破坏,易引起水侵入路基。要严格控制压实含水率，确保压实度,注意养生，以控制改良土本身的收缩裂缝。最佳含水量控制方案是如土的天然含水量距最佳含水量差距不大时，在路拌设备拌和时用洒水车均匀地洒在改良土中拌和均匀；如土的天然含水量距最佳含水量差距较大时考虑在取土场分块灌水焖土。改良土的最优含水量为16。8%，石灰的含水量为15％，石灰含量为5%，因此石灰对含水量的影响可以忽略不计，原状土的最优含水量范围为16。8％（±2％)，考虑到路拌需要一定的摊铺时间，为了防止含水量损失,将原状土的含水量控制范围规定为：14.8％～20。8％⑸、石灰改良土施工中,拌合料的均匀性是关键因素，应严格控制拌合过程中的施工质量，确保拌合熟料的均匀性.使石灰颗粒与黄土颗粒尽可能小，增加其表面积，并拌和均匀，能充分接触并发生反应。这是化学改良土填料质量控制的关键，为了获得预期的效果，尚需对含水量、含灰率(水泥含量)，石灰颗粒粒径、改良土颗粒粒径、松铺系数、碾压遍数这些工艺参数进行严格控制.⑹、对初步确定使用的混合料，应进行重型击实试验,计算最佳含水率和最大干密度，并进行7d无侧限抗压强度的试验，无侧限抗压强度必须符合设计要求。2)、检验⑴、对需改良的土料种类、质量应符合设计要求。填筑前对取土场填料进行取样检验；检验频率为5000m3为一批，其中含水量、液塑性指标、有机质含量均需符合设计要求。填筑时应对运至现场的填料进行抽样检验。当填料土质发生变化或更换取土场时应重新进行检验. 检验方法：按《铁路工程土工试验规程》（TB10102)规定的试验方法检验。⑵、改良土所用石灰质量应符合设计要求。石灰中活性CaO、MgO含量不应低于50％（按干重计）,粒径应小于5mm，夹石量不大于5％。检验数量：同一厂家、同一产地的石灰，每200t为一批，不足时按200t也按一批计.每批抽样检验1次.检验方法：检查石灰质量证明文件，按《建筑石灰试验方法》（JC/T478）规定的试验方法进行抽样检验。⑶、石灰改良土的含水量、含灰量、粒径大小、拌和均匀性应符合要求，见下表:填料类别项目频次化学改良土石灰剂量每层100m三个样品，用滴定法试验化学改良土含水率根据观测,异常时试验拌合均匀性随时观测⑷、压实质量应符合设计要求.检验数量：沿线路纵向每一压实层每100m抽样检验6个点,其中:路基中间1点,两侧距路基边缘2m处各1点。无侧限抗压强度每1000m2检查一组.检验方法:按《铁路工程土工试验规程》（TB10102）规定的试验方法检验。见下表：基床以下路堤压实标准项目压实标准改良细粒土砂类土及细砾土碎石类及粗砾土地基系数K30(MPa/m）≥90≥110≥130孔隙率n(％）－＜＜压实系数K≥0。92－－ 基床底层压实标准项目压实标准改良细粒土砂类土及细砾土碎石类及粗砾土地基系数K30（MPa/m)≥110≥130≥150动态变形模量Evd(MPa）≥40≥40≥40孔隙率n（%）－＜28＜28压实系数K≥0。95－－9、路基面整形、边坡整修在路基填筑过程中,随时检查路基中心线和标高以及路基宽度和边坡坡度，在路基基本成型检查完后进行路基修整工作。路堤填筑达到设计路肩标高后,先恢复中线,每20m设置一桩，进行水准测量，计算平整高度，施放路肩边桩,按设计要求修筑路拱，并进行压实.路基整形须保证基床表层质量，做好路拱、路肩的整修压实。边坡整修须按1：1.75设计坡率刷除超填部分,要尽力避免超刷并及时整修夯拍。外观鉴定达到边坡直顺、平整稳定、路基边缘整齐、路拱坡面平顺。路基修整完毕后，清除路基范围内的废弃杂物。五、质量保证措施1、技术措施 石灰改良土的石灰选用消解石灰，其指标应达到现行的试验规程标准。对符合要求的土质进行过筛处理,使石灰颗粒与黄土颗粒尽可能小，增加其表面积，并拌和均匀，能充分接触并发生反应，同时石灰应进行充分的消解，拌合站设多个石灰消解池，消解石灰的时间不小于7天，保证石灰充分消解且能够不间断的连续供应。这是化学改良土填料质量控制的关键，为了获得预期的效果，尚需对含水量、含灰率,石灰颗粒粒径、改良土颗粒粒径、外掺料剂量（石灰或水泥）进行严格控制。其中最佳含水量控制方案是：如土的天然含水量距最佳含水量差距较大时，考虑在取土场分块灌水焖土。如土料的天然含水量过大，事先进行适度的晾晒或加入适量的磨细生石灰对降低含水量效果较好。素土在拌和、运输、摊铺过程中会有一定的水分损失,尤其是在夏天炎热气候的情况下水分损失会更大，因此拌和好的改良土含水量应比最佳含水量适当大一些，具体数据根据当时天气情况，在施工过程中总结确定，已拌和好的石灰改良土根据施工尽量随拌和随推平碾压,石灰改良土从拌和好到碾压的时间间隔尽量控制在6小时之内，当石灰土拌和和碾压时间间隔不能控制在6小时之内时,应在6小时之内对已摊铺好的石灰改良土进行静压,保持石灰土的含水率.施工时要特别注意路基内预埋管线及设施的施工,施工前根据设计图纸和相关文件要求作出详细的技术交底，确保预埋管线及设施不受到损害,同时要确保此部分的路基压实质量符合要求。2、质量控制运行体系项目经理部设立安质部、试验室、测量班三部门直接进行现场质量监控，施工作业队和班组设立质检员.施工中的每道工序都必须经过自检、互检、质检工程师检查、报驻地监理工程师检查确认后，方可进行下一道工序的施工。①、安质部：负责全面的质量检验,工程质量总体评定，深入现场指导作业施工队质检工程师的工作。具体的检查项目包括:路基清表后基底地质情况、平整度、坡度检查；取土场的基本要求检查；路基填筑的每层松铺厚度、摊铺的平整度、宽度、路拱、横坡检查；路基压实遍数、压实顺序检查;路基边坡整形控制检查等。②、试验室：确保每项工程开工前有标准试验，施工中有检测试验，完工后有准确完善的实验数据。具体的工作项目包括：原材料的取样检测；填料含水量检查与控制；压实度检查与控制等； ③、测量班：负责在建工程的平面位置、标高的控制；经常进行检查，重点工程专人负责、他人检查;确保平面位置、高程准确符合规范标准.具体的工作项目包括：分层填筑过程中中桩、坡脚桩测设，高程控制等④、施工作业队和班组是施工中的直接操作者。施工作业队和班组队长、组长、质检员必须对每个施工工序的施工工艺、施工方法有清醒的认识，进行严格的控制。对路基清表后基底地质情况、平整度、坡度；路基填筑的每层松铺厚度、摊铺的平整度、宽度、路拱、横坡；路基压实遍数、压实顺序、路基边坡整形进行直接控制和检查,对每个工序的操作过程进行详细地记录。工序完成后通知质检组的质检工程师进行检查.各工种的操作者必须具有相应的操作技能，专业性很强的工种，操作者必须具有相应工种岗位的实践技能,做到考核合格、持证上岗。按已明确的质量责任制检查落实操作者的落实情况,各工序实行操作者挂牌制，促进操作者提高自我控制施工质量的意识.整个施工过程中，做到施工操作程序化、标准化、规范化，贯穿工前有交底、工中有检查、工后有验收的“一条龙"操作管理方法，确保施工质量2、各施工工序的检查程序安质部检查试验室检查施工作业队和班组队长、组长、质检员自检施工作业队和班组队长、组长、质检员自检测量班检查驻地监理工程师检查签字进入下一道工序六、施工调度及安全保证措施1、机构组成 施工调度是工程顺利进行的保证.项目经理部在路基分项工程设施工调度保障组。组长：胡继军，调度员：康小平，安全及文明施工负责人：王汉章。每队配备施工调度员、安全员。调度保障组组长职责：负责施工的总体部署，机械、设备、材料的调配和工程施工各职能部门正常运转。对施工安全及文明施工负责。调度员职责:负责施工设备、机械的调度，按照施工部署指挥运输车辆的行走路线及卸料地点，按照技术交底的要求调度和指挥摊铺、整平及碾压机械的运作。负责现场机械的保养和维修，对机械的使用情况作详细地记录,及时汇报设备、机械的使用情况.不得因为设备、机械的不正常运转而影响工期。各队调度员配合项目调度员的工作。安全及文明施工负责人责任:负责施工现场的人员、机械、设备的安全施工。负责施工现场的文明施工.负责本段施工人员的安全教育和监督安全措施落实。施工队安全员监督检查本队参工人员，严格执行安全操作规程,有权制止施工活动中一切不安全的行为。2、安全监督成立以项目经理为组长的安全检查组，建立、健全安全检查制度，有计划、有目的、有整改、有总结、有处理地进行检查。①、安全检查组每月组织一次由项目经理、总工程师组织安全检查，召开一次安全生产总结分析会。②、施工队每天进行施工安全检查并做好详细记录，提出保持或改进措施，并落实实行。③、发现违反安全操作规程时,各级安检人员有权制止，必要时向主管领导提出暂停施工、进行整顿的建议. 3、路基施工安全保证措施针对路基路面工程施工特点，根据安全风险分析，车辆事故和设备事故一般较多,需要重点防范。在加强安全员安全教育，提高安全风险意识和防范意识的同时,拟采用以下的措施：①、安全员要对原材料运输车辆要勤检查、勤保养，保证行驶和制动系统的完好。加强对车辆抽检，不符合要求的车辆不得上路堤.②、路堤上作业的机械，调度员及安全员要认真指挥、监督、防止机与机、机与人发生碰撞事故。特别当路堤填筑高度较高时，推平压实机械在边坡作业，要有人监看，防止滑落危险。③、由于夜间土方运输施工量很大，要求配足照明设备,特别在上坡道、转弯处要加大照明亮度，安装防撞护栏，护栏上涂上反光漆。车辆进入施工便道后,专人指挥，要求慢速行驶。④、对施工便道，特别是路堤的上坡道要经常检查、维护、保养,使其在使用的过程中保持完好，避免由于便道或坡道不符合要求,造成溜车、陷车事故.⑤、陡坡路堤等处设置护拦等安全设置。七、环境保证措施1、组织机构项目经理部在每个分项工程中下设环境保护小组.组长:陈学船，组员:彭科环保小组要做好施工区的环保、水保工作，防止由于工程施工造成的环境污染和破坏。在监理工程师的指导下及时与当地环保、水保机构取得联系,遵守有关控制环境污染的法规，防止和减轻水、大气污染、施工噪音振动污染，做好水土保持、生态环境保护、粉尘控制等多方面工作。 环保小组要实施对施工排水系统的检查，监督施工队的环保工作，对不利于环保的违规操作要及时制止。对环保措施、体系的运行进行检验，如发现问题及时汇报。2、路基施工环保措施①、掺灰避开有风天气、有风时间段.②、在施工期间始终保持工地的良好排水状态,修建临时排水渠道，并与永久性排水实施相连接，且不得引起淤积和冲刷.雨季填筑路堤应随挖、随运、随填、随压实，依次进行。防止从本工程施工中开挖的土石材料对河流、水道、灌溉渠和排水系统产生淤积或堵塞。施工中的临时排水系统,要最大限度地减少水土流失及对水文状态的改变。填筑的土质路基边坡及时采取防护措施，防止雨季到来时水流对坡面的冲刷而影响排水系统，减少对附近水域的污染。③、采取随时洒水等抑尘措施，减少道路及施工作业产生灰尘。对施工现场地面，定期进行压实或洒水,减少灰尘对周围环境污染.不在施工现场烧有毒、有害和有恶臭气味的物质.④、设备选型优先考虑低噪音产品，设备底座设置防振基础.采取措施或改进施工方法，使施工噪音、振动达到施工场界环境标准。施工组织采用三班制作业，使工人每个工作日实际接触噪音的时间符合国家卫生部和劳动总局颁发的允许工人日接触噪音时间标准的规定。选择低噪音设备即对移动性设备噪音超标的一律不用；对固定式高噪音设备，在选型时严格比较噪声大小。出入现场的机械、车辆做到不鸣笛，不急刹车；加强设备维修,定时保养润滑；并对与施工无关的人员和车辆加以控制，以避免或减少噪音。八、施工注意事项 ⑴严格控制含水量及石灰用量(石灰含量为重量比），石灰掺量严格采用划格控制，采用滴定法试验检测。⑵严格保证拌和遍数，拌和后土块要打碎,粒径不大于10mm，拌和物要求色泽一致，无灰条、灰团、花面，不得含有土块、生石灰。⑶严格控制虚铺和压实厚度及石灰土拌和的均匀性，中间不得夹有“素土”层。⑷严格控制碾压遍数。作业面一般控制在100－200ｍ，随拌随压，保证碾压遍数。⑸路基两侧各加宽50cm,保证边坡压实。