为确定石方填筑的正确压实方法,按照规范要求松铺厚度施工,并得出施工机具的组合、压实遍数,为以后路基施工提供现场质量控制依据,我合同段根据《公路路基施工技术规范》等的要求,于2011年9月23日到25日进行了石方路基试验段的施工,于9月25日完成,现将试验成果总结如下:
一、试验段概况。
石方路基试验段选在k84+705~k84+915段,全长210米。填料选在k85+030~k85+150路堑挖方段,该段岩质为强风化和中风化混合。
二、人员安排和分工
石方路基试验段由项目经理李勇全面负责,试验段技术由项目总工王仁全全面负责。李长银负责机械人员的调配、协调,质检人员赵开诚、鄢敏负责质量检验、检查,测量人员苏显绩、苏国负责测量放线、松铺系数、沉降量的检测工作,试验人员谢无级、刘建强负责孔隙率的检测工作,安全人员谢旭东负责现场安全监督检查。
主要施工人员配置表。
三、投入机械设备及检测设备情况。
投入机械设备及检测设备:
主要机械设备一览表。
四、石方路基试验段施工。
1、石方路基试验段工艺流程图。
2、施工前的准备。
石方路基试验段施工前,试验室完成了相关的土工试验。我部技术人员熟识了施工设计图,仔细阅读了公路路基施工技术规范、公路工程质量检验评定标准等。
3、测量放线:按监理工程师批准的导线点、水准点(t12:x=3364632.
542,y=35438260.600,h=451.155;d154-2:
x=3365037.322,y=35438627.493,h=450.
207),恢复了k84+705~k84+915段路基中桩、边桩,并在中桩标出相应的里程桩号,路基填筑宽度比设计宽度每侧增加≥50cm。根据现场车辆装载情况路基中线方格网采用了5×5m。
4、选点并进行标识。
首先在路基填筑前选取6个断面,在路基两侧打桩做出标志,同时每个断面内确定5个点,分别量出距中桩的距离,用水准仪测出各点的标高并做好记录。
5、取料、运输。
试验段紧临石方路基挖方段,2011年9月22号开始爆破截止2011年9月25日,每日爆破6次方量达0.5万方。采用两台挖掘机按规范要求挑选符合要求粒径的石料进行装运,装料过程中不同岩性的石料应挑出分类堆放不得同层填筑。
四台自卸车运输和一台装载机两台挖掘机配合施工的装运机械组合。
6、布料、整平。
派专人指挥运输车辆,按在路基上已撒好的5×5m方格网卸料,保证松铺厚度不超过50cm。倒料完成后用推土机摊平,再用平地机刮平,局部用人工找平。在人工协助摊铺、填筑过程中,当发现铺填粒径超过2/3松铺厚度的石料时,应现场由人工破碎改小。
铺填大块石料时,大面向下,小面向上,摆平放稳,再用碎石块找平,石屑灌缝,最后压实。
7、压实、检测。
工作面整平后,测量班恢复中桩、边线及测量松铺厚度。人工撒出10×5方格网,40米一个断面,每个断面抽取5个点。然后按原定的施工方案:
石方填料区采用静压1遍,弱振1遍,强振4遍,然后在沉降观测点垫上20×20钢板再由测量人员、试验员对沉降观测点进行检测,随后每强振一次,相应观测压实沉降差一次。碾压时压路机由两边向中间(直线段),每次轮迹重叠1/3轮宽,碾压速度控制在2~4km/h。
8、压实结果分析:压实度的检测主要采用沉降量观测法,压实高差检测采用水准仪测量。现场压路机静压1遍,弱振1遍,强振4遍压实后,实测每个断面的5个沉降观测点压实平均高差为30mm;第5遍强振压实后,实测每个断面的5个沉降观测点压实平均高差为6mm;第6遍强振压实后,实测每个断面的5个沉降观测点压实平均高差为4mm与前一遍压实高差≤5mm。
详见附表3:路基试验段测量记录及松铺系数计算表。石方路基检测标准见表1、表2。
五、试验结果总结:
1、机械组合方式。
1)挖、装、运组合。
通过此次试验段施工总结,住友240型挖掘机视岩层爆破破碎情况平均每分钟挖装3.5m3级配较好石料,自卸车运输、卸料,每分钟行进200~300m。两台挖掘机配四辆自卸车,一台装载机辅助施工,运距在500m以内开挖与运输满足现场需要。
运距1km 以外,5km以内每增加1km需增加2~3辆15m3运输车。
2)整平压实设备。
现场采用一台装载机、一台推土机粗平、一台平地机精平,一台洛阳20t压路机碾压,与上料机械衔接较好,满足整平、压实需要。
2、压实度及松铺系数。
现场挖方段爆破出的石料多为中风化岩石。试验段路基填筑理论松铺厚度50cm,经推土机粗平、平地机精平后实际厚度为44~48cm。所用填料粒径均在3~20cm之间。
经过试验,填石松铺50cm,采用洛阳20t振动压路机(自重20t、激振力50t)进行碾压的最佳施工工艺如下:
a、采用洛阳20t振动压路机以3km/h 的速度静压1遍。
b、采用洛阳20t振动压路机以2km/h 的速度弱振1遍,强震4遍,顶面稳定,局部有轮迹。
c、采用洛阳20t振动压路机以2km/h 的速度强震第5遍后,压实层顶面稳定、无轮迹。
d、采用洛阳20t振动压路机以2km/h 的速度匀速强震第6遍收光,表面平整、密实、无轮迹,沉降量≤5mm。
e、最佳松铺系数为1.09。
f、现场做孔隙率试验平均结果:19.7≤22。详见附件。
3、质量控制要点。
我项目部对施工全过程做了详细的原始记录,并整理出施工日志。各工序全部完成后,在填石路堤表面,用洛阳20t振动压路机作碾压检测,其碾压前后无明显轮迹。用水准仪对该试验段按规范规定频率进行沉降量检测。
外观检查:无明显空隙,石块紧密,表面平整,无大块突出石。并做了纵断高程、宽度、松铺厚度、压实厚度、碾压遍数检测记录。
检测分质检员自检、质检工程师检验、与监理工程师同检三个步骤。
4、三大体系检验。
通过石方路基试验段的施工,对我项目部制定的质量保证体系、安全保证体系、环境保证体系进行了检验,满足施工规范要求。后附质量保证体系、安全保证体系、环境保护体系。
六、质量控制指标、检验频率和方法。
石方路基实测项目。
填石路堤上下路堤压实质量标准
石方路基试验段施工工艺流程。
安全保证体系。
质量保证体系框图。
环境保护体系框图。
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