改良土填築施工作業指導書

改良土填築施工作業指導書

1

、適用範圍

適用於路基改

良土施工。

2

、作業準備

2

。1

內業技術準備

作業指導書編制後,應在開工前組織技術人員認真學習實

施性施工組織

設計,閱讀、稽核施工圖紙,澄清有關技術問題,熟悉規範

和技術標準。對

施工人員進行技術交底,對參加施工人員進行上崗前技術培

訓,考核合格後

持證

上崗。

2

。2

外業技術準備

施工作業層中所涉及的各種外部技術資料收集

。修建生活房屋,配齊生

活、

辦公設施,滿足主要管理、技術人員進場生活、辦公需要。

3

、施工程式及工藝流程

3。1

路基填築試驗段

⑴路基全面開

工前,根據工程土類性質和填料性質、壓實機械條件,分

別選擇一定長度的試驗區段進行路基填築試驗,以選定與

路基填築、壓實、

檢測有關的工藝引數;改良土配合比等施工工藝引數;確

定新的快速試驗檢

測辦法與已規定的基本試驗檢測之間的相互關係等,驗證

和最佳化路基填築施

工方案

,確定施工工藝引數。

⑵試

段的

目的是為取得施工經驗及相關引數,檢驗施工機械組合,根

據壓實機械和路堤不同部位的壓實標準來確定松鋪厚度、

混合料土的最佳含

水量、達到設計要求密實度的碾壓遍數等,以確定最佳的

組合方案。將以上

資料整理上報監理工程師批准後,指導此項工程的路基施工

⑶試

驗段的選擇:

試驗段一般應選擇具有代表性的

地段。

試驗段應選在填方工程數量集中、施工時間較長或需要儘早開

工填築完

成的地段。當沿線填築的土質變化較大時

,試驗段應選在土質較好而且對今

後施工有廣泛指

導作用的地段。

3

。2

改良土配合比

基床以下路堤本體及基床底層為改良土填築,其中基

床以下路堤本體的

墊層

厚度不

1。0m

其頂面不低於原地面

為水泥改良土

P

·

032。5

水泥的

摻量為乾土質量的

5%

~

7%

) ;路堤本體不浸水路堤為石灰改良土 (鈣

石灰的摻

為乾土質量的

8%

~

10%

) ,浸水路堤為水泥改良土 (

P

·

032。5

泥的摻

為乾土質量的

3%

~

5%

) 。基床底層為厚度

2。3

m

的水泥改良土

P

·

032。5

水泥的摻量為乾土質量的

5%

~

7%

) 。改良土的具體配合比根

設計要求和取土場土料的塑性指數及液限、

塑限等指標透過試驗室進行試驗

定。

3。3

施工方法

⑴改

良土的拌和全部採用在拌和廠集中廠拌。

工前按設計提供的配比進行室內試驗,確定施工配合比。

改良土的

配合比應保證混合料的無側限抗壓強度能達到設計要求。

⑶在大面積填

筑前,根據初選的攤鋪、拌和、碾壓機械及試生產出的改

良土填料,

在選取長度不小於

100m

的地段進行填築壓實工藝試驗,確定工

藝引數,並報監理單位確認。施工

區段應按填築階段的不同進行劃分,一般

宜劃分為底層準備區段、拌和攤鋪

區段、碾壓整型區段、檢測報驗區段。改

良土填築按試驗段總結的施工工藝

流程組織施工,同時在施工中,根據實際

況不斷完善施工質量控制措施,確保路基壓實質量。

3

。4

、施工工藝流程圖

⑴驗收下承層:

填筑前應檢查基底幾何尺寸,核對壓實標準

(進行相關工序

的檢測與驗

) ,不

符合標準的基底應進行處理,使其達到驗收標準。

測量放樣:

在施工現場附近引臨時水準點,報監理審批,嚴格控制標高

;在路基上

採用方格網控

制填料量,方格網縱向樁距不宜大於

10m

,橫向應分別在路基

兩側及路基中心設方格網樁。

在兩側路肩邊緣外設指示樁

在方格網內用白灰

點控制自卸車倒土密度,以此控制每層

的攤鋪厚度。

⑶拌和:

改良土

混合料採用穩定土拌和裝置在拌和場集中進行拌和,同時配備碎

土裝置

除土壤的土塊。標定計量裝置,調整好出料

口單位時間出料量,使

進入拌和裝置內的各種料符合配比要求;並且要特別關注正式拌

和時,能否

到出料

口單位時間出料量與標定時基本一致,有無出料

口堵塞等不正常情

況。在拌和裝置內拌制改良土混合料時,需拌和均勻,混合料中

不應含有大

10

mm

的土塊和未消解石灰顆粒;並應使混合料的組成和含水

(要根據

天氣情況調

整拌和時的含水率與碾壓時最佳含水率的關係

)達到規定的要求。

在正式拌制改良土混合料之前,必須先除錯所用的廠拌裝置,並

透過試驗段

的試拌、試鋪總結的各種

施工引數進一步合理的調整和確定廠拌工藝引數。

改良土

混合料的最佳含水量控制方案是如土的天然含水量距最佳含水量

差距不大時,在廠拌裝置拌和時將水成霧狀均勻地噴入改良土中拌

和均勻;

如土的天然含水量距最佳含水量差距較大時考慮在取土場分塊灌水

燜土。如

土料的天然含水量過大,事先進行適度的晾曬或加入適量的磨細生

石灰對降

含水量效果較好。

現場

攤鋪後混合料的顏色應均一。

⑷運輸:

採用大噸位自卸車運輸。拌合好的混合料應儘快運送

到鋪築現場。混合

料在運送過程中應覆蓋,減少水分損失。

⑸攤鋪:

根據松鋪厚度計算每車混合料的攤鋪面積,確定堆放密度

。在填築場地

按照每

土方的數量及攤鋪厚度,用

白灰點控制自卸車倒土密度,同時埋樁

掛線,標示松鋪厚度;混合料攤鋪完後,先用平地機初平和整

形,再用壓路

快速碾壓

1

~

2

遍。對於出現的坑窪應進行平整。混合料應先初平,後精平,

設專人及時剷除離析混合料,補以新混合料。分層填築壓實厚

度根據壓實機

具和試驗段確定的方法進行,一般宜控制在

20

~

28cm

混合料應全斷面均勻攤鋪,

不得出現縱向接縫,不宜中斷。當因故中斷

超過

2

h

時,應設定

向施工縫,橫向接縫應採用搭接施工。

整型應按規定的坡度和路拱進行,並特別注意接縫處

的整平。在整型過

程中,嚴禁車輛通行。初步整型後,檢查混合料

的松鋪厚度,必要時應進行

補料或減料。

⑹碾壓:

當混合料接近最佳含水率時,

用重型壓路機在路基全寬內碾壓至要求的

壓實密度,碾壓完成後表面應無明顯的碾壓輪痕跡。碾壓

時,各區段交接處

應相互重疊壓

,縱向搭接長度不小於

2。0m

,縱向行與行之間的輪跡重疊不

小於

40

cm

,上下兩層填築接頭應錯開不小於

3。0m

。兩作業區段之間的銜接

處縱向

接拌和長度不小於

2。0m

碾壓過程中,表面應始終保持溼潤,嚴禁有

“彈簧”、

鬆散、起皮等現

象產生。碾壓結束之前,應用平地機

終平一次,使其縱向順適,符合設計要

⑺養生:

改良土

碾壓完成後,如不能連續施工應進行養生,使改良土表面保溼養

生不少於

7

天。養生期間勿使改良土過溼,更不能忽幹忽溼,應控制好交通,

除灑水車外應封閉交通。當改良

土分層施工時,下層檢驗如壓實度、平整度

等指標合格後,上層填土能連續施工時可不進行專門的養生期

改良土填築施工作業指導書

3

。5

技術措施及注意事項

3

。5。1

技術措施

石灰改良土的石灰選用消解石灰,其指

標應達到現行的試驗規程標準。

水泥

良土摻入水泥時,水泥的初凝時間應大於

3h

,終凝時間宜大於

6h

( 要

注意控制水泥改良土從拌和到碾壓完成的施工時間

,一般不宜大於

4

個小

。對符合要求的土質進行過篩處理,使石灰顆粒與黃土顆粒儘可能小,

增加其表面積,並拌和均勻,能充分接觸併發生反應,

同時石灰應進行充分

的消解,拌合

站設多個石灰消解池,消解石灰的時間不小於

7

天,保證石灰

充分消解且能夠不間斷的連續供應。這是化學改良土填料質

量控制的關鍵,

為了獲得預期的效果,尚需對含水量、含灰率,石灰顆

粒粒徑、改良土顆粒

粒徑、外摻料劑量

(石灰或水泥) 進行嚴格控制。

其中最佳含水量控制方案

是:如果土的天然含水量距最佳含水量差距不大時,在

廠拌裝置拌和時將水

成霧狀均勻地噴入改良土中拌和均勻;如土的天然含水

量距最佳含水量差距

較大時,考慮在取土場分塊灌水燜土。如土料的天然含

水量過大,事先進行

適度的晾曬或加入適量的磨細生石

灰對降低含水量效果較好。

改良土

在拌和、運輸、攤鋪過程中會有一定的水分損失,尤其是在夏天

炎熱氣候的情況下水分損失會更大,因此拌和好的改

良土含水量應比最佳含

水量適當大一些,具體資料根據當時天

氣情況,在施工過程中總結確定。

施工時要特別注意路基內預埋管線及設施的施

工,施工前根據設計圖紙

和相關檔案要求作出詳細的技術交底,確保預埋管

線及設施不受到損害,同

時要確保此部分的路基壓實質量符合要求。

3

。5。2

注意事項

⑴對地面縱坡

與線路縱坡不平行的段落,應由地面最低處逐段進行調整,

但每層的最大松鋪厚度應為經路基填築試驗段確定的最

大松鋪厚度,最薄處

的松鋪厚度不得少於

1

5cm,

縱坡調整應在基床下部的路堤頂層填筑前完成。

⑵要注意石灰

改良土和水泥改良土對土的塑性指數及液限、塑限要求是

不一樣的,水泥改良土適合摻入塑性指數較小的土質。因此在

取土場內設定

拌和站時,應對土的性質、

改良土外摻料的種類、劑量、運距等綜合考慮。

特別注意對水泥改良土從拌和站的拌和開始至碾壓完成的時間控

制。

般不宜大於

4

個小時。

4

、質量控制及檢驗

4。1

質量

控制

⑴改良

施工工程質量控制要點主要為五個方面既:

①原材料 (土、石灰、或水泥) ;②配合比 (根據不同的土質需摻入

石灰、或水泥量

) ;③改良土含水量控制;④

均勻性

(避免改良土中出現素

土現象

) ;⑤壓實度 (透過試驗段確定適宜的施

工引數

) 。

⑵對需改良的

土料種類應進行核實,路堤填料種類、質量應符合設計要

求。填筑前對取土場填料進行取樣檢驗;填築時應對運至現

場的填料進行抽

樣檢驗。當填料土質發生變化或更換取土場時應重新進行檢

驗。對石灰及水

泥進行檢測確保其符合質量要

求。

⑶改良土填築

前按設計提供的配比進行室內試驗,確定施工配合比。改

良土的配合比應保證混合料的無側限

抗壓強度及壓實質量能達到設計要求。

良土外摻料的種類及技術條件應符合設計要求。混合料中不應含有大於

10

mm

的土塊、未消解石灰顆粒和素土層。改良土應色澤均勻,無灰條

、灰

團。改良劑劑量允許偏差為

試驗配合比的

-0。5%

~

+1。0%

⑷改良土的收

縮裂縫會引起排水面破壞,易引起水侵入路基。要嚴格控

制壓實含水率,確保壓實度,注意養生,以控制改良土本身的

收縮裂縫。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

時,在廠拌設

備拌和時將水成霧狀均勻地噴入改良土中拌和均勻;如土的天

然含水量距最

佳含水量差距較大時考慮在取土

場分塊灌水燜土。

⑸路堤填築改良土施工中,拌合料的均勻性是關鍵因素

應嚴格控制拌

程中的施工質量

確保拌合熟料的均勻性。使石灰顆粒與黃土顆粒儘可能

小,增加其表面積,並拌和均勻,能充分接觸併發生反應。

這是化學改良土

填料質量控制的關鍵,為了獲得預期的效果,尚需對含水量、

含灰率

水泥含

,石

灰顆粒粒徑、改良土顆粒粒徑、松鋪係數、碾壓遍數這些工藝引數進

嚴格控制。

⑹對初步確

使用的混合料

應進行重型擊實試驗

計算最佳含水率和最

大幹密度

並進行

7

d

無側限抗壓強度的試

無側限抗壓強度必須符合設計要

4

。2

檢驗

⑴基床底層及基床以下路堤工程質量檢測

按設計及規範規定的試驗方法檢驗。

⑵對需改良的

土料種類、質量應符合設計要求。填筑前對取土場填料進

行取樣檢驗;填築時應對運至現場的填料進行抽樣檢驗

。當填料土質發生變

或更換取土場時應重新進行檢驗。

檢驗方法:按設計及規範規定的

試驗方法檢驗

⑶改

良土外摻料的種類及技術條件應符合設計要求。

檢驗方法:檢查每批產品的生產檢驗報告和產品合格證

,並在料場的

5

同部位等量取樣,總計取樣不少於

12kg

,按有關規定試驗方法進行檢驗。

⑷對

進入攤鋪場地的混合料進土團粒和生石灰塊的檢查,在

100m2

面積

內隨

檢查

3

個點。檢驗方法:土團粒檢查採用孔徑為

10mm

的篩子,標準

為不

能有篩餘量;生石灰塊檢查採用孔徑

5mm

的篩子,標準為不能有篩餘量。

改良土填築壓實質量應符合設計及規範規定。

檢驗頻數:

每層每

500m2

檢驗一個點。

檢驗方法:壓實係數檢驗宜用環刀

法。

改良土

壓實質量檢驗應與施工緊密配合,要考慮現場檢驗壓實質量不合

時,仍給碾壓留有時間。質量檢驗以密實度為主,其它如

K30

Ev2

Evd

不作為施

工時的主要檢驗項

目,因剛碾壓後不代表後期的狀況,很可能當時

測定的結果達不

後期要求的值,密實度與

K30

Ev2

Evd

的對應關係可通

過路基填築試驗段進行對比試驗確定

(建立各指標間的相

互關係,達到質量

價的

目的

) 。因此壓實質量檢驗以密實度為主,並且在施工過程中在時間

上與施工密切配合,且要求監理工程師在檢測過程中進行見

證和確認,確保

檢測結果的

真實可靠。

⑹無側限抗壓強度應符合設計要求。

檢驗頻數:

層每

1000m2

檢查一組;

方法:按《公路土工試驗規程》

JTG E40-2007

) 規定的試驗方法檢

驗。從已攤鋪好填料的地段現場抽樣,在室內按要求的壓

實度成型,進行無

限抗壓強度試驗。為了加強施工過程控制和研究各種檢測方法之間的關係,

路基改良土用四個指標控制:壓實度、強度、顆粒粒徑、

含灰率。檢測主要

容為:壓實係數

K

、地基係數

K30

、動態變形模量

Evd

、靜態變形模量

Ev2

顆粒粒徑、

含灰率。

壓實係數

K

檢測方法:

環刀法、灌砂法、核子溼度密度儀法,宜以環刀

為主。

強度檢測方法:

K

30

平板載荷試驗、

Evd

動態平

板載荷試驗、

Ev2

靜態平

載荷試驗。

含灰率檢測方

法:

EDTA

劑量滴定、鈣離子直讀儀法。

5

、勞力組織

每個改良土拌合站供應數個路堤填築區的施工單元。每個施工單元為

個完整的作業區,包含四個區段既:填土區段、平整區段

、碾壓區段、檢測

段。

每個施工單元人員配置:領工員

2

名;指揮卸土位置人員

2

名;測

試驗檢測人員

4

~

6

人;其他機械工、普工

30

~

50

6

、裝置機具配置

機械裝置應結合試驗段確定的施工方案、機械、人員的的組合

、工期要

進行合理配置。

改良土

施工勞力與機械裝置配置分為兩個大的部分既改良土拌合站和路

堤填築區的各

個施工單元。

其中改良土拌合站的數量和廠拌裝置生產能力根據各

標段的工程數量和

期要求進行配置,一般廠拌裝置生產能力宜高於均衡施工能力的

1。2

~

1。5

倍。

改良土

拌合站的主要機械裝置:改良土廠拌裝置、挖掘機、裝載機、碎

設施。

路堤填築區施工

單元的主要機械裝置:推土機、平地機、壓路機、

自卸

車。

7

、材料要求

施工前對需改良的土料種類應進行核實,路堤

填料種類、改良土外摻料

(石灰或

) 的種類及技術條件應符合設計要求。填筑前對取土場填料進

行取樣檢驗;填築時對運至現場的填料進行

抽樣檢驗。當填料土質發生變化

或更換取土場時應重新進行檢

驗。

原材料應符合設計要求,設計未明確時應符合以

下要求:

石灰應選用消解石灰或鈣質生石灰

,其指標應達到合格標準,石灰在使

4

~

7

天充分消解。

石灰改良時,土中硫酸鹽含量應小於

0。8

,有機質含量小於

5

;用

水泥改良時,土中硫酸鹽含量應小於

0。25%

入水泥時其初凝時間應大於

3h

,終凝時間宜大於

6h

在設計規定範圍內取土,取土時應清除樹木、草皮以及表面

腐殖土。當

土源發生變化時必須按要求重做配比試

驗。

對符合要求的土質進行過篩處理,使石灰顆粒與

黃土顆粒儘可能小,增

加其表面積,並拌和均勻,能充分接觸並

發生反應。

施工用水質

應符合工程用水標準。

石灰、水泥等化學改良土外摻料的

運輸、使用應有環境保護的措施,外

摻料應分類堆放、與原地面架空隔離,並有防風、雨設施,防止材

料受潮、

質。

凍土不能作為路

基改良填料。

8

、安全及環保要求

8。1

安全要求

⑴施工區域應設警示標誌,嚴禁非工作人員出入;

⑵施

工中應對機械裝置進行定期檢查、養護、維修;

⑶為保證施工

安全,現場應有專人統一指揮,並設一名專職安全員負責

現場的安全工作,堅持班前進行安全教

育制度。

⑷改良土施工

中,現場設專人指揮、排程,確定合適的機械車輛走行路

線,並設立明顯標誌,防

止相互干擾碰撞,機械作業要留有安全距離。制訂

作業程式和執行路線,確保協調施工,

安全生產。

8。2

環保要求

⑴改良土施工

中,容易造成對環境的汙染。是改良土施工中應注意的首

要問題。為了保護自然環境,在化學改良土

改良過程中,減少甚至避免石灰

(或水泥

揚塵,需從兩個方面著手,一是思想上高度重視,管理上加強監

督;二是在技術上嚴格把關。改良土施工中

,需要各級負責人思想上高度重

視對環境的保護,加大在環境保護方面的投資力度,能

把各項環保措施落實

到位。技術上,應對石灰在運輸、儲

存、磨細、消解、撒佈、拌和等各環節

制定相應環境保護措施。制定的原則是盡

量避免石灰與外界的直接接觸。消

解石灰時,選擇在一避風近水的地方,在其周

圍進行封閉。

另外,與石灰接觸的工作人員,

需穿戴防護工作服。生產中的廢棄物及

時處理,按時專

門用車運到當地環保部門指定的地點棄置。試驗及生活中產

生的汙水及廢水,

應集中處理,符合環保部門規定要求。

⑵雨、雪施工防護措施

施工前,應與地方氣象部門聯絡,掌握當地的

氣候變化情況,避免雨天

施工,並在雨、雪天氣做好防護措施。因水對化學改良土工程性質影響較大

所以必須做好雨、雪天施工防護措施。施工前在路

(路塹) 邊坡範圍外挖

臨時排水溝使雨水能及時排走,施工過程中,應保

持排水臨時排水系統的完

善和暢通,同時應備適量的隔水膜

(布) ,能

滿足雨、雪天氣時,對受雨水

影響大的部位的面覆蓋,使雨停後能立即恢復生產

,把雨雪天氣對施工的影

降到最低程度。