鄭民高速公路tj-3合同段
土方路基試驗段成果
報告河南省中原路橋建設（集團）****
鄭州至民權高速公路（鄭州段）土建三標專案經理部
二0一0年五月十六日
土方路基試驗段壓實試驗成果報告
一、試驗目的
為了驗證本施工合同段採用的施工方案的可行性，現有機械裝置能否滿足備料、運輸和壓實的要求，以及填土路堤施工組織和施工工藝的合理性和適用性。同時，通過試驗路的施工，確定填土路堤的壓實方法、壓實機械型別、工序、松鋪係數、碾壓遍數和壓實厚度、填土路堤的適用性和穩定性等，完成施工中各種引數的選定，為今後土方路基的大規模施工提供可靠的科學依據。
二、試驗路段選址
根據對本合同段路基全面考察，最終選定在k13+550～k13+750段作為本合同段土方路基填築的試驗段，全長200公尺。本路段路基斷面形式、填料**、填料性質與本合同段其它填方路段基本相同，在本合同段填方路基中具有代表性和參照性。本試驗路段的選擇符合《公路路基施工技術規範》、鄭州至民權高速公路建設工程專案《招標檔案》技術規範要求，滿足試驗需要。
三、試驗路段填料
路基填料**為中牟縣鄭庵鎮前李莊的土場，平均運距為4.3km。土質為沙性土，液限為20.
6%，塑限為17.5%，塑性指數為3.1，天然含水量為2.
9%，最大幹密度為1.68g/cm3，最佳含水量為10.1%，93%壓實度的cbr值為4.
5。四、路基試驗段填築施工組織及施工工藝
（一）、施工機械配置情況：
根據施工需要，每個工作面配備ty-160推土機一台、yz-25t振動壓路機、yz-20t振動壓路機、py-165平地機各一台，自卸運輸車8輛，撒水車一台備用。當運距較遠時，自卸車的數量可適當增加。
（二）、施工人員配置情況：
根據工程需要與施工安排，各工作面需配備施工人員情況見下表
附表-1
（三）、配置測試儀器情況：
附表-2
（四）、土方路基試驗段施工工藝：
整個填築施工過程填料採取挖掘機挖裝，8輛自卸汽車運輸，ty-160推土機粗平，py-165平地機精平,yz-25t振動壓路機碾壓，灌砂法、環刀法、長桿貫入儀三種方法聯測檢測壓實度的流水作業施工方式。
a、施工順序：測量放線—基底處理—臨時排水設施—分層填築—分層攤鋪、整平—分層壓實—分層檢查
b、填土路基施工工藝框圖
具體施工方法如下：
1、原材料要求：
在取土場進行取代表性土樣，然後由試驗室進行相關試驗，土料的各項試驗結果經監理工程師複核批准，作為試驗段施工的依據。土場中的有機土、樹根、草皮等雜物徹底清除後運至指定棄碴場。
在取土場取料時，發現土源發生變化時應及時重新取樣進行相關試驗。
2、測量放線：
根據填築層面的高程，放出路基的填築邊線。為保證路基邊角的壓實，在放線時將路基填築邊線加寬30cm，在路基上土前，根據路基試驗段施工平面布置圖（表f-2）中所標的標高控制點，用石灰作上記號，測出標高，以便掌握松鋪係數和壓實係數。根據本標段情況（土場材料為砂性土，粘結力差，失水快），把試驗段分成兩個壓實厚度段，分別為20cm-25cm、25cm-30cm的厚度，在每段起訖樁號兩側分別掛上20cm、25cm、30cm 的標高控制線，為推土機粗平作好準備。
3、布料：
根據運輸車的裝料數量及擬定的填料虛鋪厚度，按方格網法布料。
4、整平：
首先用ty-160推土機將填料就地推平，人工撿除填料中的樹根雜物，py-165平地機精平，然後人工配合機械根據標高指示樁拉線精確整平。要求表面平整，無大面積坑窪現象。路基表面設定2%的橫坡，以保證排水良好。
5、含水量的調整：
填築土方的含水量採用翻曬或撒水車補充撒水調整土料的含水量，使土料的含水量調整在大於最佳含水量的2%以後方可進行推平碾壓。
6、碾壓：
採用20 t振動壓路機先振動碾壓，後用25t振動壓路機靜壓，由慢到快，機械行走速度在2.0-2.5km/h之間，最大速度不超過5km/h,由路基兩側向中心、縱向進退式進行碾壓，每次碾壓都重疊1/2輪寬，壓路機沿縱向行走1遍，檢測壓實度，測出控制點高程，記錄下壓路機行走速度、壓實遍數、壓實機具及各工序的作業時間；再碾壓2遍，對壓實度、含水量、高程等進行檢測，並作好機械施工情況記錄。
若壓實度及含水量滿足要求，停止碾壓，若不滿足要求，繼續碾壓，且以後每碾壓1遍都要對壓實度、含水量等檢測和記錄。直至滿足要求。
7、填土路基的碾壓標準：
填築路基碾壓前表面平整，且含水量在大於最佳含水量的2%；碾壓終了無明顯輪跡印，壓實度符合規範要求。
五、質量控制措施
1、在試驗段施工過程中，各部門分工明確，相互配合，加強過程控制。
2、對於連續施工工序，技術、試驗檢測人員應就本道工序施工質量情況以及需要注意事項向施工人員作詳細的說明，並認真填寫施工記錄。
3、定期檢查、校正、檢定檢測儀器，避免由於檢測儀器的誤差而影響工程質量，造成不必要的損失和影響。
4、工序完工後，應對施工現場進行清理，以免殘留物對下道工序產生質量影響。
六、試驗成果：
根據《路基土方試驗段成果報告圖》中成果分析，土方填築壓實20cm最佳松鋪厚度為24cm,松鋪係數為1.20，93區合理的振壓遍數均為3遍。填料的含水量大於最佳含水量1-2%。
土方填築壓實30cm最佳松鋪厚度為36cm,松鋪係數為1.20，93區合理的振壓遍數均為2遍。填料的含水量大於最佳含水量1-2%。
在試驗段施工中，我部採用灌砂法、環刀法、長桿貫入儀三種方法聯測檢測壓實度，通過試驗資料的彙總整理，得到了長桿貫入儀測定壓實度的有效引數，在下一步施工中可以及時檢測施工質量，加快施工進度。
具體試驗成果祥見附表。
1、 含水量：
試驗了土基含水量的控制方法：先對取土試樣測定含水量，計算出每層單位面積所需新增水量，由灑水車均勻灑佈。經試驗、因土層表面積大，砂性土蒸發因素明顯，施工中在含水量比最佳值略大的情況下，取得了良好的碾壓效果。
碾壓前實測的土基平均含水量為11.49%，較最佳含水量10.1%略大，差值為1.
39%。以灌沙法20cm填築區為例，（碾壓終了含水量與壓實度對比表見附表-3。）經碾壓後測得的密實度指標均符合要求。
結論：證明上述控制含水量的方法切實可行，可應用於以後路基填築施工。
附表-3
壓實厚度20 cm
2、 松鋪係數：
通過試驗記錄了，同一種土層情況下，在不同層厚，不同壓實區段（93、94、96）的松鋪係數，試驗實測資料見表4。
附表-4
從表可以看出：①、同一區段，層厚越小壓實係數越大（既鬆鋪係數越大）。這符合薄層壓實更加密實的規律。
②、同等層厚，不同區段93區、94區、96區壓實係數依次增大，體現了碾壓效果作用。③、對試驗資料進行分析，初步得出該土源合理的松鋪係數為：1.
20。3、 碾壓方式：
本次試驗段對兩種型號的振動壓路機的碾壓效果做了試驗。其實測結果如圖
一、二。根據圖表分析，考慮機械合理安排擬定如下碾壓方式：先用yz20型壓路機弱振一遍，再用yz25型壓路機進一步碾壓的混合作業方式。
附表-5
4、作業迴圈組合
①、根據試驗段填築施工記錄初步確定了路基填築作業迴圈組合，通過試驗得到驗證通過，可作為後續段施工採用。
②、挖掘機2臺，自卸車8-10部，裝載機1臺，平地機1臺，推土機1臺，壓路機兩台。
③、管理（技術）人員18名（現場負責人1人、施工員1人、試驗員10人、技術質檢6人）。輔助工6人和各類施工機械裝置的操作司機若干。
④、碾壓遍數：洛建振動壓路機進行首遍弱振，英格索蘭壓路機進行靜壓，確保壓實度達到規範要求。
七、施工總結及建議：
根據試驗段的試驗結果，結合設計檔案、有關規範標準及業主的有關要求，我們建議土方路基施工採取虛鋪36cm，松鋪係數為1.20，碾壓前土料的含水量大於最佳含水量1-2%。碾壓施工時，yz-20t振動壓路機弱振一遍，25t壓路機靜壓1遍，可保證壓實度達到96%以上（20cm填築區在碾壓三遍後，壓實度達到峰值，第四遍開始下降；30cm填築區在碾壓兩遍後，壓實度達到峰值，第三遍開始下降）。
由於本標段所採用的粉行沙土不同於一般常規的路基填料，結合本標段實際對粉砂土路基的施工有必要採取特殊的施工工藝和壓實方法，確保粉砂土路基的施工質量。
1、沙性土的整平和澆水濕潤：
為了便於虛鋪厚度的控制，整平必須採用邊上土邊整平的方式，採用推土機粗平。在粗平過程中，同時進行打格澆水濕潤。在整平過程中，採用培沙土標高墩的方法控制虛鋪厚度，同時使邊線順直，坡度一直，滿足設計要求。
在澆水過程中，必須滿足以下幾點：（1）根據施工進度計畫、原材料的含水量和最佳含水量，必須進行計算來確定井的直徑、間距和數量以及應配備水幫浦的功率和數量。一般情況下，沿徵地界每300-500公尺在非便道側設定一口自吸井，也可採取在取土場提前進行灑水的悶土方法，在施工現場也必須配備足夠數量的灑水車進行補充灑水。
（2）粉砂土澆水時必須分層分次進行，防止一次澆水過多，浸泡路基。（3）對粉砂土進行分格灑水，每個格大小宜為5×5m，採用分格灑水的方式，保證了灑水均勻，防止漏灑、過灑現象的發生，確保了粉砂土的施工質量。
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