水泥石灰土试验路段总结报告.doc

试验数据统计表桩号:K117+330+430（右） 施工所:第一施工所 最大干容度: 1.78g/cm3 最佳含水量:14.5%施工工艺压实度%(干容重g/cm3)厚度(cm)含水量(%)剂量(%)检测人检测时刻结果检测人检测时刻结果检测人检测时刻结果检测人检测时刻结果路基交验-施工放样-路床整修-备土（包括路肩土，事先测定堆方干容重，控制备土数量，现场测定天然含水量，确定补洒水量）洒水闷土-推土机推平-平地机整平（测定干容重，控制厚度）划格-备白灰（事先测定松干容重，控制数量）-人工摊灰（保证厚度及均匀性，）后置式路拌机拌和（控制拌和深度，杜绝漏拌和夹层，检测白灰剂量、含水量）推土机稳压-平地机整平（测定干容重，控制厚度、补水量）划格-人工布撒水泥（保证用量及均匀性）-中置式路拌机拌和（控制拌和深度，杜绝漏拌和夹层，检测结合料剂量、含水量）推土机稳压（配合人工找平）-18T自行式光轮压路机初压-平地机精平（测定干容重，测控标高、厚度及平整度、补洒水量）1台18T拖式羊足碾重压（第一遍测下部压实度）1台18T拖式羊足碾重压（第二遍测下部压实度）1台18T拖式羊足碾重压（第三遍测下部压实度，压实度95%时止）1台18T拖式光碾重压（第一遍测中部压实度）1台18T拖式光碾重压（第二遍测中部压实度，当压实度95%时停止）18T自行式光轮压路机收面碾压-养生-质量自检-监理工程师抽检量: 主要施工工艺压实度(%)干容重g/cm3厚度(cm)含水量(%)剂量(%)检测人检测时间结果检测人检测时间结果检测人检测时间结果检测人检测时间结果路基交验-施工放样-路床整修-备土（包括路肩土，事先测定堆方干容重，控制备土数量，现场测定天然含水量，确定补洒水量）洒水闷土-推土机推平-平地机整平（测定干容重，控制厚度）划格-备白灰（事先测定松干容重，控制数量）-人工摊灰（保证厚度及均匀性）-白灰用量验收18T自行式光轮压路机稳压白灰-划格-人工布撒水泥（保证用量及均匀性）-后置式路拌机第一次拌和（控制拌机深度，杜绝漏拌和夹层）-中置式路拌机第二次拌合（控制拌机深度，杜绝漏拌和夹层，检测结合料剂量，含水量，如剂量不够，及时补加白灰进行第三次拌和，直至满足为止）推土机稳压（配合人工找平）-平地机整平（测定干容重，控制厚度、补洒水量，）18T拖式羊足碾重压第一遍,测结构层下部压实度20T光碾压第二遍,测结构层中部压实度18T拖式羊足碾重压第三遍,测结构层下部压实度20T光碾压第四遍,测出结构层中部压实度压实度95%时停止平地机精平（测控标高、厚度、平整度）I 2025T胶轮压路机收面碾压-养生-质量自检-监理工程师抽检备注： 稳定土底基层试验段总结报告靖王高速公路LM-4标合同段（112+000K126+000）全长14km。主线路面底基层原设计为20cm水泥石灰综合稳定土，设计强度（7d无侧限抗压强度）0.8MPa。混合料设计配合比（重量比）为水泥：石灰：土=2：8：90。压实度标准95%（重型击实）。 本标段施工范围粘土缺乏，土质、贮量极不稳定，塑性指数普遍偏低。为了确保强度，底基层拟采用水泥石灰综合稳定和水泥稳定两种形式，故底基层试验段分为水泥石灰综合稳定土和水泥稳定土两种类型。综合稳定又分为“一次布料，拌和两遍”和“两次布料，两次拌和”两种拌和工艺。2003年5月13日至5月2日，由榆林天元路业有限公司一、二处两个施工所分别施工，完成了试验段铺筑。现就试验段成果总结如下：一、试验段基本情况（见表） 表桩号位置长度（m）路幅稳 定 土类 型土场拌和工艺施工单位施工时间备 注K117+130K117+330200右幅水泥土砖井一次布料拌和两遍第一施工所(一处)5.285.29K117+330K117+430100全幅综 合稳定土石沟左幅：一次布料，拌和两遍右幅：两次布料，两次拌和5.13左幅由二处施工K117+430K117+730300右幅综 合稳定土砖井一次布料拌和两遍5.165.28K117+430K117+670240右幅综 合稳定土砖井K117+670K117+73060左幅水泥土砖井K119+000K119+180180右幅水泥土石沟第二施工所(二处)5.285.29合计1180(折合单幅)-1-二、试验段所用原材料（见表2）表2材料名称产 地(或土场)规 格(或标准)质 量 检 验 情 况备 注土石 沟粘性土IP7.39.3共检测3次砖 井IP10.612.5共检测5次石灰宁夏干沟级石灰氧化钙含量57.563.9共检测2次宁夏旗盘井氧化钙含量60.0共检测1次山西柳林氧化钙含量63.5共检测1次水泥宁夏青铜峡自治区水泥厂P.032.5普硅水泥常规试验质量全部符合要求共检测7次水当地深井水饮用水有害矿物质含量符合要求共检测1次三、试验段所采用的设计配合比和施工控制配合比（一）综合稳定土设计配合比为水泥:石灰:土=2:8:90；施工中结合料实际控制用量为：1、石沟土，水泥较设计配合比增加1%,按3 %控制，白灰较设计配合比增加1%，按9%控制。施工控制配合比为水泥：石灰：土=3：9：88。2、砖井土，水泥较设计配合比增加0.5%,按2.5%控制，白灰较设计配合比增加1%，按9%控制。施工控制配合比为水泥：石灰：土=2.5：9：88.5。（二）水泥稳定土设计配合比为水泥:土=5:95；施工中结合料实际控制用量为：1、石沟土，水泥较设计配合比增加1.5%,按6.5 %控制，施工控制配合比为水泥：土=6.5：93.5。2、砖井土，水泥较设计配合比增加1.0%,按6.0%控制，施工控制配合比为水泥：土=6：94。（三）不同土场及不同剂量结合料7无侧限抗压强度实测结果（见表3） -2-表3 稳定土类型土场标准击实设计配合比施工控制配合比最大干密度（gcm3）最 佳含水量(%)材料组成及配合比强度(MPa)材料组成及配合比强度 (MPa)最小值最大值平均值代表值最小值最大值平均值代表值水泥稳定土石沟1.84127水泥土=5:95水泥土=6.5:93.5砖井1.83128水泥土=5:95水泥土=6:94综合稳定土石沟1.78151水 泥石灰土=2:8:90082090086084水泥石灰土=3:9:880.880.980.920.85砖井1.77159水泥石灰土=2:8:900.901.100.980.90水泥石灰土=2.5:9:88.5076098086082 四、施工方法及工艺流程（一）综合稳定土：综合稳定土分“一次布料，拌和两遍”和“两次布料，两次拌和”两种拌和工艺。“一次布料，拌和两遍” 工艺是在水泥稳定土第7与第8工序之间增加白灰施工工序（即：打格布白灰用光轮压路机稳压白灰，其他工序与水泥稳定土完全相同。详见表5）；“两次布料，两次拌和” 工艺只是将水泥稳定土第9工序提前在布水泥工序之前进行，其他工序亦与水泥稳定土完全相同。综合稳定土两种拌和工艺的实际效果及优、缺点见表4。表4拌和工艺施工时间（分钟）结合料剂量测定结果7天无侧限抗压强度优 、缺 点打 格布白灰稳压平地机整 平打 格布水泥拌 和合计白灰水泥综合平均值代表值第一遍第二遍一次布料拌和两遍3010(白灰)303030130310.80.92从布白灰到结束拌和时间较短，但只能测得结合料的综合剂量两次布料两次拌和3020(石灰土)2030303016013.0从布白灰到结束拌和时间较长，白灰剂量容易控制，但水泥只能拌和一遍，均匀性不易保证。结论建议采用“一次布料拌和两遍”的拌和工艺-3-（二）水泥稳定土：水泥稳定土只有“一次布料，拌和两遍”一种拌和工艺（见表5）表5序号工序名称质量控制的关键与方法施工时间(分钟)1放 样放出全幅中桩。以10m为桩距放出作业幅两侧宽度、标高控制桩（桩顶标高较设计平抬50cm，桩长以65cm为宜），以便用“拉线法”随时检查标高未考核2路床整理路床整理后用自流式水车均匀洒水润湿3备 土测出土的天然含水量及松装干容重4洒水浇土浇洒水量视土堆干湿而定，用加压带软质水管的水车浇洒5推土机摊土6洒水闷土测出平均含水量，计算闷土洒水量，自流式水车洒水7平地机整平测出平地机整平后素土的干容重素土(干)，反算该状态下素土厚度。h素土=p平米用量(土) 素土(干)在平地机整平过程中用“拉线法”反复检查、控制素土厚度及标高308打格布水泥（人工摊匀）横向格宽（13.20.150.20）81.61m(填方路段)（12.950.150.20）81.58m(挖方路段)纵向格长50kg（一袋）每m2水泥用量(1.581.61)209拌 和（第一遍）后置式路拌机拌和，快速测出含水量（确定是否补水）及水泥剂量（确定是否补水泥）。快速稳压后用自流式水车补水（或重新打格补水泥）3010拌 和（第二遍）中置式路拌机拌和，快速测出含水量（确定是否补水）及水泥剂量（确定是否补水泥），及时留取强度试件3组（承包人2组，监理1组）3011稳 压1416t自行式羊足碾稳压12遍(也可用23台履带式推土机代替)20（1遍）12平地机整平测出平地机整平后混合料的干容重，反算该状态下混合料厚度。h水泥土=20水泥土(最大干容重) 水泥土(干)在平地机整平过程中用“拉线法”反复检查、控制混合料厚度及标高4013重 压拖式羊足碾拖式（自行式）光轮拖式羊足碾拖式（自行式）光轮自行式光轮碾压过程中应随时补水，确保始终在湿润状态下碾压10014检测压实度重压结束、收面之前及时检测压实度，以确定是否补压。铺筑试验段时，每压一遍均应检测压实度（或干容重）不占用时间15收 面2025t胶轮压路机收面12遍20（1遍）16养 生收面之后及时覆盖透水土工布，23h后用侧喷式洒水车进行洒水养生注：从第一遍拌和开始到收面碾压结束共用时间4 h。-4- 五、施工机械组合与配置（见表6）表6名 称规格或型号数量用 途备 注推 土 机小型(履带式)3台摊土、稳压洒水车自 流 式须安球形龙头3台补水、闷土备用1台浇 洒 式须安球形龙头1台浇水、闷土应带20M洒水软管喷 式2台养护、轻洒须有1台具有侧喷功能平 地 机2台整平、整型拌和机后 置 式3台拌和第一遍备用1台中 置 式1台拌和第二遍压路机拖式羊 足 碾1820T4台重 压履带推土机牵引光 轮 碾1820T2台重 压装载机牵引自行式羊 足 碾1416T1台稳 压可用小型推土机替代光轮振动1820T2台重 压与光轮碾共备3台胶 轮2025T1台收 面装 载 机501台工地常备自 卸 车双后桥若干拉土、灰挖 掘 机1台装 土说明：1、该机械配置可就近开设两个施工断面共用 2、所有设备均应具有良好的完好率和足够的备用数量六、施工现场人员组合与配置（见表7）人 员 类 别人数职 责或作业要求人 员素质要求备 注现场管理人员施工负责人1现场指挥调度 具有良好的专业知识和一定的高等级公路施工管理经验技术负责人1现场技术指导专职质检员1现场质量监督与管理测量人员4中线、标高、厚度、宽度等几何尺寸测控作业人员测量辅助人员4拉尺、钉桩、拴桩等“拉线法”放线人员8拉线检查标高、厚度等零工检查拌和深度2紧跟机后每310m挖坑检查有否素土夹层每台拌和机1人处理提刀雍土4拌和机提刀后人工及时摊平拌和段每端2人机械作业指挥人员洒水车1施工补水及养护洒水平地机1素土整平及混合料稳压后精平拌和机第一遍用后置式， 第二遍用中置式压路机羊足碾、光碾交替碾压，胶轮收面劳务人员打格布、摊白灰20按计算厚度均匀布、摊专业负责打格和布、摊结合料打格布、摊水泥按每格一袋均匀布、摊表7-5-七、施工质量控制的关键与方法（一）素土质量与用量（厚度）控制土的塑性指数（质量前提）、含水量（保证压实的重要条件）、用量（既影响结合料剂量又影响混合料总量及底基层厚度和标高）在路面稳定土底基层施工中必须得到有效控制。特别是含水量控制尤为重要。根据定边春季多风、夏季炎热的气候条件和沙性土居多的土质特点，稳定土施工中含水量控制应较最佳含水量提高23%(闷土时取高限，碾压过程取低限)。控制含水量的具体方法是：第一、勤测含水量（经常检测土的天然含水量，掌握含水量变化情况闷土前检测推土机摊平后土的平均含水量，为计算闷土用水量提供依据拌和过程中快速测出含水量，按高于最佳含水量%的控制标准计算补水量并及时补洒水碾压过程中因水分蒸发或风干出现表面干白时，应及时予以补洒水）。第二、准确计算补水量并按时按量补洒。补洒水量（每平方米）计算公式为：P水（补）=综合土（MAX）h（设计）95%（W0-Q土（百分率）W土（含水量）-Q石灰（百分率）W石灰（含水量）第三、路床洒水、闷土洒水、拌和过程洒水应用自流式水车，碾压过程洒水应用自喷式水车，养护洒水应用侧喷式水车。补（洒）水应及时、够量、均匀。素土经平地机整平后快速测出干容重，以此反算该状态下素土厚度。h素土=P平米用量（土）素土（干）-6-（二）结合料质量与剂量控制白灰、水泥是综合稳定土和水泥稳定土强度的保证，其质量与剂量必须满足配合比设计和施工控制要求。白灰在符合级灰标准的前提下，其用量（剂量）应较设计配合比提高1%，同时应满足单位面积用量（每m2）和松铺厚度（h白灰（松）P（平米用量）白灰（松）两项要求；水泥在标号、凝结时间、安定性等质量符合要求的前提下，其用量（剂量）应较设计配合比提高0.5%,并按“一格一袋”均匀布、摊横向格宽=（13.2-0.15-0.20）8=1.61m(填方路段) =（12.95-0.15-0.20）8=1.58m(挖方路段)；纵向格长=50(一袋) 每m2水泥用量（1.581.61）。（三）混合料拌和质量与厚度控制混合料拌和过程中要严格控制拌和深度、均匀性，杜绝素土夹层和大于3cm的超拌厚度。在结合料剂量、含水量满足要求的前提下，经稳压、平地机整平（精平）后快速测出干容重，以此反算该状态下混合料厚度。 h混合料 =20混合料(最大干容重)混合料（干）（四）碾压质量（压实度）与工艺控制影响稳定土（综合稳定及水泥稳定）压实度的主要因素有含水量、标准干容重、压实功（机械组合、吨位、碾压遍数、工艺、速度）、压实度检测手段及精度、水泥延迟时间等。只有在水泥延迟时间内，在略大于最佳含水量情况下实施规定的压实功、采用合理的符合实际的标准干容重和精确可靠的检测手段和方法，才能有效地保证压实质量。（五）延迟时间控制从拌和开始时刻到碾压成型时刻（经检测压实度达到要求）-7-的累计时间为延迟时间。延迟时间应按以下标准严格控制：水泥稳定土按4h控制，一般情况下应在4h内完成，极限最迟完成时间不得超过4h30min；综合稳定土按6h控制，一般情况下应在6h内完成，极限最迟完成时间不得超过6h30min。（六）其他1、接头处理：每天新旧接头，应设不少于1.0m的搭接宽度布、摊结合料，同时沿宽度方向横向拌和23刀，并用自行式振动压路机提前压实；每天施工结束或者由于其它原因必须结束施工时，应在终端横向拌和23刀，并留出1.0m左右的宽度不予压实。2、作业段长度：根据拌和、补水、稳压、整平、压实、收面等工序的实际累计施工时间和水泥延迟时间的限制，建议底基层稳定土施工作业段长度为：水泥稳定土100m,综合稳定土150m.3、养生底基层稳定土碾压结束后应及时覆盖透水土工布，待水泥达到终凝时间后，及时进行洒水养生。养生期不得小于7天，并按规定时间和频率钻芯取样检测强度。二00三年五月三十日-8-底基层试验段总结报告LM-4驻地监理办： 我标段附近采集粘土特别困难，底基层试验段分为水泥石灰稳定土和水泥稳定土两大类，其中水泥石灰稳定土又分为“两次布料，两次拌和”，“一次布料，拌和两遍”（所用土为石沟土和砖井土），两种拌和工艺; 水泥稳定土采用“一次布料，拌和两遍”拌和工艺。在总监办、高驻办及驻地监理工程师的支持指导下，从2003年5月13日到5月20日完成了试验段铺筑。为使试验段能为今后的大面积施工确定标准的施工方法、施工工艺、设备组合和质量控制的关键与控制方法。现将试验段成果整理报告如下：一、 施工配合比：1、水泥石灰稳定土底基层目标配合比（重量比）为水泥：石灰：土=2：8：90。施工中结合料实际控制用量： 彭滩石沟土+柳林石灰+青铜峡牌P.O32.5水泥水泥较设计配合比增加1%,即按3 %控制；白灰较设计配合比增加1%，即按9%控制用量。砖井土+柳林石灰+青铜峡牌P.O32.5水泥水泥较设计配合比增加0.5%,即按2.5%控制；白灰较设计配合比增加1%，即按9%控制用量。2、水泥稳定土底基层目标配合比（重量比）为水泥：土=5：95。施工中结合料实际控制用量：陈沟土+青铜峡牌P.O32.5水泥水泥较设计配合比增加1%,即按6%控制； 3、结合料剂量及7无侧限抗压强度实测结果见下表：项目材料土场配合比水泥：白灰：土实测结果结 合 料 剂 量（%）7天无侧限抗压强度（MP）水泥稳定土水泥石灰稳定土水 泥 稳 定 土水泥石灰稳定土一次布料二次布料一次布料二次布料一次布料二次布料一次布料二次布料最小值最大值平均值最小值最大值平均值最小值最大值平均值最小值最大值最平均值最小值最大值平均值最小值 最大值平均值最小值最大值平均值最小值最大值平均值水泥稳定土陈沟土5：95石沟土砖井土综合稳定土陈沟土石沟土2：8：90砖井土2：8：90白灰稳定土陈沟土石沟土砖井土二、不同压实度状态下土及混合料干容重及铺筑厚度见下表：项目不同状态下的控制厚度计算压实系数土土卸于路床的堆方干容重该状态下控制厚度土经推土机摊开，平地机整平后干容重h控（素土）=P平方米用量（素土）土堆方（干）二次布料二次拌和土与白灰拌和经稳压、平地机整平后干容重h控（灰土）=（P平方米用量（素土）+P平方米用量（白灰）石灰土（干）石灰土与水泥拌和经稳压、平地机整平后干容重h控（综合土）= h（设计）综合土（最大）综合土（干）一次布料拌和两遍土、石灰、水泥拌和经稳压、平地机整平后干容重h控（综合土）= h（设计）综合土（最大）综合土（干）K= h（控制）设计备注：土堆方（干）土堆方干容重石灰土（干）石灰土干容重综合土（最大）综合土最大干容重 综合土（干）综合土干容重h控（综合土）综合土的控制厚度 设计综合土的设计厚度三、含水量控制施工中经反复测试得，石沟土场粘土卸于路床后堆方天然含水量为 %，粘土加水闷料的时间为 小时，推土机摊铺前的补洒水量按 %控制。柳林白灰消解后，使用前的实际含水量为 %，第一次拌和后测得混合料含水量石灰土 %（综合土 %），布水泥前（或第二次拌和前）补洒水量 %（ ）。在实际施工中，考虑到底基层施工季节在夏季，由试验路的压实效果来看，第一次拌和后混合料的含水量应控制在最佳含水量%为宜。具体视气温、风力等实际情况作适当调整，天气炎热、风力较大时，宜按最佳含水量+ %控制；阴天气温低或无风天气时，宜按最佳含水量- %控制。每平方米补洒水量计算公式：P水（补）=综合土（MAX）h（设计）95%（W0-Q土（百分率）W土（含水量）- Q石灰（百分率）W石灰（含水量）P水（补）-每平方米补洒水量 W土（含水量）- 素土的含水量综合土（MAX）-综合土的最大干容重 W0 -综合土的最佳含水量 Q土（百分率）-素土的百分率 W石灰（含水量）-石灰土的含水量 Q石灰（百分率）-消石灰的百分率 h（设计）-综合土的最大干容重 四、水泥的延迟时间、作业段长度经多次试验检测青铜峡P.O32.5水泥的初凝时间为4h15min，最大、最小、平均终凝时间为5h，平均延迟时间建议以4h进行控制。布好水泥后，经拌和、整平到碾压终止时间为 h，由此可推算得：综合稳定土合适作业段长度为 m左右。五、施工工艺及施工方案通过对试验段的摊铺，并且经过研究讨论，最终确定水泥稳定土底基层的施工工艺及施工方案详见底基层施工方案一览表六、养生底基层碾压结束后，为了防止表面水分过度蒸发，待达到水泥终凝时间 后，立即进行洒水养生，按规范养生应不小于7天，从而保证底基层的强度的形成。七、交通管制底基层施工期间，要确保运输车辆所通行的施工便道经常洒水，避免大的扬灰，防止对中央分隔带及两边绿化带造成污染，运输车辆应始终以不高于30km/h的速度行驶。对于刚铺筑好的施工路段，应有明显的禁行标志，严禁任何车辆在上面通行。在关键路口，应设立明显的交通指示牌，以引导运输车辆及别的车辆正确顺利的通行，从而保证前方施工的正确运行。八、本标段设立两个施工队，每个施工队有施工现场控制员2人，质量管理人员6人，其职责详见施工现场施工及质量管理人员统计表。九、试验段经验总结及大面积施工注意事项：1. 机械设备的保养：平时要加强对机械设施（包括拌和机、推土机、平地机、压路机等）的保养与维修，确保其完好率，才能保证施工质量。2. 在每天开铺之前对原材料进行含水量测定，一定要取有代表性的原材料，这样测出的含水量才能对施工具有代表性的意义。3. 由于施工处于夏季炎热季节，其蒸发量相当大，所以在施工中要注意洒水和养生。4. 试验人员用以测量压实度的洞，要及时安排专人用新鲜的混合料进行填补分层夯实，表面应拍平，保证平整度。后附试验段高程、横坡、宽度、平整度、压实度、水泥石灰剂量、含水量等各项技术指标检测验资料。