15改良土填筑施工工藝資料

1、改良土填筑施工工藝一、工藝概況改良土是在土中摻入一定量的石灰或水泥， 經(jīng)集中場拌后， 用平 地機(jī)整平，并碾壓密實(shí)的一種路基填筑的施工工藝。二、作業(yè)內(nèi)容1. 基底處理； 2.填料拌制； 3.改良土攤鋪； 4.碾壓。三、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢驗方法（一）質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)按鐵路工程土工試驗規(guī)程（TB10102）和客運(yùn)專線鐵路路 基工程施工質(zhì)量驗收暫行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗方法檢驗。1 、質(zhì)量控制1.1 改良土施工工程質(zhì)量控制要點(diǎn)主要為五個方面既：1.1.1原材料（土、石灰、或水泥）：配合比（根據(jù)不同的土質(zhì) 需摻入的石灰、或水泥量）：改良土含水量控制；均勻性（避免 改良土中出現(xiàn)素土現(xiàn)象）：壓實(shí)度（通過試驗段確定適宜的施工參 數(shù)

2、）。1 . 1 . 2對需改良的土料種類應(yīng)進(jìn)行核實(shí)， 路堤填料種類、 質(zhì)量應(yīng)符 合設(shè)計要求。 填筑前對取土場填料進(jìn)行取樣檢驗； 填筑時應(yīng)對運(yùn)至現(xiàn) 場的填料進(jìn)行抽樣檢驗。 當(dāng)填料土質(zhì)發(fā)生變化或更換取土場時應(yīng)重新 進(jìn)行檢驗。對石灰及水泥進(jìn)行檢測確保其符合質(zhì)量要求。1.1.3改良土填筑前按設(shè)計提供的配比進(jìn)行室內(nèi)試驗， 確定施工配 合比。改良土的配合比應(yīng)保證混合料的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度及壓實(shí)質(zhì)量能 達(dá)到設(shè)計要求。改良土外摻料的種類及技術(shù)條件應(yīng)符合設(shè)計要求?；旌狭现胁粦?yīng) 含有大于 10mm 的土塊、未消解石灰顆粒和素土層。 改良土應(yīng)色澤均勻，無灰條、灰團(tuán)。改良劑劑量允許偏差為試驗配合比的 -0.5% +1.0

3、%。1.1.4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(yán)格控制壓實(shí)含水率，確保壓實(shí)度，注意養(yǎng)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(shè)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。1.1.5路堤填筑改良土施工中，拌合料的均勻性是關(guān)鍵因素 ,應(yīng)嚴(yán) 格控制拌合過程中的施工質(zhì)量 ,確保拌合熟料的均勻性。使石灰顆粒 與黃土顆粒盡可能小，增加其表面積，并拌和均勻，能充分接觸并發(fā) 生反應(yīng)。這是化學(xué)改良土填料質(zhì)量控制的關(guān)鍵， 為了獲得預(yù)期的效果， 尚需對含水量、

4、含灰率（水泥含量），石灰顆粒粒徑、 改良土顆粒粒徑、 松鋪系數(shù)、碾壓遍數(shù)這些工藝參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制。1.1.6對初步確定使用的混合料 ,應(yīng)進(jìn)行重型擊實(shí)試驗 ,計算最佳含 水率和最大干密度 ,并進(jìn)行 7d 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度的試驗 ,無側(cè)限抗壓強(qiáng) 度必須符合設(shè)計要求。（二）檢驗方法、1、按鐵路工程土工試驗規(guī)程（TB10102）規(guī)定的試驗方法檢 驗。2、改良土外摻料的種類及技術(shù)條件應(yīng)符合設(shè)計要求。檢驗方法： 檢查每批產(chǎn)品的生產(chǎn)檢驗報告和產(chǎn)品合格證， 并在料 場的5個不同部位等量取樣，總計取樣不少于12kg，按有關(guān)規(guī)定試驗方法進(jìn)行檢驗。3、對進(jìn)入攤鋪場地的混合料進(jìn)土團(tuán)粒和生石灰塊的檢查，在 100m2 面

5、積內(nèi)隨機(jī)檢查 3 個點(diǎn)。檢驗方法：土團(tuán)粒檢查采用孔徑為 10mm 的篩子，標(biāo)準(zhǔn)為不能有篩余量；生石灰塊檢查采用孔徑 5mm 的篩子，標(biāo)準(zhǔn)為不能有篩余量。4、改良土填筑壓實(shí)質(zhì)量應(yīng)符合表 3.2-1 的規(guī)定。 檢驗頻數(shù)：每層每 500m2 檢驗一個點(diǎn)。 檢驗方法：壓實(shí)系數(shù)檢驗宜用環(huán)刀法。 改良土壓實(shí)質(zhì)量檢驗應(yīng)與施工緊密配合， 要考慮現(xiàn)場檢驗壓實(shí)質(zhì)量不合格時，仍給碾壓留有時間。質(zhì)量檢驗以密實(shí)度為主，其它如 K30、Ev2、Evd 不作為施工時的主要檢驗項目，因剛碾壓后不代表 后期的狀況， 很可能當(dāng)時測定的結(jié)果達(dá)不到后期要求的值， 密實(shí)度與 K30、Ev2、Evd 的對應(yīng)關(guān)系可通過路基填筑試驗段進(jìn)行對

6、比試驗確 定（建立各指標(biāo)間的相互關(guān)系，達(dá)到質(zhì)量評價的目的） 。因此壓實(shí)質(zhì) 量檢驗以密實(shí)度為主，并且在施工過程中在時間上與施工密切配合， 且要求監(jiān)理工程師在檢測過程中進(jìn)行見證和確認(rèn)， 確保檢測結(jié)果的真 實(shí)可靠。5、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計要求檢驗頻數(shù)：每層每1000m2檢查一組；檢驗方法：按鐵路工程土工試驗規(guī)程 (TB10102 )規(guī)定的試 驗方法檢驗。從已攤鋪好填料的地段現(xiàn)場抽樣，在室內(nèi)按要求的壓實(shí) 度成型，進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗。為了加強(qiáng)施工過程控制和研究各種檢測方法之間的關(guān)系，路基改良土用四個指標(biāo)控制：壓實(shí)度、強(qiáng)度、顆粒粒徑、含灰率。檢測主要 內(nèi)容為：壓實(shí)系數(shù)K、地基系數(shù)K30、動態(tài)變形模

7、量Evd、靜態(tài)變形 模量Ev2、顆粒粒徑、含灰率。壓實(shí)系數(shù)K檢測方法：環(huán)刀法、灌砂法、核子濕度密度儀法， 宜以環(huán)刀法為主。強(qiáng)度檢測方法：K30平板載荷試驗、Evd動態(tài)平板載荷試驗、Ev2 靜態(tài)平板載荷試驗。檢驗頻數(shù)：為每層 500m2檢驗一處，檢驗標(biāo)準(zhǔn)見 表3.2-2。含灰率檢測方法：EDTA劑量滴定、鈣離子直讀儀法，檢 查要求見表3.2-2。表3.2-1改良土原材料的試驗項目和頻次材料名稱試驗項目頻次試驗方法土含水率每個土源點(diǎn)或每批同一料源材料使用前應(yīng)取兩個試樣。按現(xiàn)行鐵路工程土工試驗規(guī)程(TB10102 )執(zhí)行液限、塑限有機(jī)質(zhì)和硫酸鹽含量石灰有效鈣、氧化鎂水泥凝結(jié)時間強(qiáng)度填料類別項目頻次化

8、學(xué)改良土石灰或水泥劑量每層100m三個樣品，用滴定法試驗含水率根據(jù)觀測，異常時試驗拌合均勻性隨時觀測表32-2基床底層及基床以下路堤壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)填料部位填料種類石灰或水泥摻量配比壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)備注地基系數(shù)K30動態(tài)變形模量Evd壓實(shí)系數(shù)K變形模量Ev2基床底層水泥改良土 5% 110 40 0.95 60基床以下石灰改良土 8% 90 0.92不浸水路堤水泥改良土 3% 90 0.92浸水路堤墊層水泥改良土 5% 110 0.956. 基床底層外形尺寸允許偏差、檢驗數(shù)量及檢驗方法。表3.2- 3基床底層外形尺寸允許偏差、檢驗數(shù)量及檢驗方法序號項目允許偏差檢驗數(shù)量檢驗方法1中線至路肩邊緣距離 50mm沿線

9、路縱向每100m抽樣檢驗5點(diǎn)尺量2寬度不小于設(shè)計值沿線路縱向每100m抽樣檢驗3點(diǎn)尺量3橫坡 0.5%沿線路縱向每100m抽樣檢驗2個斷面坡度尺量4平整度不大于15mm沿線路縱向每100m抽樣檢驗10點(diǎn)2.5m長直尺量5厚度 30mm沿線路縱向每100m抽樣檢驗3點(diǎn)水準(zhǔn)儀測量6頂面咼程+ 0, 20mm沿線路縱向每100m抽樣檢驗3點(diǎn)水準(zhǔn)儀測量四、施工準(zhǔn)備（一）路基填筑試驗段1、路基全面開工前，根據(jù)工程土類性質(zhì)和填料性質(zhì)、壓實(shí)機(jī)械 條件，分別選擇一定長度的試驗區(qū)段進(jìn)行路基填筑試驗， 以選定與路 基填筑、壓實(shí)、檢測有關(guān)的工藝參數(shù)； 改良土配合比等施工工藝參數(shù)； 確定新的快速試驗檢測辦法與已規(guī)定的

10、基本試驗檢測之間的相互關(guān) 系等，驗證和優(yōu)化路基填筑施工方案，確定施工工藝參數(shù)。2、試驗段的目的是為取得施工經(jīng)驗及相關(guān)參數(shù)，檢驗施工機(jī)械 組合，根據(jù)壓實(shí)機(jī)械和路堤不同部位的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)來確定松鋪厚度、 混 合料土的最佳含水量、 達(dá)到設(shè)計要求密實(shí)度的碾壓遍數(shù)等， 以確定最 佳的組合方案。 將以上資料整理上報監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后， 指導(dǎo)此項工 程的路基施工。3、試驗段的選擇： 試驗段一般應(yīng)選擇具有代表性的地段。 試驗段應(yīng)選在填方工程數(shù)量集中、 施工時間較長或需要盡早開工 填筑完成的地段。 當(dāng)沿線填筑的土質(zhì)變化較大時， 試驗段應(yīng)選在土質(zhì) 較好而且對今后施工有廣泛指導(dǎo)作用的地段。五、施工機(jī)械及工藝裝備（一）改良

11、土拌合站的主要機(jī)械設(shè)備：改良土廠拌設(shè)備、挖掘機(jī)、 裝載機(jī)、碎土設(shè)施。（二）路堤填筑區(qū)施工單元的主要機(jī)械設(shè)備：推土機(jī)、平地機(jī)、 壓路機(jī)、自卸汽車。六、工藝控制流程改良土場拌施工工藝流程及質(zhì)量控制見下圖:改良土場拌施工工藝流程及質(zhì)量控制流程七、工藝步驟說明（一）驗收下承層： 填筑前應(yīng)檢查基底幾何尺寸，核對壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)（進(jìn)行相關(guān)工序的檢 測與驗收），不符合標(biāo)準(zhǔn)的基底應(yīng)進(jìn)行處理，使其達(dá)到驗收標(biāo)準(zhǔn)。（二）測量放樣： 在施工現(xiàn)場附近引臨時水準(zhǔn)點(diǎn)，報監(jiān)理審批，嚴(yán)格控制標(biāo)高；在 路基上采用方格網(wǎng)控制填料量，方格網(wǎng)縱向樁距不宜大于10m,橫向 應(yīng)分別在路基兩側(cè)及路基中心設(shè)方格網(wǎng)樁。 在兩側(cè)路肩邊緣外設(shè)指示 樁,在方

12、格網(wǎng)內(nèi)用白灰點(diǎn)控制自卸車倒土密度，以此控制每層的攤鋪 厚度。（三）拌和： 改良土混合料采用穩(wěn)定土拌和設(shè)備在拌和場集中進(jìn)行拌和，同時 配備碎土設(shè)備消除土壤的土塊。 標(biāo)定計量設(shè)備， 調(diào)整好出料口單位時 間出料量， 使進(jìn)入拌和設(shè)備內(nèi)的各種料符合配比要求； 并且要特別關(guān) 注正式拌和時，能否作到出料口單位時間出料量與標(biāo)定時基本一致， 有無出料口堵塞等不正常情況。在拌和設(shè)備內(nèi)拌制改良土混合料時， 需拌和均勻，混合料中不應(yīng)含有大于 10mm 的土塊和未消解石灰顆 粒；并應(yīng)使混合料的組成和含水率 （要根據(jù)天氣情況調(diào)整拌和時的含 水率與碾壓時最佳含水率的關(guān)系） 達(dá)到規(guī)定的要求。 在正式拌制改良 土混合料之前，必

13、須先調(diào)試所用的廠拌設(shè)備，并通過試驗段的試拌、 試鋪總結(jié)的各種施工參數(shù)進(jìn)一步合理的調(diào)整和確定廠拌工藝參數(shù)。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， 在廠拌設(shè)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。 如土料的天然含水量過大， 事先進(jìn)行適度的晾曬 或加入適量的磨細(xì)生石灰對降低含水量效果較好?，F(xiàn)場攤鋪后混合料的顏色應(yīng)均一。（四）運(yùn)輸： 采用大噸位自卸車運(yùn)輸。拌合好的混合料應(yīng)盡快運(yùn)送到鋪筑現(xiàn) 場?；旌狭显谶\(yùn)送過程中應(yīng)覆蓋，減少水分損失。（五）攤鋪： 根據(jù)松鋪厚度計算每車混合料的攤鋪面積，確定堆放

14、密度。在填 筑場地按照每車土方的數(shù)量及攤鋪厚度， 用白灰點(diǎn)控制自卸車倒土密 度，同時埋樁掛線，標(biāo)示松鋪厚度；混合料攤鋪完后，先用平地機(jī)初 平和整形，再用壓路機(jī)快速碾壓I2遍。對于出現(xiàn)的坑洼應(yīng)進(jìn)行平 整?；旌狭蠎?yīng)先初平，后精平，設(shè)專人及時鏟除離析混合料，補(bǔ)以新 混合料。分層填筑壓實(shí)厚度根據(jù)壓實(shí)機(jī)具和試驗段確定的方法進(jìn)行， 一般宜控制在 20 28cm?；旌狭蠎?yīng)全斷面均勻攤鋪，不得出現(xiàn)縱向接縫，不宜中斷。當(dāng)因 故中斷超過 2h 時，應(yīng)設(shè)置橫向施工縫，橫向接縫應(yīng)采用搭接施工。整型應(yīng)按規(guī)定的坡度和路拱進(jìn)行，并特別注意接縫處的整平。在 整型過程中，嚴(yán)禁車輛通行。初步整型后，檢查混合料的松鋪厚度， 必要時

15、應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)料或減料。（六）碾壓： 當(dāng)混合料接近最佳含水率時，用重型壓路機(jī)在路基全寬內(nèi)碾壓至要求的壓實(shí)密度，碾壓完成后表面應(yīng)無明顯的碾壓輪痕跡。碾壓時， 各區(qū)段交接處應(yīng)相互重疊壓實(shí)，縱向搭接長度不小于2.0m，縱向行與行之間的輪跡重疊不小于40cm,上下兩層填筑接頭應(yīng)錯開不小于3.0m。兩作業(yè)區(qū)段之間的銜接處縱向搭接拌和長度不小于2.0m。碾壓過程中,表面應(yīng)始終保持濕潤,嚴(yán)禁有“彈簧” 、松散、起 皮等現(xiàn)象產(chǎn)生。 碾壓結(jié)束之前, 應(yīng)用平地機(jī)終平一次, 使其縱向順適, 符合設(shè)計要求。（七）養(yǎng)生： 改良土碾壓完成后,如不能連續(xù)施工應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)生,使改良土表面 保濕養(yǎng)生不少于 7 天。養(yǎng)生期間勿使改良土過濕

16、,更不能忽干忽濕, 應(yīng)控制好交通,除灑水車外應(yīng)封閉交通。當(dāng)改良土分層施工時,下層 檢驗如壓實(shí)度、 平整度等指標(biāo)合格后, 上層填土能連續(xù)施工時可不進(jìn) 行專門的養(yǎng)生期。（八）主要技術(shù)措施 石灰改良土的石灰選用消解石灰,其指標(biāo)應(yīng)達(dá)到現(xiàn)行的試驗規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)。水泥改良土摻入水泥時，水泥的初凝時間應(yīng)大于3h，終凝時間宜大于6h （要注意控制水泥改良土從拌和到碾壓完成的施工時 間,一般不宜大于 4 個小時）。對符合要求的土質(zhì)進(jìn)行過篩處理,使 石灰顆粒與黃土顆粒盡可能小,增加其表面積,并拌和均勻,能充分 接觸并發(fā)生反應(yīng), 同時石灰應(yīng)進(jìn)行充分的消解, 拌合站設(shè)多個石灰消 解池,消解石灰的時間不小于 7 天,保證石灰

17、充分消解且能夠不間斷 的連續(xù)供應(yīng)。 這是化學(xué)改良土填料質(zhì)量控制的關(guān)鍵, 為了獲得預(yù)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(jìn)行嚴(yán)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， 在廠拌設(shè)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。 如土料的天然含水量 過大，事先進(jìn)行適度的晾曬或加入適量的磨細(xì)生石灰對降低含水量效 果較好。改良土在拌和、運(yùn)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

18、 量應(yīng)比最佳含水量適當(dāng)大一些， 具體數(shù)據(jù)根據(jù)當(dāng)時天氣情況， 在施工 過程中總結(jié)確定。施工時要特別注意路基內(nèi)預(yù)埋管線及設(shè)施的施工，施工前根據(jù)設(shè) 計圖紙和相關(guān)文件要求作出詳細(xì)的技術(shù)交底， 確保預(yù)埋管線及設(shè)施不 受到損害，同時要確保此部分的路基壓實(shí)質(zhì)量符合要求。（九）注意事項1. 對地面縱坡與線路縱坡不平行的段落，應(yīng)由地面最低處逐段 進(jìn)行調(diào)整，但每層的最大松鋪厚度應(yīng)為經(jīng)路基填筑試驗段確定的最大 松鋪厚度，最薄處的松鋪厚度不得少于 15cm, 縱坡調(diào)整應(yīng)在基床下 部的路堤頂層填筑前完成。2. 要注意石灰改良土和水泥改良土對土的塑性指數(shù)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(shù)較小的土質(zhì)

19、。 因此 在取土場內(nèi)設(shè)置拌和站時，應(yīng)對土的性質(zhì)、改良土外摻料的種類、劑量、運(yùn)距等綜合考慮。3. 要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。一般不宜大于4個小時。八、作業(yè)組織改良土場拌填筑施工作業(yè)組織序號工種人數(shù)-一-取土場（11人/個）1施工員12挖掘機(jī)司機(jī)13現(xiàn)場運(yùn)輸車輛協(xié)調(diào)指揮14自卸汽車司機(jī)8-二二拌制機(jī)（13 人）1負(fù)責(zé)人12場拌設(shè)備操作手23碎土機(jī)操作手24裝載機(jī)司機(jī)15檢測試驗人員16一般管理人員27配合作業(yè)人員4三填筑作業(yè)區(qū)（4個作業(yè)工班）（20 人）合計44人九、施工安全與環(huán)境保護(hù)（一）施工安全1、施工區(qū)域應(yīng)設(shè)警示標(biāo)志，嚴(yán)禁非工作人員出入；2、施工中應(yīng)對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行定期檢查、養(yǎng)護(hù)、維修;3、為保證施工安全，現(xiàn)場應(yīng)有專人統(tǒng)一指揮，并設(shè)一名專職安 全員負(fù)責(zé)現(xiàn)場的安全工作，堅持班前進(jìn)行安全教育制度。4、改良土施工中，現(xiàn)場設(shè)專人指揮、調(diào)度，確定合適的機(jī)械車 輛走行路線，