松干治理37標(biāo)碾壓試驗方案

1、黑龍江省松花江干流治理工程第三十七標(biāo)段碾壓試驗方案批準(zhǔn)：楊占坡審核：信世杰編制：張 超內(nèi)蒙古遼河工程局股份有限公司黑龍江省松花江干流治理工程第三十七標(biāo)段項目部二一五年九月十六日1、前言依據(jù)堤防施工技術(shù)規(guī)范要求，受內(nèi)蒙古遼河工程局股份有限公司委托，大慶市國基水利工程質(zhì)量檢測有限公司對黑龍江省松花江干流治理工程第三十七標(biāo)段進行土料碾壓試驗。該工程自2015年九月初開工以來,本檢測公司對3#區(qū)料場進行復(fù)查及室內(nèi)土工試驗,根據(jù)復(fù)核試驗結(jié)果確定土料場碾壓試驗方案, 依據(jù)此方案進行試驗,通過確定施工控制參數(shù)指導(dǎo)施工1.1 參加單位監(jiān)理單位：黑龍江省水利工程建設(shè)監(jiān)理公司施工單位：內(nèi)蒙古遼河工程局股份有限公司

2、抽檢單位：哈爾濱水投工程質(zhì)量檢測有限公司1.2 工程名稱及標(biāo)段：黑龍江省松花江干流治理工程第三十七標(biāo)段2、試驗?zāi)康?.1檢驗土料壓實機械的適應(yīng)性并確定機械參數(shù)。2.2復(fù)核土料填筑干密度的控制范圍。2.3核定土料天然含水率狀態(tài)下的壓實結(jié)果。2.4比較碾壓遍數(shù)相同時,不同鋪料厚度與壓實干密度的關(guān)系。2.5提出達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)施工參數(shù)：碾壓遍數(shù)、鋪料厚度、行車速度、土料的含水率范圍。3、試驗依據(jù) 3.1黑龍江省松花江干流治理工程第三十七標(biāo)段施工技術(shù)要求 3.2堤防工程施工規(guī)范SL260-2014 3.3土工試驗規(guī)程SL237-19993.4核子水分密度儀現(xiàn)場測試規(guī)程SL275-20144試驗場地布置10

3、×10m1號H=30cm n=210×10m2號H=40cm n=210×10m3號H=50cm n=210×10m4號H=30cm n= 410×10m5號H=40cm n= 410×10m6號H=50cm n= 410×10m7號H=30cm n=610×10m8號H=40cm n=610×10m9號H=50cm n=6H平均鋪料厚度（cm） n碾壓遍數(shù)FXX-N-.X試樣編號 圖中尺寸單位：m試驗場地安排在料場上，推出一塊平坦場作為碾壓試驗場地。場地大小為30m×30m，在該場地中按碾壓試

4、驗方案布置不同碾壓遍數(shù)和不同鋪土厚度試驗單元。每個試驗單元面積為長×寬=10×10m。鋪料厚度分為30cm、40cm及50cm三種，具體布置參見上圖。試驗前對基礎(chǔ)進行碾壓，取料前對天然的土料進行了含水率測試。碾壓前后對填土頂面高程進行了測量，以計算其壓實厚度。5現(xiàn)場描述51取樣料場取樣料場是2#A區(qū)料場，具體取樣地點由設(shè)計代表，監(jiān)理工程師和建設(shè)單位代表，依據(jù)料場地質(zhì)資料，現(xiàn)場指定。52運輸、平倉及碾壓機械卸料方式：20t汽車自卸；鋪料方式：后退法；平倉方式：采用160推土機平土至要求厚度；碾壓方式：土料全部單元采用20噸振動碾碾壓2遍4遍6遍。運輸、平倉及碾壓機械表使用機械

5、規(guī)格臺數(shù)運輸機械20t自卸車、1方挖掘機3、1平倉機械160推土機1碾壓機械20噸振動碾153取樣試驗場每單元取樣數(shù)為12點（取樣以環(huán)刀法和核子射線法相結(jié)合方式），取樣部位為單元的中部半徑為3m的范圍內(nèi)，深度為10cm以下部位。采用環(huán)刀進行對比取樣時，先將上部土體修平，再用500cm3的環(huán)刀取樣試驗，測定壓實土料的干密度、含水率，含水率采用烘干法，試驗采用平均值作為試驗值。-2-黑龍江省松花江干流治理工程第三十七標(biāo)段填筑碾壓報告編制人：批準(zhǔn)人：大慶市國基水利工程質(zhì)量檢測有限公司二一五年九月二十日0一、前言. 1、工程概況：本段為干流沿岸縣城重點保護區(qū)包括綏濱堤防（樁號K50+000K74+13

6、7.8）及相應(yīng)的護坡、護岸、建筑物、交通工程等。綏濱堤防布置如下：綏濱堤防（樁號K50+000K74+137.8）為已有堤防，堤防總長度24.138km，綏濱堤防防洪標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇，堤防級別為2級。主要建設(shè)內(nèi)容綏濱堤防（樁號K50+00074+K137.8）本次建設(shè)的主要內(nèi)容如下：本標(biāo)段綏濱堤防（樁號K50+00074+137.8）為已建堤防，堤防全長24.138km。本次對樁號K50+000K74+137.8段堤防，進行加高培厚，加高培厚總長度24.138km。堤防迎水側(cè)新建護坡17.338km，樁號分別為K50+000K50+900、K51+300K55+600、K55+60056+30

7、0、K56+300K58+000、K62+000K62+600、K63+800K67+200、K68+400K74+138，護坡型式為23cm厚雷諾護墊。堤防背水側(cè)樁號K50+000K74+137.8，總長度24.138km，采取框格草皮護坡型式。對砂基、雙基不滿足滲流穩(wěn)定要求的堤段，采用壓滲、蓋重處理措施，本標(biāo)段新建壓滲1.32km，樁號分別為K68+400K68+650、K71+735K72+170、K72+170K72+805；新建蓋重10.742km，樁號分別為K50+750K52+800、K53+K200K53+800、K55+750K56+800、K59+700K60+150、K6

8、0+736K61+250、K61+810K62+400、K63+300K67+300、K70+200K71+250、K73+700K74+137.8。在堤防樁號K56+K600處重建綏東排水閘站，自排流量2.15m3/s，強排流量1.47m3/s；堤防樁號K66+K870處重建東勝排水閘，自排流量5.04m3/s。新建堤頂砼路面24.138km，樁號為K50+000K74+137.8；新建上堤坡道15處，長度0.894km；新建上堤路9處，長度0.747km；新建防汛路1處，位于堤防樁號K73+K092，總長度1.775km。本標(biāo)段新建防浪林24.138km，樁號為K50+000K74+137

9、.8。2、試驗?zāi)康?.1驗證堤段填筑料的施工設(shè)計指標(biāo)的合理性；2.2確定達(dá)到設(shè)計填筑標(biāo)準(zhǔn)的施工參數(shù)(壓實機械類型、鋪料厚度、碾壓遍數(shù))2.3確定合理的施工工藝參數(shù)，為確保工程質(zhì)量提供合理建議。3、試驗依據(jù)3.1黑龍江省松花江干流治理工程第三十七標(biāo)段施工技術(shù)要求3.2堤防工程施工規(guī)范SL260-20143.3土工試驗規(guī)程SL237-19993.4核子水分密度儀現(xiàn)場測試規(guī)程SL275-20144、填筑料的設(shè)計填筑標(biāo)準(zhǔn):設(shè)計確定砂性料填筑相對密度0.65。5、試驗內(nèi)容：5.1室內(nèi)試驗： 為了解砂土料場的基本物理力學(xué)性質(zhì)，在進行現(xiàn)場碾壓試驗前，對砂土料進行了室內(nèi)相對密度試驗，具體試驗內(nèi)容和數(shù)量見下表試

10、驗內(nèi)容試料名稱比 重液 限塑 限顆 分相對密度3#區(qū)料場最小干密度1.32g/cm3最大干密度1.78g/cm35.2、現(xiàn)場碾壓試驗：本次碾壓試驗主要針對以下內(nèi)容進行試驗。1、核實壩料設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的合理性2、選擇碾壓機械的類型3、選擇相應(yīng)的施工碾壓參數(shù)4、研究填筑的施工工藝與措施。5、碾壓遍數(shù)、鋪料厚度、含水量等參數(shù)對壓實干密度的影響。二碾壓試驗過程1、壓實參數(shù)1.1. 鋪土厚度：30cm、40cm及50cm1.2 碾壓遍數(shù)：2遍：采用靜碾壓1遍，動碾壓1遍；4遍：采用靜壓1遍，動壓2遍，再靜壓1遍，6遍：采用靜壓1遍，動壓3遍，再靜壓2遍2、試驗組合。試驗時采用淘汰法，也叫逐步收斂法，此法每次只

11、要變動一種參數(shù)，固定其他參數(shù)，通過試驗求出該參數(shù)的適宜值。同樣，變動另一個參數(shù)，用試驗求得第二個參數(shù)的適宜值，依此類推。待各項參數(shù)選定后，用選定參數(shù)進行復(fù)核試驗。以確定在碾壓機具一定的條件下，選取合理的鋪土厚度和碾壓遍數(shù)。3、試驗方法。碾壓試驗時取土料進行室內(nèi)相對密度試驗，最大干密度為1.78 g/cm3，最小干密度1.32g/cm3，（根據(jù)設(shè)計要求砂料的相對密度指標(biāo)為0.65，轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場控制干密度為1.59 g/cm3）。按照碾壓試驗方案，鋪料前到料場對準(zhǔn)備用的料取樣，對其測試含水率和進行相對密度試驗，鋪料完后用20噸振動碾采用進退錯距進行碾壓。碾壓完成后，按場地布置的9個試驗小區(qū)取樣，試驗

12、場每單元取樣數(shù)為12組。取樣時，先將上部土體修平，再用核子密度儀取樣試驗，取11個試樣試驗平均值為試驗值，第12個試樣為單元的底部試樣，取樣深度為試驗單元的底部，用于分析碾壓對土層底部的作用和底層的土體壓實度，以檢驗各種不同鋪料厚度的底部壓實度。測定壓實土料的干密度、含水率。碾壓遍數(shù)鋪土厚度（cm）壓實厚度（cm）備注二302640365045四302640355044六302540355043碾壓完成后，測定壓實土層厚度、繪制成果表數(shù)值如表（一）碾壓試驗取樣含水率及干密度成果表數(shù)值如下：項目30cm厚2遍編號F30-2-1F30-2-2F30-2-3F30-2-4F30-2-5F30-2-6

13、含水率（%）10.6 9.3 12.2 13.9 10.4 9.8 干密度(g/cm3)1.57 1.58 1.58 1.59 1.59 1.58 編號F30-2-7F30-2-8F30-2-9F30-2-10F30-2-11F30-2-12含水率（%）13.8 10.9 10.9 11.7 9.3 8.2 干密度(g/cm3)1.581.58 1.58 1.60 1.58 1.574遍編號F30-4-1F30-4-2F30-4-3F30-4-4F30-4-5F30-4-6含水率（%）13.9 14.0 12.7 12.9 14.0 13.1 干密度(g/cm3)1.61 1.62 1.63

14、1.61 1.59 1.59 編號F30-4-7F30-4-8F30-4-9F30-4-10F30-4-11F30-4-12含水率（%）13.7 13.9 14.6 12.1 10.7 14.1 干密度(g/cm3)1.63 1.63 1.63 1.61 1.63 1.59 6遍編號F30-6-1F30-6-2F30-6-3F30-6-4F30-6-5F30-6-6含水率（%）15.0 12.2 15.8 12.3 15.7 14.4 干密度(g/cm3)1.59 1.62 1.60 1.62 1.60 1.61 編號F30-6-7F30-6-8F30-6-9F30-6-10F30-6-11F

15、30-6-12含水率（%）14.7 15.3 14.7 11.2 12.0 12.7 干密度(g/cm3)1.59 1.60 1.60 1.60 1.61 1.59項目40cm厚2遍編號F40-2-1F40-2-2F40-2-3F40-2-4F40-2-5F40-2-6含水率（%）9.7 11.2 8.6 13.2 13.8 12.2 干密度(g/cm3)1.57 1.58 1.60 1.56 1.59 1.59 編號F40-2-7F40-2-8F40-2-9F40-2-10F40-2-11F40-2-12含水率（%）9.6 8.2 8.7 9.0 13.0 9.0 干密度(g/cm3)1.5

16、9 1.58 1.57 1.591.57 1.56 4遍編號F40-4-1F40-4-2F40-4-3F40-4-4F40-4-5F40-4-6含水率（%）11.2 13.0 13.5 10.4 12.0 11.8 干密度(g/cm3)1.59 1.63 1.64 1.64 1.62 1.63 編號F40-4-7F40-4-8F40-4-9F40-4-10F40-4-11F40-4-12含水率（%）9.2 11.5 12.6 10.7 13.3 10.1 干密度(g/cm3)1.63 1.62 1.63 1.61 1.64 1.596遍編號F40-6-1F40-6-2F40-6-3F40-6-

17、4F40-6-5F40-6-6含水率（%）15.2 14.0 14.9 13.8 9.7 14.2 干密度(g/cm3)1.59 1.60 1.62 1.63 1.61 1.62 編號F40-6-7F40-6-8F40-6-9F40-6-10F40-6-11F40-6-12含水率（%）13.2 14.8 15.2 11.3 13.0 14.8 干密度(g/cm3)1.62 1.60 1.601.60 1.60 1.59 項目50cm厚2遍編號F50-2-1F50-2-2F50-2-3F50-2-4F50-2-5F50-2-6含水率（%）12.4 9.2 11.9 11.8 7.5 10.6 干

18、密度(g/cm3)1.59 1.57 1.59 1.57 1.58 1.59 編號F50-2-7F50-2-8F50-2-9F50-2-10F50-2-11F50-2-12含水率（%）14.0 8.0 10.2 13.2 7.0 8.0 干密度(g/cm3)1.58 1.581.59 1.59 1.59 1.57 4遍編號F50-4-1F50-4-2F50-4-3F50-4-4F50-4-5F50-4-6含水率（%）9.8 11.1 15.6 13.7 11.4 10.1 干密度(g/cm3)1.62 1.61 1.60 1.63 1.61 1.58 編號F50-4-7F50-4-8F50-4

19、-9F50-4-10F50-4-11F50-4-12含水率（%）13.5 14.0 12.8 13.7 11.6 14.9 干密度(g/cm3)1.59 1.63 1.59 1.62 1.58 1.58 6遍編號F50-6-1F50-6-2F50-6-3F50-6-4F50-6-5F50-6-6含水率（%）11.2 13.5 15.6 10.4 12.4 10.1 干密度(g/cm3)1.63 1.62 1.61 1.581.59 1.62 編號F50-6-7F50-6-8F50-6-9F50-6-10F50-6-11F50-6-12含水率（%）13.8 12.7 10.4 11.6 9.7

20、10.7 干密度(g/cm3)1.61 1.61 1.60 1.63 1.60 1.58三、碾壓試驗成果分析1、壓實30cm成果分析其碾壓遍數(shù)與干密度關(guān)系曲線為有峰值曲線，2遍的干密度平均值1.58g/cm3，底部干密度1.57g/cm3 ， 4遍干密度平均值1.61g/cm3，底部干密度1.59g/cm3，6遍的干密度平均值為1.60g/cm3，底部干密度1.59g/cm3 。由此看出2遍不符合干密度合格要求， 4遍達(dá)到了控制干密度值。但4遍、6遍均有不同程度的剪力破壞，特別是碾壓6遍，剪力破壞嚴(yán)重，表面容易出現(xiàn)不合格點。雖然，干密度值達(dá)到了設(shè)計值，且很高，但是增加了費用。2、壓實40cm成

21、果分析其碾壓遍數(shù)與干密度關(guān)系曲線為上升曲線，2遍的干密度平均值1.58g/cm3，底部干密度1.56g/cm3 ，達(dá)不到規(guī)范要求。4遍干密度平均值1.62g/cm3，底部干密度1.59g/cm3， 6遍的干密度平均值為1.61g/cm3，底部干密度1.59g/cm3 ，說明2遍不滿足設(shè)計干密度值。而4遍達(dá)到設(shè)計干密度值，干密度合格保證率高，便于施工控制，同時，6遍有剪切破壞且含水率增加致使表面有不合格點出現(xiàn),因此可以采用碾壓四遍的方式進行現(xiàn)場碾壓控制。3、壓實50cm成果分析其碾壓遍數(shù)與干密度關(guān)系曲線為上升曲線，2遍的干密度平均值1.58g/cm3，底部干密度1.57g/cm3 ，達(dá)不到規(guī)范要求的標(biāo)準(zhǔn)。4遍干密度平均值1.60g/cm3，底部干密度1.58g/cm3；6遍的干密度平均值為1.61g/cm3，底部干密度1.58g/cm3。從曲線上分析干密度值隨碾壓遍數(shù)的增加而增加，碾壓2-6遍時底部干密度值為1.57 g/cm3、1.58g/cm3、1.58g/cm3，6遍表面大體合格，但底部為1.58 g/cm3，且有局部含水率偏大,壓實度偏低，所以鋪土50cm均不可取。4、三種層厚