弱膨脹土施工工法

宿揚高速公路建設(shè)項目粘性弱膨脹土路基施工工法編制：審核：中石化勝利建工宿揚高速公路天長段03標(biāo)項目經(jīng)理部TOC\o"1-3"\h\u目錄311301.前言 -1-157822.工法特點 -1-58953.使用范疇 -1-8374、施工組織安排 -1-231975.工藝原理 -3-124966.工藝流程與操作特點 -3-184826.1施工放樣 -3-266326.2石灰消解及土方晾曬 -4-314286.3穩(wěn)定土攤鋪 -4-161976.4穩(wěn)定土拌和 -4-167236.5穩(wěn)定土整平 -4-152116.6穩(wěn)定土碾壓 -5-162656.7穩(wěn)定土接縫和調(diào)頭處的解決 -5-170036.8穩(wěn)定土養(yǎng)護 -5-63397.穩(wěn)定土重要材料 -5-47858、質(zhì)量確保方法 -5-82438.1、質(zhì)量確?？刂品椒?-5-284748.2、工藝技術(shù)、工序自檢控制 -6-79838.3、檢測、實驗設(shè)備控制 -7-279418.4、檢查、實驗控制 -7-28009、安全確保方法 -7-304599.1、施工現(xiàn)場安全控制 -7-82279.2、建立安全教育培訓(xùn)制度 -8-95519.3、安全確保方法 -9-147819.4、安全注意事項 -10-1934110、文明、環(huán)保施工方法 -10-1433511、冬雨季施工方法 -11-805212、技術(shù)經(jīng)濟效益分析 -12-2749513應(yīng)用實例 -12-粘性弱膨脹土路基施工工法1.前言隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，高速公路在經(jīng)濟建設(shè)中起到的作用越來越突出，四通八達的交通網(wǎng)貫穿南北，由于高速公路線路較長所通過的地區(qū)土質(zhì)類型千差萬別。我單位承建的宿揚高速公路天長段03標(biāo)起止樁號為K25+500-K41+000,全線總長度15.5Km，其中路基填方196.03萬方。全線路基土質(zhì)全部為膨脹土，采用常規(guī)路基的施工辦法，根本無法確保路基施工的質(zhì)量和進度，按照設(shè)計規(guī)定路基填筑時需對對全線弱膨脹土采用摻入3％及6％石的灰進行改良，如此大方量的石灰固化土施工是我項目第一次，也是我們工程處第一次。該工程的重要施工難點為施工工期緊，路基填土工程量大，膨脹土質(zhì)受天氣影響大，工程所在地又處在南方多陰雨天氣，為確保合同工期18個月內(nèi)完畢全部工作內(nèi)容，項目部結(jié)合工程實際采用二次參灰法加緊路基施工進度，該辦法大大減小了對天氣環(huán)境的過分依賴，獲得良好的經(jīng)濟效益，為下部同類工程的推廣提供成功案例借鑒及技術(shù)參考。2.工法特點本施工辦法是將3％或6％的消解石灰參入到土體中，借助石灰與土之間的發(fā)生強烈的作用，變化土質(zhì)液塑限、增大灰土最佳含水量和減少土質(zhì)最大干密度。消解充足的石灰參入到土質(zhì)中由開始的絮凝和絮聚到形成粗粉粒狀混合土的全過程，從而提高灰土的板體性、剛性和穩(wěn)定性。3.使用范疇本工法合用于含有膨脹土質(zhì)地區(qū)的路基施工，膨脹土是一種特殊土，含有吸水膨脹軟化和失水收縮干裂的特性，同時含有超固結(jié)性和多裂隙性，其礦物成分以強親水的蒙脫石和伊利石為主。4、施工組織安排4.1、施工人員配備表序號姓名職務(wù)備注1賈海港技術(shù)總負責(zé)人2陳榮甲現(xiàn)場施工負責(zé)人3王西帥現(xiàn)場技術(shù)負責(zé)人4韓國營測量工程師5紀(jì)樹浦實驗工程師6李龍飛質(zhì)檢工程師7王明帥安全工程師4.2重要機械設(shè)備配備表及機械配套組合表：機械設(shè)備單位數(shù)量性能操作手日立200挖掘機臺3良好3人臨工40裝載機臺1良好1人山推160推土機臺2良好2人徐工22t振動壓路機臺2良好2人25t光輪壓路機臺2良好2人平地機臺1良好1人東方紅旋耕機臺2良好2人寶馬拌合機臺1良好1人灑水車臺1良好1人自卸車臺6良好8人4.3測量、實驗儀器配備表儀器名稱型號數(shù)量使用狀況全站儀索佳SET2101臺良好水準(zhǔn)儀蘇光DSZ22臺良好鋼尺50M1把良好電子磅秤150kg1臺良好直尺2M2把良好電子天平JJB1臺良好挖鑿工具達成使用規(guī)定良好壓實度檢測儀器：灌砂筒、量沙、金屬標(biāo)定罐、基板、玻璃板、臺秤（感量5g）、天平、鋁盒、烘箱、鑿子、鐵錘、長把勺、毛刷、塑料袋達成使用規(guī)定良好5.工藝原理石灰是由石灰石、白云石、方解石等材料煅燒而成，重要成分是ＣaO，普通還含有少量的MgO和殘渣，與土作用時重要發(fā)生下列反映：①石灰消解CaO+H2O=Ca(OH)2+熱量②石灰硬化Ca(OH)2+CO2+nH2O=CaCO3+(n+1)H2O絮凝作用往往歸因于離子交換，普通是游離鈣離子占據(jù)其它吸附在粘土礦物絡(luò)合物周邊的離子。在硬化過程中Ca(OH)2吸取空氣中的CO2產(chǎn)生某些能發(fā)揮輕微膠結(jié)作用的碳酸鈣，同時水份蒸發(fā)，Ca(OH)2會從飽和溶液中析出結(jié)晶。石灰與土的另一種反映是火山灰反映，這種反映會再次引發(fā)密實的土-鈣混合物緩慢的膠結(jié)。6.工藝流程與操作特點本工法路基施工的挖、裝、運、拌和、攤鋪、碾壓等作業(yè)均采用機械化施工。土方挖裝重要運用挖掘機，運輸設(shè)備采用15t自卸翻斗車，拌和采用旋耕機和穩(wěn)定土拌和機聯(lián)合進行，攤鋪運用推土機配合平地機進行，碾壓采用18~22t振動壓路機和18t靜壓壓路機進行碾壓。路堤填筑施工工藝流程為：施工測量→石灰消解及土方晾曬→穩(wěn)定土攤鋪→穩(wěn)定土拌和→穩(wěn)定土整平→穩(wěn)定土碾壓→穩(wěn)定土接縫及調(diào)頭處的解決→穩(wěn)定土養(yǎng)護。壓實厚度﹑碾壓遍數(shù)﹑最佳含水量等有關(guān)技術(shù)參數(shù)根據(jù)壓實機械的種類和壓實功效的大小由實驗段擬定。6.1施工放樣施工前根據(jù)業(yè)主、設(shè)計院提供的圖紙及控制點、水準(zhǔn)點對線路中線、高程進行復(fù)測；增設(shè)控制樁和水準(zhǔn)點，恢復(fù)路基中邊樁，直線段中樁每20米布設(shè)，平曲線段中樁第10米進行布設(shè)，并在兩側(cè)路肩邊沿外設(shè)批示樁，施工時若有破壞的中樁應(yīng)急及時進行恢復(fù)，確保施工的精確性。6.2石灰消解及土方晾曬進場合格的石灰在使用前7-10天充足消解，消解時采用插管式將水引至石灰堆內(nèi)部，避免消解不到位和灰塵飛揚，污染環(huán)境。消解時控制用水量，將石灰消解為粉末狀為佳，用水量過少，則消解不充足，后期石灰遇水膨脹容易造成路基鼓包；如用水過多，將石灰消解成糊狀，不利于減少含水量。每噸生石灰消解需用水量約為500-800㎏，消解后的石灰應(yīng)保持一定的濕度（含水量約為30%），以免過干飛揚。石灰消解前在路基用地范疇外取土坑進行素土翻曬，對于取土坑內(nèi)土質(zhì)含水量較高的，為加緊路基施工進度采用二次摻灰拌正當(dāng)，先摻2%-3%消解后的石灰拌和，燜灰1-2天，土壤塑性指數(shù)與含水量減少之后，運至施工作業(yè)段攤鋪，再按設(shè)計參灰量規(guī)定補足剩余的消石灰。6.3穩(wěn)定土攤鋪根據(jù)各段石灰穩(wěn)定土層的寬度、厚度及預(yù)定的干密度，計算各路段需要土的數(shù)量，再根據(jù)料場土的含水量和所用運料車輛的噸位，計算每車料的堆放距離。用自卸車將燜好的灰土，運至要施工的作業(yè)面，然后用推土機將土大致整平并用壓路機靜壓，測量分層標(biāo)高與否達成規(guī)定，合格后將剩余的石灰根據(jù)計算所得的每車石灰的縱橫間距，進行布灰。6.4穩(wěn)定土拌和用推土機大致整平的路段用旋耕機將土層翻松﹑土塊初步打碎，在土含水量適宜時，在其上部鋪灑剩余數(shù)量消解石灰，鋪灑石灰時實現(xiàn)打上灰格子，根據(jù)設(shè)計摻灰量計算出每個灰格子所需要的石灰用量，然后用人工將石灰均勻攤鋪。石灰攤鋪完畢后用穩(wěn)定土拌和機均勻拌和，拌和時要控制拌和機的速度和拌和深度，為保障上下兩層間有效結(jié)合上層拌合深度破壞至下一層1cm為宜，使石灰均勻的分布在土中，灰土拌合后的土顆粒粒徑不不不大于15mm，灰土中石灰參量檢測采用EDTA法檢測灰劑量，石灰參量達成設(shè)計規(guī)定后，進行整平。6.5穩(wěn)定土整平將拌和均勻的穩(wěn)定土，用平地機進行初步整平。直線段平地機由兩側(cè)向路中心進行刮平，曲線段平地機由內(nèi)側(cè)和外側(cè)進行刮平。穩(wěn)定土整平后采用用輪式壓路機對初平后的土層快速碾壓一遍，碾壓造成局部不平的部位再用平地機進行精平，每次整平都應(yīng)達成規(guī)定的坡度和平整度。6.6穩(wěn)定土碾壓穩(wěn)定土精平后，混合料的含水量靠近最佳含水量時，采用輪式壓路機在構(gòu)造層全寬內(nèi)進行碾壓。碾壓1-2遍后再用光輪壓路機進行碾壓，直線和不設(shè)超高的平曲線段，由兩側(cè)路肩向路中心碾壓，設(shè)超高的平曲線段，由內(nèi)側(cè)路肩向外側(cè)路肩碾壓。碾壓時應(yīng)重疊1/2的輪寬，后輪碾壓完路面全寬時即為一遍，普通需碾壓6-8遍。碾壓速度控制在2.0Km/h。碾壓過程中，石灰穩(wěn)定土的表面應(yīng)始終保持濕潤，如水份蒸發(fā)過快，應(yīng)及時補撒少量的水，但嚴(yán)禁灑大水碾壓。碾壓過程如有“彈簧”、松散、起皮現(xiàn)象，應(yīng)及時翻開重新拌合，直至達成規(guī)范規(guī)定。6.7穩(wěn)定土接縫和調(diào)頭處的解決同日施工的兩工作段的銜接處，應(yīng)采用搭接形式。前一段拌和整形后，留5-8米不進行碾壓，后一段施工時，應(yīng)與前段留下未壓部分一起再進行拌和。如拌和機械及其它機械必須在已壓成的石灰穩(wěn)定土層上調(diào)頭，應(yīng)采用方法保護調(diào)頭作業(yè)段。可在準(zhǔn)備用于調(diào)頭的約8-10米長的穩(wěn)定土層上，先覆蓋一張塑料布，然后鋪上約10CM厚的土或砂，調(diào)頭后，再除去塑料布及其上的覆蓋物。6.8穩(wěn)定土養(yǎng)護灰土碾壓之后，要進行養(yǎng)護，養(yǎng)護時經(jīng)常灑水濕潤，避免表面因干縮而出現(xiàn)裂縫，并增進灰土硬化和后期強度的增加。7.穩(wěn)定土重要材料石灰采用Ⅲ級以上的生石灰或消石灰，并進行有效CaO+MgO含量的實驗，生石灰有效含量達成70％以上，消石灰有效含量達成55%以上時才能夠使用。8、質(zhì)量確保方法8.1、質(zhì)量確?？刂品椒á夙椖坎拷娪辛Φ纳a(chǎn)指揮系統(tǒng)、完整的質(zhì)量控制體系和安全確保體系，從項目經(jīng)理部班子組員到重要部門負責(zé)人，確保投標(biāo)書中的人員進場，其它技術(shù)和管理人員從嚴(yán)考核選用，從人員素質(zhì)上確保工程質(zhì)量和工期控制的實現(xiàn)。

②貫徹執(zhí)行項目法施工管理，認(rèn)真總結(jié)我單位類似工程的施工經(jīng)驗，認(rèn)真審核該合同段工程技術(shù)方案，改善和完善施工方案及生產(chǎn)工藝，并在首件基層上求得最佳施工工藝，對后來大面積施工打下良好的基礎(chǔ)。⑵建立質(zhì)量確保體系：針對本合同段的工程特點，對項目部各管理部門的工作進行分解，建立路基填筑質(zhì)量確保體系，制訂強有力的質(zhì)量管理方法，質(zhì)量確保體系見框圖。計劃合同部計劃合同部安全環(huán)保部測量辦公室物資設(shè)備部實驗室項目經(jīng)理部質(zhì)量管理組織機構(gòu)技術(shù)質(zhì)量部路基施工隊摻拌組質(zhì)檢員碾壓組質(zhì)檢員檢測組質(zhì)檢員項目經(jīng)理項目總工8.2、工藝技術(shù)、工序自檢控制⑴實施全過程的質(zhì)量監(jiān)控，在確保質(zhì)量的基礎(chǔ)上嘗試新工藝。⑵⑶嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)規(guī)范和原則，遵規(guī)操作，該首件分項工程開工前均制訂合理、先進的施工方案和施工工藝，并做好上崗前的技術(shù)培訓(xùn)和交底工作，使參加施工人員做到崗位明確、職責(zé)明確、質(zhì)量原則明確、施工程序明確、操作規(guī)程明確。

⑶認(rèn)真做好施工中的施工原始統(tǒng)計，做到資料完整，數(shù)據(jù)精確，內(nèi)容齊全。8.3、檢測、實驗設(shè)備控制⑴為了確保施工質(zhì)量，我們將配備性能優(yōu)良、精度符合規(guī)定規(guī)定的檢測、實驗設(shè)備。⑵將對全部檢查、實驗人員進行培訓(xùn)，嚴(yán)格按操作規(guī)程進行操作。⑶項目工程部、實驗室建立檢測、實驗設(shè)備明細臺帳，掌握檢測、實驗設(shè)備現(xiàn)狀，實施動態(tài)管理。8.4、檢查、實驗控制⑴項目工程部、實驗室對但凡進場的原材料，均按招標(biāo)文獻、規(guī)范、程序文獻的規(guī)定，按規(guī)定頻率和辦法進行檢查、實驗。

⑵對未經(jīng)檢查、實驗的原材料一律不得使用。

⑶項目工程部、實驗室嚴(yán)格按照規(guī)范的規(guī)定檢查各工序質(zhì)量，評定分項工程質(zhì)量，對不合格的工程果斷返工解決。⑷施工過程中各工序未得到檢查、實驗合格前，不準(zhǔn)進行下一道工序施工。

⑸加強施工期間對已竣工程的維護工作。9、安全確保方法9.1、施工現(xiàn)場安全控制安全控制目的：施工生產(chǎn)死亡率為零；重傷事故率為零；事故輕傷頻率控制在5‰下列。建立安全生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)小組，建立健全安全確保體系。建立以項目經(jīng)理為安全生產(chǎn)的第一負責(zé)人以及配備各級安全員的崗位責(zé)任制，堅持安全生產(chǎn)一票否決制，實施安全工作的三不放原則，實施安全生產(chǎn)獎罰制，做到層層貫徹。經(jīng)理部委派專職安全員到工地堅守崗位以對施工隊的安全施工監(jiān)督和管理，真正做到安全生產(chǎn)，人人有責(zé)。嚴(yán)格規(guī)定施工現(xiàn)場人員恪守三項安全保護方法，進入現(xiàn)場人員必須著裝整潔，嚴(yán)禁敞開衣服在現(xiàn)場施工，施工現(xiàn)場負責(zé)人員不得穿拖鞋，嚴(yán)禁酒后進入工作崗位。成立從工地負責(zé)人（項目經(jīng)理）為主的，有專職安全員、施工班組長等參加的安全生產(chǎn)管理小組，并構(gòu)成安全管理網(wǎng)絡(luò)，詳見附圖：安全生產(chǎn)管理組織構(gòu)造圖項目經(jīng)理項目經(jīng)理路基六對安全員路基五隊安全員路基四隊安全員路基三隊安全員路基二隊安全員路基一隊安全員測量辦公室工地實驗室綜合管理部財務(wù)部物資設(shè)備部計劃合同部項目總工安全環(huán)保部技術(shù)質(zhì)量部路基六對安全員路基五隊安全員路基四隊安全員路基三隊安全員路基二隊安全員路基一隊安全員測量辦公室工地實驗室綜合管理部財務(wù)部物資設(shè)備部計劃合同部項目總工安全環(huán)保部技術(shù)質(zhì)量部9.2、建立安全教育培訓(xùn)制度⑴廣泛開展安全生產(chǎn)教育，特別要加強施工高峰、雨季、暑季、夜間施工和節(jié)假日前后的安全生產(chǎn)教育和安全在我心中的教育。⑵凡新工人、民工、臨時參加勞動人員進場時，必須接受三級安全教育，方能上崗。⑶項目部每月對職工進行一次安全知識教育，班組每七天開一次安全活動例會，并做到班組每天有安全活動，并做好活動統(tǒng)計，經(jīng)理部每月檢查一次。安全確保體系思想教育確保提高全員意識安全確保體系思想教育確保提高全員意識施工技術(shù)安全規(guī)則教育組織確保項目部安全領(lǐng)導(dǎo)小組施工隊安全領(lǐng)導(dǎo)小組安保部隊安保部工班、工種安全檢查員工作確保開工前檢查施工過程檢查收尾過程檢查制度確保國家安全法律法規(guī)各項安全生產(chǎn)原則、規(guī)程經(jīng)濟確保安全責(zé)任制獎罰分明經(jīng)濟兌現(xiàn)安全生產(chǎn)目的安全生產(chǎn)第一安全生產(chǎn)第一安全為了生產(chǎn)生產(chǎn)必須安全十二項安全生產(chǎn)制度：1.安全生產(chǎn)責(zé)任制2.班前安全講話制3.周一安全活動制4.安全設(shè)計制5.安全原則工地建設(shè)制6.安全教育制7.安全技術(shù)交底制8.安全交接班制9安全操作掛牌制10.安全生產(chǎn)檢查制11.安全事故報告制12.安全生產(chǎn)獎懲制9.3、安全確保方法⑴人員交底在首件工程開工前，在進行技術(shù)交底時同時進行安全施工交底，明確負責(zé)人；根據(jù)各工點或工序的具體狀況，有針對性的進行安全交底，同時明確不同工種的安全操作規(guī)程。各個作業(yè)層及操作人員必須熟悉、清晰所從事施工項目的安全設(shè)計、安全技術(shù)方法及工藝流程安全注意事項，并在實施中嚴(yán)格恪守。⑵施工機械路基填筑大型機械設(shè)備如平地機、壓路機等機械進場施工前必須安檢，合格后方可使用。全部施工機械操作手必須持證上崗，非本機操作手不得隨意開動機器。全部機械定時保養(yǎng)，確保施工的正常進行。全部機械進場施工前，必須進行現(xiàn)場安全交底。⑶施工現(xiàn)場設(shè)立安全標(biāo)語牌，嚴(yán)禁非施工人員進入施工區(qū)域。⑷施工現(xiàn)場和機械停放場地配備足夠數(shù)量的防火、滅火設(shè)施和器材。9.4、安全注意事項⑴施工人員進場時或進行具體操作前，須通過施工工長及安全員的安全交底。⑵施工人員進入施工現(xiàn)場必須戴符合原則的安全帽，其配帶辦法要符合規(guī)定。⑶施工人員不得任意拆除現(xiàn)場一切安全防護設(shè)施。⑷施工人員工作前不許飲酒，進入施工現(xiàn)場不準(zhǔn)嬉笑打鬧。⑸施工人員應(yīng)立足本職工作，不得動用不屬本職工作范疇內(nèi)的機電設(shè)備。10、文明、環(huán)保施工方法1、施工現(xiàn)場設(shè)備、機具、材料有條不紊，井然有序。2、施工現(xiàn)場設(shè)立標(biāo)志標(biāo)牌，嚴(yán)禁非施工人員進入施工區(qū)域。3、建立文明施工管理體系，全方面負責(zé)施工現(xiàn)場的文明施工，實施責(zé)、權(quán)、力相結(jié)合，責(zé)任到人，使整個施工現(xiàn)場有一種干凈、整潔的工作環(huán)境，爭創(chuàng)文明工地。4、確保施工現(xiàn)場人行道路暢通及工地沿線居民和單位出入暢通，在施工過程中，與有關(guān)部門親密配合，做好沿線地上地下電纜、光纜、管道的保護和解決工作，杜絕管線事故及重大傷亡事故的發(fā)生。5、根據(jù)施工狀況，制訂施工方案，在獲得監(jiān)理工程師同意下盡量減少安排夜間持續(xù)作業(yè)，減少噪音，確保附近居民正常休息。6、施工現(xiàn)場垃圾、渣土應(yīng)及時清理出場，并符合本地有關(guān)部門規(guī)定，運至指定地點。7、現(xiàn)場道路應(yīng)注意防塵，及時配備灑水車灑水除塵，并清掃干凈。8、應(yīng)采用方法，使出場車輛不帶泥砂。挖土裝車不超裝，車輛行使不猛拐、急剎車以避免灑土等。9、汽車應(yīng)做好相稱裝置，使尾氣排放達標(biāo)。10、采用方法避免水源污染、噪聲污染11、冬雨季施工方法雨季施工方法1、與本地氣象部門保持聯(lián)系，理解掌握氣候變化狀況，并與本地鄉(xiāng)鎮(zhèn)及有關(guān)部門親密聯(lián)系，疏通現(xiàn)有排水系統(tǒng)，確保排水暢通。2、施工道路路面平整不積水，確保便道暢通。3、填方地段的土質(zhì)路基、工