级配碎石施工作业指导书.doc

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水泥稳定级配碎石作业指导书
一、施工准备
1）人员、设备配置
现场管理由一名副经理负责，设专业工程师1人、质检工程师1人、技术员2人、试验检测人员3人，配置平地机1台、压路机1台、推土机1台、自卸车5台、洒水车1台等施工设备。
2）施工材料准备
施工用的水泥、级配碎石等材料，必须试验合格。材料进场前，必须检测合格。
3）水泥级配碎石配合比
经试验室检测合格报监理工程师批准后才可以实用。
4）施工现场准备
水泥级配碎石过渡段施工前先挖至设计标高，用平地机整平场地，做成4%的横向排水坡，压路机碾压， K30检测≥60MPa/M。
5）过渡段填料要求
⑴过渡段填料符合设计文件和验标的要求。
⑵过渡段级配碎石采用的碎石粒径、级配及材料性符合铁道部现行《客运专线基层表层级配碎石暂行技术条件的规定》。级配碎石和级配砂砾石严格控制0.5mm以下细集料的含量及其液限和塑性指数。选用品质优良的原材料是确保级配碎石质量的基础。确保筛选并按比例混合组成的级配碎石混合料的粒径、级配及品质指标符合规定的要求。
⑶过渡段采用级配碎石掺5%水泥倒梯形过渡。混合料采用大型自动计量拌合站拌制，自卸汽车集中运输。加入水泥的级配碎石混合料要在水泥初凝前（一般不超过2h）使用完毕。
⑷施工前对所选择的填料进行核对确认并经试验鉴定，使其能够确保路堤各相部位填料的质量检测、压实标准等指标达到设计要求。
二、施工工艺流程
1）施工顺序
施工准备→基底平整、碾压密室→台背渗水墙砌筑填筑（横向结构物基坑回填）→填筑路基表层以下水泥级配碎石→填筑路基表层水泥级配碎石。
2）施工工艺流程图（见下页）
3）施工工艺说明
（1）施工测量
场地平整完毕后，在施工现场准确标出级配碎石填筑的范围，撒上白灰线。在横向结构物上用红油漆标记出每层填筑的厚度，结构物以外1m范围内每层15cm（人工夯实），1m范围以外每层30cm。
路堤与桥台、横向结构物过渡段施工工艺框图
施工准备

位

测量

位

桥台、横向结构物基坑回填

位

基底处理

位

否

检验签证

是

埋设地基沉降观测设备

位

相邻路堤及锥体填料运输

位
掺水泥级配碎石运输

位

按大致相同的水平分 层高度同步填筑压实

否
检验签证

是

下道工序

位

（2）基底处理
地基处理完成后，将原地面开挖成距0#台五米纵向平坡，后在五米位置向小里程开挖成1：3的纵坡并挖成台阶形势，做K30试验合格后通知监理工程师检验。
（3）桥台、横向结构物基坑回填
地基处理完后，先将桥台、横向结构物基坑内的覆土、杂物清理干净，清理到褥垫层顶面，再以碎石回填，回填厚度每层的压实厚度不大于30cm，最小压实厚度不小于15cm，人工夯实。每压实层路拱坡面符合设计要求，无积水现象。
（4）台背渗水措施
填筑过程中注意保护结构物防水措施。
（5）碾压成型
过渡段级配碎石与相邻的路堤及锥体同时施工，并将过渡段与连接路堤的碾压面按大致相同的水平分层高度同步填筑并均匀压实。在填筑压实过程中，保证桥台、横向结构物稳定、无损伤。
①横向结构物后1米范围外采用20t重型振动压路机在全宽范围内碾压，碾压速度不大于3.5公里／小时；每层压实厚度厚度不超过30 cm。
②横向结构物1米范围内采用小型机具进行压实，最大虚铺厚度为20cm,每层压实厚度控制在15 cm。

桥桥过渡段（短路基地段摩擦板）
碾压方法：由两侧向中心碾压；碾压时纵向搭接长度不小于2.0m，纵向行与行之间的轮迹重叠不小于0.4m，上下两层填筑接头错开不小于3.0m。碾压采用先静压、后弱振、再强振的方法，最后静压收光。
（6）检测验收
每填筑一层后要通知监理工程师进行检验。
三、过渡段施工控制及质量检测
1）施工控制
⑴层厚控制
对压路机碾压部位每层最大压实厚度不超30cm，最小压实厚度不小于15cm，小型机具压实部位每层松铺厚度不大于20cm，压实厚度控制在15cm。
⑵填料平整及均匀性控制
基床表层以下部分采用摊铺机或推土机粗平、平地机精平，靠近结构物人工配合进行局部处理，确保层厚及拌合料均匀。
⑶边坡平顺及压实控制
过渡段与路堤、路堑边坡连接处顺接采用人工挂线精细顺接，过渡段本体填筑局部不利于机械操作地段也采用人工挂线精细刷坡。
2)质量检测标准
⑴过渡段基底处理
过渡段基底平整后，用振动碾压机碾压密实，地基系数K30≥60 MPa/m。
检验数量：每个过渡段抽样检验压实系数K（或孔隙率n）3点，其中：距路基边线1m处左、右各1点，路基中部1点；或抽样检验地基系数K30 2点 ，其中：距路基边线2m处1点，路基中间1点。
检验方法：按《铁路工程土工试验规程》（TB10102）规定的试验的方法检验。
⑵基床表层以下过渡段级配碎石填层检测
①过渡段级配碎石填料粒径、级配及质量符合设计要求。检验数量：每2000m3抽样检验1次颗粒级配、颗粒密度、针状、片状颗粒含量、黏土团及有机物含量。
检验方法：在料场抽样进行室内试验，并在每层的填筑过程中目测检查级配有无明显变化。
②级配碎石中掺入水泥的品种、规格及质量符合设计要求。
检验数量：同一产地、品种、规格、批号的水泥，每200t为一批，当不足200t时也按一批计。每批抽样检验1组。
检验方法：检查产品合格证、出厂检验报告并进行有关项目的试验。
③基床表层以下过渡段级配碎石填层的压实质量采用地基系数K30 、静态变形模量Ev2、动态变形模量Evd和孔隙率n四项指标控制。
检验数量：每压实层抽样检验孔隙率n各3点，其中距路基两侧填筑级配碎石边线1m处左、右各1点，路基中部1点；每填高约30cm抽样检验动态变形模量Evd3点，其中1点必须靠近桥台或横向结构物边缘处；每填高约60cm抽样检验地基系数Ev2、K30、动态变形模量Evd2 点，其中距路基两侧填筑级配碎石边线2m处1点，路基中部1点。按抽样数量的20%平行检验动态变形模量Evd和孔隙率n，但每过渡段各不少于2点，见证全部地基系数Ev2、K30检验。
检验方法：按《铁路工程土工试验规程》（TB10102）及有关试验方法的规定检测。
④在填筑压实过程中，保证桥台、横向结构物稳定、无损伤。
检验数量：全部检验。
检验方法：观察。
⑤填料分层压实。采用大型压路机械碾压时，每层的最大压实厚度不超过30cm，最小压实厚度不小于15cm；采用小型振动压实设备碾压时，填料的虚铺厚度不大于20cm。机械碾压每层6次，每压实层平整无积水现象。
检验数量：抽样检验6处（左、中、右各2处）。
检验方法：观察，尺量。
⑥级配碎石中水泥掺加剂量允许偏差为试验配合比0～+1.0%
检验数量：每过渡段每填高约90cm抽样检验3处（左、中、右各1处）。
检验方法：滴定法检测。
⑦过渡段的允许偏差、检验数量及检验方法符合下表的规定。
过渡段的允许偏差、检验数量及检验方法表
序号
检验项目
允许偏差
检验数量
检验方法
1
中线至边缘距离
0，+50mm
每过渡段抽样检验3点
尺量
2
宽度
不小于设计值
每过渡段每检测层抽样检验2点
尺量
3
横坡
±0.5%
每过渡段抽样检验2个断面
坡度尺量
4
平整度
不大于15mm
每过渡段抽样检验5点
2.5m长直尺量测
5
边坡坡率(偏陡量)
3%设计值
每过渡段每侧抽样检验6点
坡度尺量
⑧基床表层以下级配碎石填层的允许偏差、检验数量及检验方法符合下表的规定。
基床表层以下级配碎石填层的允许偏差、检验数量及检验方法表
序号
检验项目
允许偏差
检验数量
检验方法
1
纵向填筑长度
不小于设计值
每层抽样检验3点，左、中、右各1点
尺量
2
纵向填筑坡度
不大于设计值
每层抽样检验3点，左、中、右各1点
尺量计算
⑶基床表层以下填料过渡段填层
①填筑过渡段填料的检验符合设计要求。
②填筑过渡段填料压实质量符合设计要求。
③填料分层压实。采用大型压路机械碾压时，每层的最大压实厚度不超过30cm，最小压实厚度不小于10cm，具体的摊铺厚度及碾压遍数按工艺试验确定并经监理单位确认的工艺参数进行控制。每压实层平整无积水现象。
检验数量：抽样检验6处（左、中、右各2处）。
检验方法：观察，尺量。
④过渡段填筑的允许偏差、检验数量及检验方法符合设计要求。
⑷基床表层以下过渡段两侧及锥体填筑压实质量符合：地基系数K30 》110MPa、动态变形模量Evd》40MPa、压实系数K》0.95
检验数量：施工单位基床以下每压实层抽样检验压实系数K和动态变形模量Evd各3点；每填高90cm抽样检验地基系数K30 4点。监理单位按施工单位检验数量的20%平行检验，且每过渡段各不少于2点，见证全部地基系数K30检测。
检验方法：按《铁路工程土工试验规程》（TB10102）规定的试验方法检验。
⑸过渡段路基填筑压实度标准符合石武客专过渡段路基填筑压实度标准的规定。
四、级配碎石过渡段施工质量控制要点及注意事项
1）过渡段的质量控制要点：
⑴做好桥头路基的排水施工。
⑵过渡段路堤和相邻路堤同步填筑。
⑶过渡段路基与其连接的路堤为同一整体同时施工，并将过渡段与其连接路堤的碾压面，按大致相同的高度进行填筑。
⑷路桥过渡段台阶处必须沿台阶进行横向碾压。
2）注意事项
⑴路桥过渡段施工前，排干桥台基坑内积水，基坑地面以下部分回填碎石，并保证基坑底部与侧壁之间密实、无虚土。做好桥头路基的排水施工，防止水流对填料的浸泡或冲刷。
⑵桥台与路基结合部设厚0.15m带排水槽的渗水墙，渗水墙采用无砂混凝土块砌筑,渗水墙底部设渗水管,将渗流水横向排出路基外。
⑶水泥稳定级配碎石在拌和站集中拌和，自卸汽车运输，摊铺机或推土机配合平地机摊铺，重型碾压设备及小型振动压实设备碾压。
⑷路桥过渡段每层填筑均要严格按设计要求施作，控制好级配碎石的配合比及填料厚度，填筑层均设人字横向排水坡。
⑸台背后1m范围内禁止大型振动机械驶入，避免其对桥台造成挤压。在大型压路机碾压不到的部位及在台后1.0m范围内，采用小型振动压实设备进行碾压，填料的松铺厚度按20厘米控制，碾压遍数为6次。
⑹过渡段级配碎石填筑的数量较少，根据现场进度合理安排作业时间，避开每天中的高温时间（12：00-17：00）。混合料在运输过程中要加盖篷布，避免阳光直射。
五、路基沉降变形监测、分析
施工中对沉降变形、侧向位移进行动态监测，构筑纵横立体监测网络，对路基本体及地基沉降进行全面、系统的监测，实施信息化施工，建立沉降变形数据处理系统进行处理分析和沉降预测、评估，依据沉降观测反馈信息进一步完善施工工艺、措施，分析推算路基的最终沉降量和工后沉降，确定无砟轨道结构施工和铺轨时间。
1）监测断面设置
根据设计要求和路基工点的特点、长度、工程地质条件等因素确定监测断面的数量，原则上每个工点不少于2个监测断面，监测断面间距不大于50m；地质条件变化大、地形起伏大及过渡段范围内要适当加密，一般每20m布置一个监测断面，其中过渡段折角处、与桥、隧、涵等结构物相连处必须布设监测断面。
2）沉降变形监测装置埋设
在路基面埋设沉降监测桩，每个监测断面3个点。基床表层底部和基床底层底部埋设路基本体内沉降监测系统，单点沉降计一个监测断面设2个测点。路基填筑前埋设基底沉降监测点，1-2个监测点。
3）建立变形监测网
采用独立坐标系统，按三等精度建立水平位移监测网，一次布网完成。垂直位移监测网根据需要独立建网，精度按二等水准测量精度控制，高程采用施工高程控制网系统。
4）变形监测方法和观测频次
沉降观测采用二等水准测量，观测精度符合现行规范要求。
每次变形观测，采用相同的图形或观测路线和观测方法；使用同一仪器和设备；固定观测人员；在基本相同的环境和观测条件下工作。
控制填土速率的标准为：路堤中心地面沉降每昼夜不大于1cm，坡脚水平位移每昼夜不大于0.5cm。
观测频次：在路堤填筑期间，每天观测一次，因各种原因暂时停工期间，前2天每天观测一次，以后每3天观测一次。施工完成后，前15天每3天观测一次，第15～30天每星期观测一次，第30～90天每15天观测一次，以后每个月观测一次。
5）工后沉降分析
路基施工至设计标高（有预压土方时至预压土方的顶面）后,先持续监测不少于6个月的时间，绘制“时间—填土高—沉降量”曲线，按实测沉降推算法或沉降的反演分析法，分析并推算总沉降量、工后沉降值以及后期沉降速率，并初步分析推测最终沉降完成时间，确定铺板时间。
六、水泥级配碎石养生
水泥级配碎石碾压完成后，如不能连续施工应进行养生，养生采用洒水的方法。使水泥级配碎石表面保湿养生不少于7天。养生期间勿使水泥级配碎石过湿，更不能忽干忽湿。养生期间控制好交通，除洒水车外封闭交通。水泥级配碎石采用分层施工，下层检验指标合格后，上层填筑能连续施工时可不进行专门的养生。
七、作业组织
1)劳力组织
作业组织的劳动定员要结合试验段确定的施工方案、机械、人员的组合、工期要求进行合理配置。见表7-1。
表7-1 作业班组的基本结构
序 号
工 种
人 数
一
级配碎石搅拌站
（20人/个）
1
试验检测人员
2
2
其他机械工、普工
18
二
摊铺机摊铺作业区
（48人）
1
领工员
2
2
测量及试验检测人员
4
3
其他机械工、普工
42

合计
68人
2)生产效率及材料消耗
1)生产效率
（1）生产效率主要取决于搅拌站的拌置能力。摊铺机摊铺速度根据搅拌站的拌置能力确定，一般规定1.0~3.0m/min。
（2）配置2台WBC300稳定土搅拌设备，每小时拌制填料600t。双班作业制，每天可完成10×600/2.15=2790m3。
2)材料消耗
级配碎石的松方与压实方的折合系数1.2，则一个施工单元（即作业区）每天材料消耗2790×1.2=3348m3。
3)施工机械及工艺装备
本着各种设备之间能力协调、经济合理的原则进行机械设备配置。具体方法是：以需要的生产能力为目标，以搅拌机械为龙头，协调配备挖、装、运、摊铺、碾压机械。机械设备及检测仪器配置参见表7-2、7-3。
表7-2 主要施工机械设备配备表（一套）
序号
种 类
主要技术要求
数量（台）
1
土壤破碎机
生产能力≥400t/h
2～4
2
稳定土搅拌站
生产能力≥400t/h
1～2
3
摊铺机
满足按路基面宽度一次铺设，单线路面宽度8.6m ，双线路基面宽度13～13.6m
2
4
装载机
铲斗容量≥1.5m3
2～3
5
自卸汽车
载重量≥12t
15～25
6
推土机
功率≥120kW
2～3
7
振动压路机
静线压力≥350N/㎝
2～4

合计

22～36
表7-3 主要检测仪器和设备配备表
序号
种 类
数量（台）
1
K30平板荷载仪
1（套）
2
环刀
1（套）
3
Evd
1（套）
4
灌砂桶
1（套）
5
水准仪
1
八、施工安全及环境保护
1)施工安全
(1） 施工区域应设警示标志，严禁非工作人员出入。
(2） 施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。
(3） 为保证施工安全，现场应有专人统一指挥，并设一名专职安全人员负责现场的安全工作，坚持班前进行安全教育制度。
(4）级配碎石施工中，现场设专人指挥、调度，确定合适的机械车辆走行路线，并设立明显标志，防止相互干扰碰撞，机械作业要留有安全距离。制定作业程序和运行线路，确保协调施工，安全生产。
2)环保措施
(1） 建立环境保护体系、落实环境保护的各种责任制。
(2） 规范施工现场的场容，保证作业环境的整洁卫生。
(3） 制定水土保持措施及生态环境保护措施，消除或减少施工污染。
(4） 在距居民生活区较近的施工现场，须建立必要的噪声控制设施，如隔音屏障等，减少施工对周围环境的影响。
九、成品保护
1 已经完成基床表层应采取措施控制车辆通行。
2 做好基床表面的保护工作，防止表层扰动破坏。
3 严禁在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车。
十、质量记录
1 施工图及施工图现场核对表
2 图纸审核记录
3 进场材料报验单
4 测量报验单
5 施工测量放样记录表，控制测量、加密桩测量记录及成果，竣工测量
6 施工现场质量管理检查记录
7 检验批验收记录
8 分项工程验收记录，分部工程验收记录，单位工程验收记录
9 级配碎石材质试验报告
10 级配碎石混合料筛分报告孔隙率试验报告
11 K30试验报告
12 Evd试验报告
13 孔隙率试验报告
14 路基沉降观测记录
15 变更设计资料

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