水泥土碾压试验方案

平顶山市南水北调供水配套工程11-1号口门第五施工标段（合同编号：NSBD-PDSPT/SG-05）水泥土现场拌合法施工碾压试验方案许昌水利建筑工程有限公司平顶山市南水北调供水配套工程11-1号口门第五施工标段项目部2013年7月目录一、工程概况....................................................................................................1二、编制依据....................................................................................................1三、碾压试验的目的..........................................................................................1四、碾压试验前期准备工作.................................................................................24.1、室内试验....................................................................................................................24.2、土料准备....................................................................................................................2五、碾压试验施工..............................................................................................35.1、碾压试验场地的选择................................................................................................35.2、碾压试验参数的选择................................................................................................45.3、组织机构及设备配置情况........................................................................................45.4、碾压试验施工方法....................................................................................................55.5、试验成果整理............................................................................................................61水泥土现场搅拌法施工碾压试验方案一、工程概况平顶山市南水北调供水配套工程11-1号口门第五施工标段位于平顶山市鲁山县张村东北总干渠左岸，主要供平顶山市鲁山县用水，口门年均分配水量1000万m³。张村泵站总面积为606.6㎡，其中主厂房270.0㎡，安装间67.0㎡，副厂房269.6㎡。本工程结构形式为框架结构，合理使用年限为50年，抗震设防烈度为6度。其中安装间、值班室、卫生间基础下部要求回填2%水泥土。依照有关施工规程、规范要求，水泥改性土换填正式施工前须做碾压试验，以验证设计参数的合理性和施工的适应性，以求最优的施工参数，故根据现场实际情况以及施工安排进行碾压试验。二、编制依据2.1本标段工程施工相关的、现行采用的技术标准和规程规范及施工手册；2.2平顶山市南水北调受水区配套工程第五施工标段招标文件，合同编号NSBD-PDSPT/SG-05。2.3《土工试验规程》SL237-1999；2.4《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》JTGE51-2009。三、碾压试验的目的张村泵站水泥土回填采用2%水泥掺量的改性土进行碾压填筑试验，通过试验达到如下目的：3.1选定经济合理的施工参数，如：铺土方式、铺土厚度、水泥土含水量、碾压方式、压实遍数等；3.2检验挖掘机工作性能，如：生产能力、拌合后混合料灰剂量及含水2率；3.3研究和完善水泥土回填施工工艺和措施，确定水泥土回填施工压实细则和技术要求；3.4确定有关质量控制的要求和方法，为现场施工提供依据。四、碾压试验前期准备工作4.1、试验用料1.1水泥：选用河南平顶山市大地水泥有限公司生产的P·O42.5普通硅酸盐水泥，水泥材料应满足相关标准要求；2.2土料：改性土所用土料粘粒含量宜为10％～30％，塑性指数宜为7～17，有机质含量不大于5％，水溶盐含量不大于3％，不宜用膨胀岩土。粒径不大于50mm，且不含杂质。改性土所用土料为原张村泵站开挖土料。4.2、室内试验2.1原材料试验⑴试验检测改性土所用土料的粘粒含量、塑性指数、有机质含量、水溶盐含量等指标。⑵试验检测改性土所用水泥的比表面积、标准稠度、凝结时间、安定性、抗折、抗压指标。2.2室内拌和水泥土混合料，试验并绘制EDTA标准曲线。2.3击实试验包括改性土所用土料土性试验，改性土所用水泥检测，不同土源下击实试验。水泥土击实按照《土工试验规程》SL237-1999中方法及要求进行试验，水泥土EDTA滴定按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》JTGE51-2009中方法进行试验。3五、碾压试验施工5.1、碾压试验场地的选择水泥土碾压试验区拟选在张村泵站施工便道上。为确保试验场地基础的平整及坚实，在试验前按规划在拟定的区域用白灰放样，将规划范围扩大0.5m进行基础清表，清表厚度不小于30cm，清表后用振动碾分别静压、振压2遍，取样测压实度，不小于85%时在清表后的场地上铺筑20～30cm的找平土料，用振动碾静压2遍，振压6～8遍，取样检测压实度不小于98%后，用推土机及平地机扫平基础面，在已压实、找平的基础上按碾压试验计划重新用白灰放出试验场地后。并在场地内设置1m高指标桩，标示出标高。本次试验场地的拟定面积共计60㎡，按混合料含水率分成2个试验区，第一试验区划分三块3m×3m作为铺土厚度试验区，第二实验区划分三块3m×3m作为混合料含水试验区。第1试验区主要目的为：确定混合料含水在最优含水范围时经济合理的施工参数，如：铺土方式、铺土厚度、碾压方式、压实遍数等。在第1试验区施工完毕后，根据选定的施工参数进行第2试验区的碾压施工。第2试验区主要目的为：检验混合料含水率现场碾压施工的上下限。通过试验施工过程中的详细记录及对试验结果的总结分析，并结合设计技术指标要求，来确定水泥土填筑施工压实细则和技术要求，并确定有关质量控制的要求和方法，为现场施工提供依据。4水泥改性土试验场区分区表第一试验区1-1#水泥掺量2%，平碾，铺土20cm，混合料含水在最优含水范围1-2#水泥掺量2%，平碾，铺土25cm，混合料含水在最优含水范围1-3#水泥掺量2%，平碾，铺土30cm，混合料含水在最优含水范围第二实验区2-1#水泥掺量2%，平碾，混合料含水在最优含水的10%～25%2-2#水泥掺量2%，平碾，混合料含水在最优含水的10%～25%2-3#水泥掺量2%，平碾，混合料含水在最优含水的10%～25%5.2、碾压试验参数的选择（1）机械参数由于拌和及压实设备型号已选定，故机械参数已经确定。（2）铺料方法进占法铺料。（3）铺料厚度分别选取20cm、25cm、30cm。（4）拌和方式挖掘机现场拌合。（5）碾压方式进退错距法错距宽度按0.5米控制。（6）碾压遍数取5遍、7遍、9遍,振动碾往返一次为一遍。（7）混合料含水率根据击实试验报告，取最优含水率10%～25%区间。5.3、组织机构及设备配置情况项目部将在此区间设立由项目部总工程师任水泥土碾压试验负责人，并配备技术负责人及施工、质检、物资、设备等人员。人员配备情况详见5表“主要管理人员一览表”。主要管理人员一览表序号姓名职务1焦金刚总工2张高尚质检科长3李喜平张村泵站负责人4郭新峰施工负责人5宋红章安全负责人6付娜质检员7王楠质检员水泥土填筑试验段机械配置情况序号机械名称规格型号数量完好率（%）备注1挖掘机R335LC-911003柴油打夯机0.5T41005装载机LG855B11006潜水泵D-QS25-511100试验检测设备配置表序号设备名称单位数量1天平（称量500g，感量0.1g）台12电子天平（称量200g，感量0.01g）台13铝盒个34环刀个65手锤个36EDTA检测系统套17修土刀个35.4、碾压试验施工方法5.4.1、拌法施工工艺流程土料运输→碎土→水泥土拌制→运输→摊铺→碾压→取样检测5.4.2、备土、碎土：6改性土为集中拌制，故拌制选择在临时堆料场拌合系统附近集中拌制。拌制前应土料中树木、草皮和杂土清除干净，土中的超大颗粒要筛除，土料内大粒径土料全部剔除，以使粒径含量要满足有关技术要求，满足拌合质量要求。5.4.3、水泥土拌制：土料集中于拌合区后采用挖掘机法拌合，采用的机械为挖掘机R335LC-9型现场拌合。5.4.4、混合料灰剂量及含水率校核：拌合添加的土料、水泥重量比例，由试验室通过EDTA滴定试验校核。通过试验，绘制水泥含量标准曲线，以便检测水泥改性土水泥含量，以确定拌合机运行控制参数。5.4.5、水泥土摊铺及碾压采用装载机运输至试验场地。碾压：采用柴油打夯机进行碾压，采用进退错距法和“静压－弱振－强振”碾压方式，进退错距50cm。碾压时先静压1遍，然后弱振1遍，再强振3遍，然后进行第一次取样测定含水率和压实度及干密度。第一次取样后再强振1遍，然后进行第二次取样测定测定含水率和压实度及干密度。之后再强振1遍进行第三次测定含水率和压实度及干密度。碾压后测量试验区高程与碾压前测量高程比较，计算沉降量。5.5、试验成果整理试验完成后，将试验资料进行系统整理分析，绘制成图表，编写试验报告上报监理部审批后作为填筑施工的依据。碾压试验成果汇总表。绘制不同铺土厚度时的干密度与碾压遍数的关系曲线。绘制不同铺土厚度、不同碾压遍数时干密度与含水率关系曲线。7绘制不同含水率时的干密度与碾压遍数的关系曲线。现场描述成果记录。记录运输设备、卸料方式及铺方法；记录振动碾的工作状况，观察并记录有无黏碾、弹簧土、涌土；上下压实层的土层结合情况；碾压前后的实际土层厚度。