1、苏州港*港区三期工程(SOI标)水泥稳定碎石基层施工方案1综述1.1编制依据中交*院设计的苏州港*港区三期工程soi标(b、i(r泊位)施工图;建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB 50202-2002);港口工程地基规范(JTJ250-98);公路路基路面现场测试规程(JTJ-059-95);公路路面基层施工技术规范(JTJ-034-2000);公路工程土工合成材料试验规程(JTG E50-2006);港口道路、堆场铺而设计规范(JTJ 296-96);水运工程质量检验标准(JTS 257-2008)建筑施工安全检查评分标准(JGJ59-88);1. 2工程概况苏州港*港区三期工程S01标
2、(9 10泊位)堆场、道路、轮胎跑道、RTG维修场地、口岸查验场地等基层采用级配碎石及水稳碎石垫层,厚度2050cni。其断面尺寸见 下图:i. Z 2.-50MP&高强径预制联锁小块厚100中粗砂厚30水泥稳定碎石厚350级配碎右厚220水稳碎石摊铺总面积455672m2,摊铺总方量163144m3o2施工总体安排水泥稳定碎石基层施工在级配碎石施工施工结束并验收合格后进行。为确保整个工 程质量和工程进度,我们通过认真分析工程特点,将木工程划分为三个施工作业段,各 施工作业段的安排如下:第一施工作业段:901堆场,第二作业段:902堆场,第三作 业段1001、1002堆场及空箱堆场。为确保水稳
3、碎石基层施工质量,在大面积施工作业 前进行试验段施工。工期安排:2009年3月中旬完成水泥稳定碎石基层的典型施工,2009年10月底完 成所有水泥稳定碎石基层施工。3施工工艺3. 1施工前的准备工作3. 1. 1原材料及配合比设计1. 原材料采购首先必须把好材料来源,其次对所进毎批材料都必须按规范要求的检测频率进行自 检,自检合格后报监理组、业主抽检,经三方检测合格后才组织上料,同时留样备查。 材料入库后,必须严格管理料场,做到材料整洁无污染,对石料必须进行隔仓处理,插 牌明示,细集料采取必要的覆盖措施,采取加盖防水彩条布及防雨棚的办法,同时修建 好渗水盲沟,排掉石料中水份。(1) 水泥采用海
4、螺PC32. 5复合水泥,掺量为混合料重的6%,水泥各龄期强度、安定性等满 足相应指标要求。(2) 碎石水泥稳定碎石混合料中碎石压碎值小于30%;集料中小于0. 6 mm的颗粒必须做液 限和塑性指数试验,要求液限小于28%,塑性指数V6;集料硫酸盐含量小于0.25%。(3) 水接用当地自來水或打井取水,并对水质进行化验,满足施工要求。2. 配合比组成设计(1) 取施工现场使用的集料,分别进行筛分。按颗粒组成进行计算,确定各种集料的组成比例。水泥稳碎石混合料中集料的颗粒组成符合下表:级配范围方孔筛子尺寸通过的重量百分比40mm最大尺寸20mm最大尺寸75mni10037. 5mm95-10010
5、020nun45-8080-1005mm30-4035-45600 u m8-3010-35150 m m0-60-6(2)取施工现场使用的水泥,按不同水泥剂量分组成试验,制备不同比例的混合 料,用重型击实法确定各组混合料的最佳含水量和最大干密度。(3)为减少基层裂缝,做到三个限制: 在满足设计强度的基础上限制水泥用量; 在减少含泥量的同时,限制细集料、粉料用量; 根据施工吋气候条件限制含水量。具体要求水泥剂量不大于6%、集料级配中0. 075mm以下颗粒含量不大于4%、含水 量不超过最佳含水量的1%。(4)水泥稳定碎石7天平均压碎强度:无侧限抗压强度24. OMPa、5. 0MPao(5)取
6、符合强度要求的最佳配合比作为水泥稳定碎石的生产配合比,用重型击实 法求得最佳含水量和最大干密度,经批准,以指导施工。根据试验段结果,确定最大干 密度、最佳含水率为:5. OMp最大干密度3. 32,最佳含水率6. 1%;4. OMp 最大干密度3. 28,最佳含水率5. 6%; 并经监理组、质控屮心三家试验检测,最终确定为现场施工的最佳配合比。3.1.2基层摊铺前的准备1 现场准备(1)外形检查,检查底基层高程、坡度和平整度。(2)底基层应根据设计要求进行检查验收,凡不符合要求的部位,重新采用碾压处理,达到设计规定的要求。(3)根据气温和风量大小情况,对下承层进行洒足量的水,以避免施工过程屮由
7、 下承层表面吸取基层下表面的水份而导致基层下部松散的情况。加强施工过程中各环节 的衔接,压缩各工艺环节所耗费时间,及时进行沟通,做好控料措施。确保施工过程中 不等料不压车。2 测量准备施工放样,主要是高程控制。本工程项目一个水稳施工队配制一个测量组,以保证 施工放样及时,标高随吋得到控制。放样吋,首先是在已验收的底基层上恢复边线,根 据摊铺机宽度,每20m设一桩,并在两侧外缘外0.30.5m设指示桩;然后进行水平测 量。在各桩点上根据设计标高及试验段确定的松铺厚度设置摊铺机水平传感导线。导线 采用直径23価的不锈钢丝,用张紧器张紧并固定好,张紧力不小800N,每次架设长 度不大于200m,钢丝
8、绳与钢筋支杆间要固定好,一般在钢筋支杆端刻出3mm槽,让钢丝 绳正好卡在槽内并用扎丝固定,以防钢丝绳上下滑动,应在摊铺前和摊铺过程中对导线 进行复核测量,确保施工的准确性。松铺系数测定时采用相对坐标测量的方法,即仪器架立不动,分别测量原地面、碾 压前、碾压后的相对标高,松铺系数计算如下:松铺系数二(碾压前的相对标高-原地面的相对标高)/(碾压后的相对标高-原地面 的相对标高)3. 1.3人员、设备的配备和拌和楼的试拌1. 人员配备根据本合同段配备摊铺机司机2人,汽车司机30人,领工员1人,测量员2人, 试验员4人,清扫路面20人,负责土工布、养生等12人,指挥车辆2人,压路机司机 8人,装载机
9、司机8人,合计89人。2. 机械设备配备主要机械设备见下表投入的主要施工机具机械设备名称规格型号额定功率(KW)或容量(m3)或吨位(t)数量进场时间自卸汽车东风15t302009-3振动压路机YZ18JC18t22008-12光轮压路机3Y18/2118-21t22008-12胶轮压路机T202012008-12洒水车东风8t42009-3摊铺机WTU125161kw12009-3水泥稳定碎石拌和站WCB500127kw22008-12装载机ZL5042008-123. 2水泥稳定碎石施工工艺施工工艺框图3. 2. 1水泥稳定碎石拌制(1) 结合施工工期和投入的机械设备,拟选用2台WCB50
10、0水泥稳定碎石拌和站, 每台每小时产量500T,实际出料在350T400T之间,配5个进料斗,料斗口安装钢筋 网盖,筛除超出粒径规格的集料及杂物。(2) 所有料斗、水箱、罐仓都装配高精度电子动态计算器,并经计量部门标定。(3) 按业主、监理批复配合比进行生产,同时对混合料进行筛分检验级配及做好水泥剂量滴定、含水量、强度等试验。3. 2. 2水泥稳定碎石的运输(1) 装料:装料根据放料人员的提示,按前、中、后三次作业的方法进行,不得 太满外溢,车内混合料必须在初凝时间内运到工地。(2) 采用载重15t自卸汽车运输,运输过程中为了防止水分蒸发,采取用彩条布 覆盖。根据拌和能力和运距采用30台自卸车
11、运输,确保连续不间断施工。(3) 控制车俩卸料位置在摊铺机前30cm处停住,卸料时挂空挡,靠摊铺机推动前 进。注意不要撞击摊铺机,不要把料卸在摊铺机外面。3. 2.3水泥稳定碎石的摊铺摊铺采用徐州工程机械股份有限公司牛产的RP751,设备功率161KWo摊铺宽度为6.09 mo在摊铺机的外侧每10m,设置一高程桩,挂上钢丝,引导摊铺机控制高程;松 铺厚度为26cm (现场实验确定松铺系数1.30,基层分两次摊铺,每次摊铺压实厚度为 20cm),根据设计高度加上松铺厚度作为钢丝高程。摊铺中螺旋布料器应均衡地向两侧 供料,螺旋布料器的料置以略高于螺旋布料器2/3为度,使熨平板挡板前混合料在全宽 范
12、围内保持一致,避免摊铺层出现离析现象,设专人检查铺筑厚度及平整度,发现局部 离析、拖痕及其它问题应及时处理;摊铺中途不得随意变速或停机,摊铺速度控制在1. 25m/min 范围内。在高温情况进行生产,必须确保在不超过水泥在高温条件下的初凝时间内完成碾 压,以免影响强度的形成。铺筑过程中遭遇降雨应即刻停工,并要求紧急覆盖刚摊铺的路面,免遭雨水冲刷, 降雨后,排除或清除料场道路和基层积水后,方可开工。在摊铺机后面设专人消除粗细集料离析现彖,特别应该铲除局部粗集料窝,在碾压 过程中,如有弹簧、松散、压不实等现象立即铲掉用新拌合料填补。同时在摊铺过程屮, 两边缘使用方木固定,减少碾压过程中向外推移量,
13、确保外边缘的压实度同吋又节约了 材料。轮胎吊跑道基础因宽度较窄(2m),无法采用摊铺机摊铺,故水稳采用挖机摊铺, 辅以人工找平。摊铺前,先设置摊铺高度控制桩,供挖机摊铺厚度控制。并在第一遍静 压后,对不平整的区域进行填料找平。防风锚碇基础四周、排水明沟边等边角地带碾压采用微型压路机仔细碾压,碾压遍 数不小于8遍,确保压实度达到设计要求。3. 2. 4水泥稳定碎石的碾压配备2台型号为3Y18/21光轮压路机、1台T20胶轮压路机和2台型号为YZ18JC 振动压路机(激振力为330/190RN) o碾压工作及吋、紧跟,严格控制作业吋间,从加 水拌和到碾压成型时间间隔不能超过2小时,避免顶部混合料水
14、分散发过快而变松散。碾压按由低到高,先轻后重,先静压后振压的原则进行。直线段,由两侧向中心碾 压;超高段由内侧向外侧碾压。每道碾压与上道碾压相重叠1/2轮宽,使每层整个厚度 和宽度均匀地压实到98%以上。压实后用光轮压路机赶光、收面,表面无轮迹、隆起, 断面正确,坡度符合要求。碾压遍数为7遍,具体工艺为:YZ18JC振动压路机静压一遍;YZ18JC振动压路机 轻振两遍;YZ18JC振动压路机重振两遍;3Y18/21光轮压路机碾压一遍;T20胶轮压路 机碾压一遍。碾压过程中压路机不能在工作面上调头。碾压结束后,碾压表面达到平整密实,无轮迹裂纹、搓板起皮、松散、反弹现象。 混合料的压实是一个关键工
15、序,也是保证施工质量的重要手段之一。当含水量大 于或略大于最佳含水量时,就可以开始碾压。组织压实操作时应注意下列各点:(1) 采用的压实机具应先轻后重;(2) 碾压速度应先慢后快,一般速度控制在1. 524km/h;(3) 组织压实机具合理的工作路线,相邻两次的轮迹应重叠轮宽的二分Z-,保证 均匀压实而不漏压,对于压不到的边角,应辅以人工或小型机具进行夯实处理。(4) 应经常检查混合料的含水量和密实度,并视需要采取相应调整措施,以达到符 合规定压实度的要求。应特别注意的是,任何机械均不得在已完成的或正在被碾压的路段上调头或急刹 车,以免对结构层造成破坏。当局部混合料过干时,可补充部分水分;如局
16、部发生“软 弹”现象,应及时人工挖开,换填新的混合料,以保证质量。碾压完成后,试验人员即刻进行压实度检测,以湿密度估算压实度,不合格点进行 复压直至合格3. 2. 5接缝处理人工把末端含水量合适的混合料处理整齐,紧靠混合料放两根18X18cm方木,整 平紧靠方木的混合料,方木的另一端用碎石回填约3ni长,高度高出方木5cm,然后将混 合料碾压密实。在重新摊铺混合料前将碎石和方木除去,下承面清扫干净。用水泥浆湿 润接头,铺上水稳碎石后压路机横向碾压,使接缝平整度达到要求。水泥稳定类混合料摊铺时,必须连续作业不屮断,如因暴雨、设备损坏等问题屮断 时间超过2h,则应设横缝,横缝处理方法同上。如摊铺中
17、断超过2h,而乂未按上述方法处理横向接缝,则将摊铺机附近及其下面未 压实的混合料铲除,并将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成垂直向下的断 面,然后再摊铺新的混合料。3. 2. 6养生和交通管制水泥稳定碎石的养牛是十分重要的一个环节,养生期间的湿度及龄期对水泥稳定碎 石的强度影响相当大,在混合料形成初期应进行保湿养生,以保证水泥进行水化反应所 需水分。每一段的水稳碎石碾压完毕,并经过压实度、标高检查合格后,即可进入养生阶段, 采用用湿润的土工布进行覆盖,覆盖2小时后,用洒水车洒水,洒水车的喷头用喷雾式, 每天洒水次数视气候而定,整个养牛期间始终保持水泥稳定碎石层表面湿润。在7天内 应保持
18、基层处于湿润状态,28天内正常养护,在养护期间封闭交通,除洒水车外其他 车辆禁止通行,特别严禁重型车辆通行。这样既保证了混合料初期形成强度所需要的 外界条件又保证了其内在的质量。3. 2.7检查及质量控制待7d养生结束后,揭掉无纺土工布,使用三米直尺对平整度进行检测,检测基 层表观情况,通过取芯检测厚度及内部情况,若发现取不出完整芯样或下部松散,断芯 等现象就视为基层施工质量不合格,进行返工处理。具体要求:(1)水泥剂量的测定用料应在拌和机拌和后取样,并立即(一般规定小于10分钟)送到工地试验室进行滴定试验。(2)水泥用量除用滴定法检测水泥剂量要求外,还必须进行总量控制检测。即要求记录每天的实
19、际水泥用量、集料用量和实际工程量,计算对比水泥剂量的一致性。(3)水泥稳定碎石的质量控制要求见附表“水泥稳定碎石基层质量标准”。水泥稳定碎石基层质量标准检查项目质量要求检查规定备注要求值或容 许误差质量要求频率方法压实度(%)$97符合技术规范要求1 处/5000m3用灌砂法检查,采用重型 击实标准平整度(mm)20平整、无起伏1 处 /100m3用加靠尺和塞尺测量, 每尺取最大间隙厚度(mm)10均匀一致1 处 /100m:$用钢尺测量,必要时挖验水泥剂量0.5每 2000m26 个 以上样品EDTA滴定 及总呈校核拌和后取样级配符合规范范围每 2000m21 次水洗筛分拌和机拌和后取样强度
20、(MPa)3-5符合设计要求2组/每天7天浸水抗压强度上、下午各一组含水量()2最佳含水量随时烘干法外观要求 表面平整密实,无浮石,弹费现象; 无明显压路机轮迹。注:水泥稳定碎石基层7d龄期必须能取出完整的钻件,如果取不出完整钻件,则应找出不合格界限,进行返工处理。其它质量控制指标按公路工程基层施工技术规范(JTJ034-2000)执行。3. 2.8二层水稳施工下层水泥稳定碎石施工结束7天后即可进行上层水泥稳定碎石的施工,同时两层水泥稳定碎石施工间隔不宜长于30天。4施工质量控制中的几个关键问题。1. 现场混合料配比的控制在己摊铺而尚未碾压的水泥稳定碎石混合料中随机抽样检测混合料的配比,水泥与
21、 集料的含量以及集料中的级配(尤其小于5俪的细料含量),将混合料内的水泥洗去,再 检测集料的级配,既费工,又欠精确。我们则采用的室内标准配比的水泥碎石混合料烘 干所做的筛分试验结果,作为施工现场检查混合料配比与集料级配的依据,以方便检查。2. 控制裂缝的产生水泥稳定碎石基层的裂缝有两类:一类是强度不足引起的裂缝,与结构设计和施工 质量有关。只要搞好结构设计和加强质量管理,这类裂缝是可以清除的。另一类是收缩 裂缝,因为水泥稳定碎石是一种快凝的胶凝材料,和其它胶凝材料一样也有收缩的性质, 主要是干缩和冷缩。当发生收缩时,如受到底层或者其它因素限制,就有出现收缩裂缝 的可能。故解决此裂缝问题,要先了
22、解影响收缩的原因。水泥稳定碎石混合料的干缩是 由水分的散失引起的,失水越多,收缩愈大。这是因为混合料水分蒸发时毛细孔内水面 下降,弯月面的曲率变大,在表面张力作用下水的内部压力比外部压力小,随着毛细孔 水的不断蒸发,毛细孔中负压逐渐增大,产生收缩力使混合料收缩。干缩另一个原因是 水化物层间水的脱出,水化硅酸钙的层间水分子具有吸水膨胀和脱水收缩的特征。影响混合料干缩性质因素有骨料数量、含水量和密实度等。温度下降会使混合料产牛温度收缩,但在负温阶段时,由于水结冰后在结构中产牛 膨胀压力,结构有膨胀的趋势,而负温下材料本身又要产生收缩。由此可见,负温阶段 混合料结构产生了膨胀与收缩两种相反的作用。而
23、工程实践中发现,负温阶段均表现为 冷缩而无膨胀现象,这可能是由于冷冻的体积膨胀,尚不足以抵消温度下降而引起的冷 缩及结构抗拉强度大于膨胀压力的原因。从上面分析,导致裂缝出现的外因如下:序号夕卜因1施工含水量过人。收缩裂缝的发生与发展和含水量有密切关系,含水量人则干缩和冷缩 都大,因而施工中必须严格控制含水量。2压实度不够,结构中存在大孔隙的结构才冇可能产生较大的收缩孔隙,也是水分的藏 身之处。3施工期间重车行驶的影响。在混合料结晶结构形成后,车轮作用使结构破坏产生细微裂 缝,收缩裂缝就有可能在这些地方出现。4刚度增长的影响。混合料基层的刚度随龄期的増人而増人,变形能力减少,容易因收缩 而开裂,
24、故混合料的刚度不宜过大。为了减少干缩裂缝,除了上面提出的控制好施工含水量,保证基层密实度以外,应 采取如下几点措施:序号釆取措施1增加混合料的粉末含量,可减少干缩;2适当减少混合料中二灰含量,以减低共刚度;3预设收缩缝,使裂缝冇规律,也易于养护;4在施工中,应及吋铺筑而层,可防止水分烝发,避免表层失水过多而开裂:5选用石粉材料时,石粉的塑性指数不宜过高,材料拌和要均匀。3.混合料含水量的控制混合料的含水量控制。厂拌混合料现场,每天由后场专职试骑人员在早上、中午、 下午分别测定各种集料的含水量,根据施工配合比设计的最佳含水量指标,结合当天的 气温、湿度、运距情况确定混合料拌和时的用水量。在前场负
25、责检测压实度的专职试验 人员,在混合料摊铺整型过程中亦及时测定混合料的含水量,及时指挥压路机碾压,力求 在最佳含水量条件下碾压,尽量避免由于含水量过大出现“弹软”、“波浪”等现象,影 响混合料可能达到密度和强度,增大混合料的干缩性,使结构层容易产生干缩裂缝;或由 于含水量偏小使混合料容易松散,不易碾压成型,也会影响混合料可能达到的密度和强 度。所以只有严格按规范施工,加强每一施工环节的质量控制,才能保证施工质量。4. 水泥延迟时间的限制,因而在施工过程中一定要严格控制混合料的拌和、运输、 摊铺及碾压时间。5. 管养:碾压终了,及时覆盖洒水养生,并派专人分段看管,封闭交通,禁止车 辆及重车通行。
26、并对被风吹动的或没有覆盖好的地方及时补盖。洒水应由专人专车负责, 保持养护期内水泥稳定碎石基层表面始终保持湿润。5质量保证体系及质量保证措施5. 1质量保证体系:苏州市*港区三期工程(TCG-01标)水泥稳定碎石施工质量管理组织机构框图:6安全保证体系及预防措施6. 1安全保证体系:苏州市太仓港区三期工程(TCG-01标)水泥稳定碎石施工安全管理组织机构框图:6.2施工安全保证措施建立以项0经理为组长的安全生产领导小组,认真贯彻执行劳动保护和安全生产政 策,审批安全生产措施计划.定期研究生产中的问题,确保安全;现场施工作业人员要定期进行安全岗位教育和技术教育,特殊工种需持证上岗。工程部门定期组
27、织安全检查,并结合工地现场情况进行总结,专职安全员每天进行 安全检查,安全小组每周进行施工检查一次。严格执行逐级安全技术交底制度。施工前由项目总工*组织有关人员进行详细的安 全技术交底,并履行签字手续备案待查。各施工工段安全员组织对施工班组及具体操作 人员进行安全技术交底。专职安全员对安全措施的执行情况进行监督,并做好记录。夜间施工须配备足够的照明灯具,保证有足够的照明度。现场施工用电严格执行一机、一闸、一漏电保护的“三级”保护措施。其电箱设门、 设锁、编号派专职负责人定期维修。施工现场各作业点,张挂安全标语,在危险区设防护设施和明显标志警示牌;凡进入 现场,必须带安全帽,不带防护用具不准进入
28、现场。7有关要求1. 摊铺及辗压过程中,专职质检员跟班作业,及时检测并反馈标高、横坡、平整 度、厚度等情况,发现问题及时处理。2. 试骑检控与指导施工水稳碎石检测的主要指标:集料的压碎值、含泥量、水泥初终凝时间、水泥剂量、 施工集料组成级配、施工含水量、成型压实度、无侧限抗压强度等指标。试验人员应跟 班作业,按频率检测,及时反馈,及时调整。3. 对经监理工程师签认的工程,施工单位要及时中请水稳碎石的阶段鉴定。(一 般完工后7天以内)市局质监站将对水稳碎石作详细检测(标高、横坡、平整度、宽度、 外观等,用钻孔方式)对于钻孔松散、各项指标达不到质量目标的,一律进行处理或返 工。8质量管理点1. 施
29、工单位要配备业务熟练,政治素质高的工长和技术人员担任拌和、摊铺、检 测等工序负责人,并落实责任,制定责任制奖惩制度,严格奖惩,及时检查及时处理, 水泥稳定碎石达不到质量标准要求的坚决返工,并追究有关责任人的责任。2. 质量管理点质量管理点要由专人负责落实责任制,制定奖惩制度,检查制度。具体管理点如下:(1) 、原材料试验:水泥、碎石集料。(2) 、施工中矿料级配偏差控制。(3) 、施工中水泥用量偏差控制。(4) 、拌和站及料场管理。(5) 、水稳集料出厂拌和均匀性控制。(6) 、水泥稳定碎石强度试验。(7) 、路面清扫控制(包括做土模或支方木)。(8) 、中线平面偏位控制。(9) 、各种所用机械日检查情况及保养加油情况,特别是关键机械如拌和站、发电机、摊铺机、压路机等。