论渠道水泥改性土换填施工工法
水泥改良土现场施工方法
精心整理水泥改良土施工方案一、工程概况本标段地处丘陵地区,雨量充沛,路基填料大多为高液限土、过湿土,含水量大、CBR值低。
因此我标段建设对路基路床部分(96区填料)采用5%的水泥改良土封闭。
二、施工安排1、人员安排水泥改良土施工必须采用流水作业法,人员安排必须满足各工序的要求,以保证工序间紧密衔接。
人员主要由管理人员、机械操作人员、辅助工人三部份组成。
每个作业面的人员安排大致为:管理人员6人〔施工负责人1名、技术负责人1名、试验人员1名、测工3人〕;机械操作人员4人〔主要负责各类施工机械的操作和维修保养〕;辅助控15人〔主要负责水泥摆放,并协助施工机械对改良土进行人工摊铺、整平、整型,并对机械不能施工到位的地方进行人工拌和、夯实等工作。
2、仪器及机械设备配备水泥改良土施工每个作业面主要机械设备为:水泥稳定土拌和机1台、平地机1台、压路机〔20t〕1台、小型冲击式打夯机2台。
3、施工进度安排由于采用路拌法施工,考虑到水泥的终凝时间、施工机械效率等多种原因,一般确定每一作业段长度以200m为宜,每天安排施工400m,路基94区填筑完工一段施工一段。
三、施工方案水泥改良土采用路拌法施工。
水泥改良土的下承层施工完毕后,对路堤加宽部分进行收坡,收集的边坡土用于施工改良土,不足的土方由取土场取土脱水后,运至施工现场。
改良土采用普通硅酸盐32.5水泥,水泥改良土采用水泥稳定土拌和机拌和,20t压路机压实,人工配合平地机整形。
四、施工方法1、施工准备⑴.材料试验水泥改良土施工前需对填料进行土工试验,要求填料液限大于40,塑性指数大于17水泥初凝时间2.⑴.〕×15mm⑵.摆放和摊铺水泥计算摆放每袋水泥的纵横间距并在土层上做好标记,按要求摆放好水泥,报请监理检查核实通过后,打开水泥袋倒出水泥,用刮板将水泥均匀摊开,做到没有空白位置,也没有水泥过分集中之处。
摊铺水泥时,不得污染环境及路基边坡。
⑶.拌和采用水泥稳定土拌和机进行拌和,并设专人负责随时检查拌和深度、均匀度及改良宽度,拌和遍数通常在四遍以上,拌和深度应达到水泥改良土设计厚度,拌和均匀后应色泽一致,没有灰条、灰团和花面,且水份合适和均匀。
水泥渠道换填工艺流程
水泥渠道换填工艺流程一、前期准备。
咱们在做水泥渠道换填之前,得先把要用的东西都准备好。
就像我们出去旅行要带齐东西一样。
材料方面呢,水泥肯定不能少啦,还有沙子、石子这些,都得是质量靠谱的。
工具的话,铲子、振捣器之类的可不能忘。
而且呀,得好好看看施工的场地,把那些乱七八糟的障碍物都清理掉,就像打扫房间一样,得清清爽爽的才能开始工作。
二、基槽开挖。
接下来就是挖基槽啦。
这基槽的大小和深度可都是有讲究的。
不能随便乱挖一通。
要根据设计的要求,仔仔细细地把基槽挖好。
挖的时候可不能太粗暴,要尽量保证基槽的壁面比较平整。
要是挖得歪歪扭扭的,后面的工序可就不好做喽。
在挖的过程中,如果发现有软土或者其他不太好的土质,那可得特别处理一下,不然这水泥渠道可就不结实啦。
三、换填材料的铺设。
基槽挖好之后,就可以开始铺换填材料啦。
先把沙子铺一层,就像给地面铺一层软软的毯子一样。
铺的时候要均匀,可不能这边厚那边薄的。
然后再把石子铺上去,这石子就像是给毯子上面加了一层小石子的装饰。
铺石子的时候也要注意,要让它们紧密地挨在一起,不能有太大的空隙。
最后呢,就该是水泥上场啦。
水泥就像是把沙子和石子紧紧黏在一起的胶水。
按照合适的比例把水泥和沙子、石子混合起来,这可是个技术活,比例不对的话,这换填的效果可就大打折扣了。
四、振捣压实。
材料都铺好之后,就要用振捣器来振捣压实啦。
这个振捣器就像是一个超级按摩师,把换填的材料都按摩得紧紧实实的。
振捣的时候要慢慢地移动振捣器,让每一个地方都能被照顾到。
可不能只振捣一个地方,其他地方不管了。
而且在振捣的时候,还可以观察一下材料的状态,如果发现有哪里不平整或者有空隙,就要及时调整。
五、养护。
振捣压实之后,可不能就这么不管了。
就像我们种了花之后要浇水养护一样。
这水泥渠道换填之后也要养护呢。
可以在上面盖上一层湿布或者其他保湿的东西,让水泥能够慢慢地凝固得更好。
在养护期间,要避免有重物压在上面或者有人在上面乱踩。
水泥土换填施工方法
水泥土换填施工方法摘要:水泥土强度增长的基本原理是基于水泥和软土间的物理-化学反应,不仅存在水泥的水化硬化,而且伴随着土体与水泥水化物的相互作用。
水泥土强度的构成主要为4个层次:土的固有结构,物理改良,水泥硬化,硬凝反应。
其中水泥硬化对强度的贡献最大。
因此采用水泥土置换法能够有效的提高基础的承载力。
本文主要介绍水泥土换填的施工方法,为类似工程提供借鉴和参考。
关键词:南水北调汤阴段工程;水泥土换填;施工方法1、工程概况南水北调中线工程从丹江口水库陶岔闸引水,经长江流域与淮河流域的分水岭方城垭口,沿唐白河流域和黄淮海平源西部边缘开挖渠道,在河南省郑州市附近通过隧道穿过黄河,沿京广铁路西侧北上,自流到北京、天津。
输水干渠全长1273公里,向天津输水干渠长154公里。
年调水规模130亿立方米。
汤阴段是南水北调中线一期工程总干渠Ⅳ渠段(黄河北~羑河北)的组成部分,位于Ⅳ渠段中黄羑段的最北部,黄羑段总共分有9个设计单元,汤阴段是其最后一个设计单元。
地域上属于河南省安阳市的汤阴县。
南水北调工程汤阴段第二施工标段,设计桩号IV185+000~IV191+000,标段内共有各种建筑物9座,其中:左岸排水建筑物4座,公路桥2座,生产桥3座。
该标段内水泥土换填范围:设计桩号为Ⅳ186+215.4~Ⅳ186+419,换填长度为203.6m。
2、填筑材料情况及设计指标2.1设计要求水泥含量为水泥土质量的15%,要求采用P.O42.5普通硅酸盐水泥,填方土料岩性主要为粉质粘土。
水泥土含水率控制在最优含水率的-2%~+3%范围内,填筑设计指标为压实度不小于0.98。
2.2填筑材料选用情况水泥采用河南省海皇水泥有限公司生产的海皇牌P.O42.5普通硅酸盐水泥,土料采用河南省汤阴县宜沟取土场土料,土料为重粉质壤土。
2.3填筑材料检验情况经标准轻型击实试验得出水泥土最大干密度为1.69g/m3,最优含水率为19.8%。
粘土经检测细砂含量(>0.075mm)为6.0%,粉粒含量(0.075~0.005mm)为69.0%,粘粒含量为(<0.005mm)为25.0%,液限为30%,塑限为17%,塑性指数为13,有机质含量为3.2g/kg。
水泥改性土换填施工及质量控制
水泥改性土换填施工及质量控制摘要:水泥改性土是将一定比例的水泥掺入膨胀土之中用以改善膨胀土的性质或结构,使膨胀土丧失膨胀潜能,并在一定程度上提高土体强度或承载力的改性土料。
水泥改性土广泛应用于南水北调中线一期工程渠道工程的填筑中,本文立足南水北调中线工程河南叶县段内渠道的具体工程实例,提出保证膨胀土渠段水泥改性土换填施工质量、满足设计要求、经济可行的施工方案,为后续膨胀土渠段施工提供重要的参考方法。
关键词:水泥改性土;水泥掺量;质量控制1、工程概述南水北调中线一期工程总干渠叶县段工程施工3标位于河南省叶县境内,渠段起点桩号201+500,终点桩号209+270,全长7.77km。
包括长7.42km的渠道及沿线布置的各类建筑物18座。
本标段渠道均为明渠,总长7.42km,其中桩号201+500~201+681(坡比1:2)、203+255~204+235(坡比1:3.5)、206+850~207+065(坡比一级马道以上为1:2.75,一级马道以下为1:3)段分别位于弱膨胀和中膨胀岩区,左右岸坡面须进行水泥改性土换填加以保护,以防止渠道坡面遇水产生膨胀破坏。
半挖半填段的挖方坡面、全挖方段的渠顶及一级马道以上坡面换填厚度为垂直坡面0.5~1m,全挖方段一级马道以下坡面换填厚度为垂直坡面 1.2m。
水泥改性土拌制须采用厂拌设备。
2、水泥改性土换填施工2.1 材料土料:一、二、三、四工区土料来源为渠道可利用土,自由膨胀率≤35%。
水泥:水泥采用“大地”牌强度等级为42.5MPa普通硅酸盐散装水泥,水泥掺量3%。
2.2 施工方法(1)备料渠道改性换填土料备料来源为渠道可利用土和取土场的土料,拌和站内应存有满足填筑强度的土料。
(2)旋耕晾晒碎土目前由于原料土含水量较高,需要晾晒和粗碎后才能进入拌和设备。
晾晒和粗碎结合在一起进行,用推土机将开挖原状土方摊铺在旋耕场内,摊铺厚度约为40cm,农用拖拉机带旋耕耙在摊铺的土料上来回行走,将较大土块破碎至较小土块。
渠道水泥改性土换填施工技术及质量控制
t r o d u c e s t h e f i l l i n g c o n s t r u c t i o n o f c e me n t mo d i f i e d s o i l i n t h e p a r t o f e x p a ns i v e s o i l s e c t i o n a t t h e t h i r d b i d s e c t i o n o f Ci x i a n Co u n t y o f t h e
S o u t h - t o - No r t h Wa t e r Di v e r s i o n P r o j e c t , t h r o u g h t h e s c i e n t i f i c c o n t r o l o f r a w ma t e r i a l s e l e c t i o n , mi x i n g , t r a n s p o r t a t i o n , p a v i n g , p r e p a r a t i o n o f
工进度 的经验 , 同时给出施工过程 中的注意事项 。 关键词 : 膨胀 土 ; 水泥改性土 ; 质量控制
改良土换填施工工艺及方法
改良土换填施工工艺及方法施工前对需改良的土料种类应进行核实,路堤填料种类、水泥的种类及技术条件应符合设计要求。
填筑前对取土场填料进行取样检验;填筑时对运至现场的填料进行抽样检验。
当填料土质发生变化或更换取土场时应重新进行检验。
原材料应符合设计要求,设计未明确时应符合以下要求:用水泥改良时,土中硫酸盐含量应小于0.25%。
掺入水泥时,其初凝时间应大于3h,终凝时间宜大于6h。
在设计规定范围内取土,取土时应清除树木、草皮以及表面腐殖土。
对符合要求的土质进行过筛处理,并拌和均匀,能充分接触并发生反应。
在大面积填筑前,根据初选的摊铺、拌和、碾压机械及试生产出的改良土填料,在选取长度不小于100m的地段进行填筑压实工艺试验,确定工艺参数,并报监理单位确认。
换改良土施工工艺详见《改良土填筑厂拌法施工工艺框图》。
验收下承层:填筑前应检查基底几何尺寸,核对压实标准(进行相关工序的检测与验收),不符合标准的基底应进行处理,使其达到验收标准。
测量放样:在施工现场附近引临时水准点,报监理审批,严格控制标高;在路基上采用方格网控制填料量,方格网纵向桩距不宜大于10m,横向应分别在路基两侧及路基中心设方格网桩。
在两侧路肩边缘外设指示桩,在方格网内用白灰点控制自卸车倒土密度,以此控制每层的摊铺厚度。
拌和:改良土混合料采用稳定土拌和设备在拌和场集中进行拌和,同时配备碎土设备消除土壤的土块。
标定计量设备,调整好出料口单位时间出料量,使进入拌和设备内的各种料符合配比要求;在拌和设备内拌制改良土混合料时,需拌和均匀,混合料中不应含有大于10mm的土块和未消解石灰颗粒;并应使混合料的组成和含水率达到规定的要求。
在正式拌制改良土混合料之前,必须先调试所用的厂拌设备,并通过试验段的试拌、试铺总结的各种施工参数进一步合理的调整和确定厂拌工艺参数。
现场摊铺后混合料的颜色应均一。
运输:采用大吨位自卸车运输。
拌合好的混合料应尽快运送到铺筑现场。
浅谈水泥改性土换填在南水北调中线渠道工程中的应用
浅谈水泥改性土换填在南水北调中线渠道工程中的应用摘要:膨胀土是一种典型的非饱和土,遇水膨胀,失水收缩。
工程地质条件极其复杂,处理难度大。
通过采用水泥改性土做基础换填,在一定程度上提高了土体强度和承载力。
水泥改性土可就地取材,降低了工程造价。
本文主要阐述了水泥改性土的施工工艺技术,可供类似工程借鉴参考。
关键词:南水北调中线;水泥改性土;施工技术1 工程概述1.1 概况陶岔渠首枢纽工程是南水北调中线一期工程输水总干渠的引水渠首,位于河南省淅川县九重镇陶岔村,丹唐分水岭汤山禹山垭口南侧,也是丹江口水库的副坝。
上游引渠新增护坡全长2000m,新增护坡施工高程为原初期护坡至现高程170.5m间范围,施工项目为对渠道两侧边坡高程155m~171m护坡范围内出露的Q2粉质粘土、经地质专业鉴定部分Q1粉质粘土层和Q4与Q2之间的软弱面进行水泥改性土置换,置换厚度0.6m。
1.2 膨胀土处理特点、难点(1)膨胀土是一种具有特殊性质的土,处理难度大,是南水北调中线工程施工面临的关键复杂技术问题。
(2)水泥改性土在水利工程中应用较少,可借鉴的工程实例不多,施工工艺参数确定难度大。
(3)采用水泥改性土对膨胀土渠道边坡进行换填,是确保膨胀土渠坡稳定的主要措施之一。
采用水泥改性土换填具有充分利用开挖料,少开挖、少弃土,节约占地,节省投资等优点。
2 技术要求2.1 水泥采用普通硅酸盐水泥,强度等级42.5,不得使用快硬水泥、早强水泥以及受潮变质的水泥。
2.2 土料天然土料的自由膨胀率限制在21~65%范围内,膨胀率小于21%的天然土料可按设计要求直接采用、无需改性,自由膨胀率大于65%的土料不允许使用;改性土水泥参量根据试验结果,掺入比例一般为3~6%。
用于填筑的土料不得含有杂草、树根等有机物及块石,不得含有腐植土,碾压时土块粒径≤10cm,其中10cm~5cm粒径含量不大于5%,5cm~5mm粒径含量不大于50%。
改性土设计指标:C值为30~40KPa;Ф值为22~24度;压实度大于0.95;最佳含水量参考值20.8~22.8%。
河渠工程改性土换填施工方案
改性土换填施工方案1工程概述1.1概况本工程由某江下游上段引水,向某河中游地区补水,是一项以城乡供水和发展航运为主,结合灌溉补水和改善某湖及某河水生态环境等综合利用的大型跨流域调水工程,是集供水、航运、生态等效益的一项水资源综合利用工程。
引水流量300m³/s,入水流量280 m³/s。
输水干线长723km。
本标为****至****渠段K22+850~K31+570,输水渠道8.72km,设计流量290m³/s,全线采用明渠平底开挖布置,渠道底宽60m,底高程13.40m,膨胀土处理渠段8.72km,边坡全线防护,管护道路总长17.95km,渠系交叉建筑物包括新建跌水13座,新(重)建泵站19座,新建排水沟14条、11.7km。
本标段河渠工程主要内容为:河道土石方开挖、膨胀土边坡防护、新建管护道路、新(重)建或加固交叉建筑物、水土保持工程等。
本标段内上层土分布有⑤层重、中粉质壤土,具有弱膨胀性,需进行换填处理措施。
即表层换填弱膨胀掺入4%水泥的重粉质壤土(改性土)覆盖(换填垂直于坡面厚度1.0m)。
另外,对桩号22+000~23+230段长1.23km,设计河渠渠底为⑨1层粉、细砂岩,且多为全~强风化,为崩解、膨胀性软岩,处理方法为将基脚10m范围内渠底的粉、细砂岩挖除,换填4%水泥改性土,换填深度1.5m。
对渠系交叉建筑物基础部位回填采用8%水泥改性土,上下游引渠采用4%水泥改性土换填。
1.2改性土换填工程量本标段的改性土换填部位主要包括渠道和渠系交叉建筑物等部位。
换填土方工程量为182.9万m³。
具体部位改性土工程量见下表。
改性土换填工程量表1.1.3盲沟及盲管工程量改性土换填工程量表2施工总体部署2.1施工准备(1)建基面应进行验收,按照设计要求进行基础开挖面的平面尺寸、标高和平整度等指标的检查验收。
(2)水泥改性土填筑前,首先进行水泥改性土分类指标的相关试验,包括土的液限、塑限、天然含水量及最大干密度等,并经监理人确认。
南水北调中线淅川段施工1标渠道--水泥改性土换填施工技术
南水北调中线淅川段施工1标渠道--水泥改性土换填施工技术发表时间:2020-01-07T16:54:46.857Z 来源:《科技新时代》2019年11期作者:于继强(1)王军平(2)[导读] 利用改性土进行渠道膨胀土置换,改善膨胀土特性的施工方法在国内处于发展阶段,淅川1标渠道改性土回填工程量大,渠道改性土拌制、碾压、削坡等施工过程中质量、精度要求高,工期紧张,在改性土拌制过程中采用改性土拌和站集中厂拌,提高了生产效率,成功解决了改性土水泥掺量及含水率控制问题,为今后类似工程施工积累了丰富的经验。
于继强(1)王军平(2)(1)中建水务环保有限公司北京市100071 (2)中国水利水电第六工程局有限公司辽宁省沈阳市110000【摘要】利用改性土进行渠道膨胀土置换,改善膨胀土特性的施工方法在国内处于发展阶段,淅川1标渠道改性土回填工程量大,渠道改性土拌制、碾压、削坡等施工过程中质量、精度要求高,工期紧张,在改性土拌制过程中采用改性土拌和站集中厂拌,提高了生产效率,成功解决了改性土水泥掺量及含水率控制问题,为今后类似工程施工积累了丰富的经验。
【关键词】改性土、换填、施工技术 1概述1.1工程概述淅川1标段位于河南省淅川县,主渠道明渠采用梯形断面。
该标段土料自由膨胀率在46~55%,改性土施工包括主渠道渠顶、渠坡和渠底以及北排河渠坡、渠堤、渠底换填1-1.5m厚水泥改性土。
渠道及北排河水泥改性土换填约141.75万m³。
1.2改性土施工水泥改性土,是指将一定比例的水泥掺入膨胀土土料之中以改善膨胀土的性质和结构,使膨胀土丧失膨胀潜能,并提高土体强度或承载力。
施工前对渣场的土料进行4%、5%掺配水泥室内击实,并进行4%、5%的28天自由膨胀率,28天饱和无侧限抗压强度试验。
根据试验结果确定:改性土中水泥掺量5%,铺土30cm厚,采用20t凸块振动碾行进速度为2km/h,静压2遍、振压10遍,达到压实度≥0.98,干密度≥1.62g/cm3,为渠道填筑的最优碾压组合,能满足施工要求。
浅谈水泥改性土施工工艺
论粉砂段水泥改性土施工工艺●潘晓城/(中国水利水电第三工程局有限公司路桥分局)1. 工程概况1.1. 工程简介本文以中兴路(清溪街~东风路)市政道路工程K0+000~K1+321.97段施工为背景,全长1321。
97m ,所处地貌单元为黄河泛滥冲积平原,位于中牟县城东部,为中牟县的一条南北向城市主干道,工程南起规划清溪街,北至东风路,全长1321。
97米。
道路标准断面型式为:50m (红线)-4。
5m(人行道)—7m (非机动车道)-2。
5m (绿化带)—22m (机动车道)-2.5m (绿化带)-7m (非机动车道)-4.5m (人行道).其中在桩号0+850~1+300路段路基为粉沙、细砂层,其结构松散,力学性质极不均匀。
为增强路基强度,对车行道路床下30cm (分两层各15铺筑)路基掺水泥进行拌合和压实处理,施工时应先做试验段,在满足路基压实度及验收弯沉设计条件下,确定最佳水泥含量,方可进行全面施工。
本次按4%水泥进行统计,共4860方。
1.2. 砂性土特性及施工控制要点根据工程地质勘探报告,桩号0+850~1+300路段路基为粉沙、细砂层。
本土质①结构松散保水性差,土体板结困难,在静凉一段时间或随着车辆上土工程中碾压,表面易形成3~5cm 厚浮土层.②该类土的最大干密度对水的敏感性较高,含水率高或低均不能很好的压实.③粉粒和沙粒间的空隙没有粘粒来填充,虽然经过了碾压但整体性较差,很难达到较高的压实度。
④沙土的毛细孔发达,易吸水也易蒸发失水.施工时针对以上粉砂土特点:1.施工时为增强路基尤其是路床的强度和稳定性,对路基车行道路床下30cm (分两层各15cm 铺筑)采用了4%水泥进行拌合压实处治。
2。
施工中试验检测人员进行含水量的检测工作,加强土的含水量控制,力求在最佳含水量范围内施工。
3。
针对沙土本身的内部结构,在施工中调整施工工艺,使用振动压路机往复作用保证粉质土的压实质量。
4。
粉土掺水泥施工在碾压结束后及时洒水养生及时补充一下表面散失的水份。
水泥土换填施工方案
水泥土换填施工方案一、水泥土换填操作流程:基槽清理→拌制水泥土→水泥土运输→水泥土夯实基槽清理:土料的铺填和铺料压实前进行清坑排水,使基坑内无积水,无杂物拌制水泥土:水泥土混合料的拌合时含水量应控制比最佳含水量高3到4个点,气温高时还应注意水泥土表面补水。
水泥土拌合长度不宜超过半幅100米,同时保证全幅施工流水作业面的形成。
按土重量的8%掺入42.5水泥,拌制机械采用1m3 挖掘机,位于堤身放坡顶部清理出一个大的平台作为拌制区。
因原堤身填筑土含水率适中,就地挖取堤身上部粘性土及粉质粘土,反复开挖、拌和均匀。
大颗粒土人工辅助粉碎,保证最大颗粒土粒粒径5cm水泥土运输:水泥土运输采用挖机配合溜槽把熟料运输至基坑中,然后用双轮车辅助运输。
水泥土的夯实:摊铺土料后水泥土夯实采用人工及机械相互配合进行夯实,第一层土因含水率呈饱和状,采用蛙式打夯机夯实,避免扰动下层地基。
土料铺填厚度为30cm,第一层土料固结后,然后逐层分台阶式按铺填厚度30cm抬高。
夯实遍数应通过现场试验确定,一般不少6-8遍,同时严格控制夯实遍数,避免过分夯实使已压实土体破坏。
二、水泥土施工质量控制(1)施工过程中严格控制土的含水率,对局部出现的弹簧土,及时清除。
(2)填筑过程中,测量工作同步进行,及时检查控制填土面高程及填土厚度,对水泥土层与层之间结合部处理符合规范规定,土面过光时采取人工刨毛处理,保证层间结合牢固。
(3)回填土应超出加固区以外每侧不少于50cm。
对边角处机械无法夯实到位的地方,应采取人工夯实密实。
(4)检测工作:在压实度及钻孔取样检测过程中发现存在夹层、板结不好及存在弹簧等现象,应予以返工处理,保证结构层的填筑质量欢迎您的下载,资料仅供参考!致力为企业和个人提供合同协议,策划案计划书,学习课件等等打造全网一站式需求。
水泥改性土填筑施工方案探讨
水泥改性土填筑施工方案探讨胡永进(中国水利水电第七工程局有限公司第六分局,四川 成都 610225)摘 要:水泥改性土填筑施工质量是影响膨胀岩(土)地区渠道边坡稳定性的重要因素。
针对南水北调工程水泥改性土换填的实际情况,分析改性土填筑施工方案。
关键词:水泥改性土;填筑施工;膨胀岩中图分类号:TV541+.1 文献标志码:A 文章编号:2096-2789(2017)02-0040-021 工程概况南水北调中线一期总干渠陶岔渠首至沙河南段工程方城段(以下简称“方城段”)是总干渠陶岔渠首至沙河南段的一个设计单元,位于河南省南阳市方城县境内,起点位于小清河支流东岸宛城区和方城县的分界处,设计桩号124+751,终点位于三里河北岸方城县和叶县交界处,设计桩号185+545;方城段全长60.794km,方城段共分为9个标段。
本标工程主要改性土换填部位为渠道基础水泥改性土换填,半挖半填段外包水泥改性土填筑,鸭东二分干一支倒虹吸、鸭东三分干倒虹吸、熊庄河排水倒虹吸基础换填。
2 施工布置由于我标用改性土拌制的料源均从渠道开挖料中回采,渠道土料含水量较高,经检测约为25%,远大于最优含水量7个百分点,无法直接进行拌制,必需采用摊铺翻晒作业,翻晒作业受天气影响较大。
根据设计开挖工程量的增加,料源的自然采集及气候影响的实际情况,我部拟在1#稳定土拌和系统附近修建一个1890m2,拟在2#稳定土拌和站附近1260m2的采钢瓦棚,利用于堆存翻晒好的土料。
3 改性土填筑施工方案3.1 土料填筑生产性试验(1)试验参数。
现场碾压遍数拟定:振动碾压6遍、7遍、8遍,实际遍数根据现场实际情况确定直至达到设计要求;水泥掺量拟定:按重量比掺量4%;铺土厚度拟定:按松铺厚度30cm、35cm、40cm;改性土含水拟定:根据室内改性土击实试验得出的最优含水率拌和加水。
(2)碎土工艺、拌和工艺、碾压流程和碾压方法。
①碎土工艺。
在施工现场,采用液压碎土机与人工相互配合的方式进行大规模碎土,要求土料粒径小于或等于10cm,其中5~10cm粒径的土料含量应当小于或等于5%,5~5cm粒径的涂料含量应当小于或等于50%,采用筛分法对碎土的级配进行检查。
渠道水泥改性土换填施工工法
渠道水泥改性土换填施工工法水泥改性土,是指将一定比例的水泥掺入膨胀土土料之中以改善膨胀土的性质或结构,使膨胀土丧失膨胀潜能,并在一定程度上提高土体强度或承载力。
1、工法特点水泥改性土换填施工工法,在膨胀土地区通过对开挖料进行改性,减少对非膨胀土的需求。
在施工中具有操作简便的特点,可以做到连续施工,适宜开展大规模的施工。
2、工艺原理因膨胀土具有遇水膨胀、失水干缩的特性,采用路拌机、稳定土拌和机等掺拌设备,在膨胀土料中掺入适量的水泥,使二者充分拌合并发生物理及化学反应,改变膨胀土的力学性质,使其强度和水稳定性大大提高,膨胀性得到控制。
碾压后形成的换填层,一方面可隔离大气与膨胀土基础的直接作用,另一方面吸收基面的膨胀潜能,降低原膨胀土基础自身因含水量变化而产生的胀缩应力,防止膨胀土边坡产生滑坡。
3、工艺流程及操作要点3.1工艺流程土料开采运输→碎土→水泥土拌制→运输→摊铺→碾压→取样检测3.2操作要点(1)土料检验及施工工艺试验在施工之前,首先通过室内试验取得弱膨胀土或中膨胀土土料的物理指标参数,包括粘粒含量、塑性指数、膨胀率、水泥掺量等。
根据室内试验取得的参数,进行现场碾压施工工艺试验,确定碾压机械及铺土厚度、碾压遍数、压实机械等参数。
这些参数在施工中进行验证,并根据实际情况进行调整。
(2)土料开采运输土料的开采根据现场施工组织和施工场地的不同,可分为临时性堆放和直接堆放。
临时性堆放,是指从渠道开采的弱(中)膨胀土土料运至指定地点分区堆放,在进行改性土制备前,用挖掘机挖装、自卸汽车运输,将土料转运至拌合场。
(3)碎土使用稳定土拌和机拌制水泥土一般情况下需要碎土。
碎土宜在拌和场内采用液压机碎土机进行,剔除膨胀土土料内粒径大于10cm的钙质结核或土块。
碎好的土料,粒径含量要满足有关技术要求。
采用轮式装载机上料碎土,拢堆,采用塑料布临时覆盖。
(4)水泥土拌制根据工程量大小,可采用路拌机或稳定土拌和机拌制。
水泥改性土施工方案
南水北调中线一期工程总干渠沙河~黄河南(委托建管项目)潮河段第六施工标段合同编号:HNJ-2010/CH/SG-006水泥土施工作业指导书批准:审核:编制:黄河建工集团有限公司南水北调中线一期工程潮河段六标项目经理部二O一二年七月水泥土填筑碾压作业指导书一、渠床整理1.1、削坡:渠道开挖基本成型后,测放出坡脚线和坡肩线,测量人员制指挥挖掘机粗削。
为保证削出的坡面平整,将挖掘机的斗齿改造成平板状。
粗削坡自上而下进行,将削坡土刮至渠底,运至指定地点。
人工精削在铺设砂砾料前进行。
先在坡脚线和坡肩线上对应各设一控制标高桩,用细线绳挂线,先削出一条基准线,(并至少要在基准线上的 1/2 处设一个垂直坡面的高程控制桩),在两条基准线之间,人工自上而下削坡作业至设计坡面。
削坡时不宜一次性削到底。
先从顶部削坡至第一道沟槽后,进行沟槽开挖,将开挖出的土料弃至沟槽下方后,继续削坡,连带第一道沟槽开挖土削至第二道沟槽后,进行沟槽开挖,开挖土弃至沟槽下方后,继续削坡至坡脚。
1.2、渠底整平:渠底整平分两次进行,第一次拟在清运削坡土时,使用机械粗略清理保护层,将渠底清理到设计高程以上 10cm 左右;第二次在铺设砂砾料前,人工精整至设计换填高程。
测量人员钉桩、挂高程控制线,人工按控制线找平清理。
施工过程中注意防止扰动原状土。
二、防护措施渠床整理结束后需要对回填工作面进行保护,以防止雨水冲刷等原因对回填工作面的破坏,采用塑料薄膜进行覆盖保护,进行回填时再撤销覆盖;在回填施工需中对已回填的工作面进行覆盖保护,防止雨水冲刷浸泡等破坏。
三、集水暗管施工(包含渠底、渠坡集水暗管和渠底垂直UPVC波纹管施工)3.1、工序工艺流程图渠底集水暗管、UPVC波纹管施工工艺流程图3.2、施工放样测量人员依据施工图纸放出下层排水系统纵、横向集水暗管沟槽中心线。
3.3、开挖集水暗管沟槽集水暗管沟槽尺寸为0.4 m×0.4m ,0.5 m×0.5m(高×宽),施工人员依据测量人员所放的沟槽中心线及施工图纸,对沟槽进行人工开挖,沟槽尺寸应准确,不得超挖。
水泥土换填碾压工艺流程
水泥土换填碾压工艺流程水泥土换填碾压呀,这可是个挺有趣的事儿呢。
一、啥是水泥土换填碾压。
水泥土换填碾压呢,简单来说,就是把原来的土挖走一部分,然后用水泥和土按照一定比例混合起来的东西去填进去,再用压路机之类的把它压得结结实实的。
这就像是给地面做一个大改造,把原本不怎么好的土换成更结实、更能承重的水泥土。
你想啊,有些地面可能比较软,承受不了太大的重量,这时候水泥土换填碾压就派上用场啦。
二、准备工作。
1. 材料准备。
那肯定得先准备好土和水泥呀。
土呢,不能是那种乱七八糟啥都有,最好是比较纯净的土。
水泥就更不用说啦,得是合格的水泥。
而且这个比例很重要哦,就像做饭放盐一样,放多放少都不行。
一般是根据工程的具体要求来确定这个比例的。
比如说有的可能是1:9,有的可能是2:8,这都是有讲究的。
2. 工具准备。
没有工具怎么干活呢?得有挖掘机,把原来的土挖出来呀。
还有搅拌机,用来把土和水泥搅拌均匀。
压路机是少不了的,这可是用来把水泥土压实的关键家伙。
另外,像测量工具也得有,得知道挖了多深,填了多厚之类的。
三、挖除原土。
挖掘机轰隆隆地开过去,就像一个大力士一样,把原来的土一铲子一铲子地挖走。
这个时候要注意哦,不能挖得太深也不能太浅。
如果挖得太深了,可能会挖到一些不该挖的东西,还可能增加成本;挖得太浅呢,换填的效果就不好啦。
就好像你给蛋糕抹奶油,抹得太薄就盖不住蛋糕原来的样子啦。
而且挖出来的土要堆放好,不能到处乱扔,要给周围留个干净整洁的环境嘛。
四、水泥土的搅拌。
把土和水泥放到搅拌机里搅拌可有意思啦。
就像在做一个超级大的混合沙拉。
搅拌机呼呼地转着,把土和水泥充分地搅和在一起。
这个过程中,要随时看看搅拌得均不均匀。
要是有的地方水泥多,有的地方水泥少,那可不行。
这就像做蛋糕,有的地方糖多,有的地方糖少,吃起来味道就怪怪的。
而且搅拌的时间也要合适,不能太长也不能太短。
太长了可能会把土和水泥搅得太细,影响它的性能;太短了又搅拌不均匀。
渠道水泥改性土换填工法
渠道水泥改性土换填施工工法水泥改性土,是指将一定比例地水泥掺入膨胀土土料之中以改善膨胀土地性质或结构,使膨胀土丧失膨胀潜能,并在一定程度上提高土体强度或承载力.1、工法特点水泥改性土换填施工工法,在膨胀土地区通过对开挖料进行改性,减少对非膨胀土地需求.在施工中具有操作简便地特点,可以做到连续施工,适宜开展大规模地施工.2、工艺原理因膨胀土具有遇水膨胀、失水干缩地特性,采用路拌机、稳定土拌和机等掺拌设备,在膨胀土料中掺入适量地水泥,使二者充分拌合并发生物理及化学反应,改变膨胀土地力学性质,使其强度和水稳定性大大提高,膨胀性得到控制.碾压后形成地换填层,一方面可隔离大气与膨胀土基础地直接作用,另一方面吸收基面地膨胀潜能,降低原膨胀土基础自身因含水量变化而产生地胀缩应力,防止膨胀土边坡产生滑坡.3、工艺流程及操作要点3.1工艺流程土料开采运输→碎土→水泥土拌制→运输→摊铺→碾压→取样检测3.2操作要点(1)土料检验及施工工艺实验在施工之前,首先通过室内实验取得弱膨胀土或中膨胀土土料地物理指标参数,包括粘粒含量、塑性指数、膨胀率、水泥掺量等.根据室内实验取得地参数,进行现场碾压施工工艺实验,确定碾压机械及铺土厚度、碾压遍数、压实机械等参数.这些参数在施工中进行验证,并根据实际情况进行调整.(2)土料开采运输土料地开采根据现场施工组织和施工场地地不同,可分为临时性堆放和直接堆放.临时性堆放,是指从渠道开采地弱(中)膨胀土土料运至指定地点分区堆放,在进行改性土制备前,用挖掘机挖装、自卸汽车运输,将土料转运至拌合场.(3)碎土使用稳定土拌和机拌制水泥土一般情况下需要碎土.碎土宜在拌和场内采用液压机碎土机进行,剔除膨胀土土料内粒径大于10cm地钙质结核或土块.碎好地土料,粒径含量要满足有关技术要求.采用轮式装载机上料碎土,拢堆,采用塑料布临时覆盖.(4)水泥土拌制根据工程量大小,可采用路拌机或稳定土拌和机拌制.1)路拌机拌制由于路拌机本身具有碎土功能,土料可不单独进行碎土.①拌合场地面采用推土机平整后,用平碾碾压,每次碾压均测定沉降,直至连续两次碾压地沉降量之差在3mm以内为止.将土料用轮式装载机装车、自卸车运输至拌合场内.一般情况下,拌合场至少要划出3个区才能满足路拌机拌制流水作业地要求.拌制程序为:土料摊铺→水泥摊铺→路拌机拌制(同时洒水)3-4遍→拌合料滴定检测→成品拢堆覆盖.为保证土料拌合用水,拌合场要设置专用水源.②土料摊铺根据铺料厚度地不同,掺加地水泥量也不同.土料摊铺采用人工配合推土机进行,铺土厚度由施工工艺实验确定.在拌合场附近设置高程点作为控制铺土厚度地基准点.用圆钢制作插钎,并在插钎上标出长度标记,检查铺土厚度,局部采用人工平整,保证摊铺厚度均匀.土料平整后,用钢尺在土料上面定出网格,用石灰做出标记.每个网格地面积根据铺土厚度不同而划定.为便于控制,以采用固定铺土厚度、一袋水泥地掺入量来控制网格面积,便于控制水泥掺量.打开水泥袋将水泥倒在网格中心,用刮板将水泥均匀摊开,使每袋水泥地摊铺面积相等,做到土料表面没有空白位置,亦无水泥集中点.③采用路拌机拌制混合.在拌制前,可将路拌机后压斗改装,将洒水设备接至后压斗顶部,在拌制中同时洒水,保证洒水均匀.拌制时必须做到拌合均匀、不留死角.根据土料地特性,一般拌制3~4遍即可,每一遍之间地时间间隔要根据现场检验而定.一台路拌机按拌合地四道工序(铺土、铺水泥、洒水拌合、滴定检测)可进行4场流水拌合作业,以发挥路拌机地最佳效能.流水作业场次如下:第一场第二场第三场第四场I IIIVⅠ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为工序号④拌制完成后,做滴定检测,进行水泥含量和均匀性检测.合格后拢堆,临时覆盖保湿或直接运至填筑工作面;对于滴定检测不合格地土料,要分析原因,重新进行拌合并检测.2)稳定土拌和机拌制大规模地水泥改性土施工采用厂拌法施工,采用地机械为稳定土拌合机.稳定土拌合机一般由集料系统、计量传送系统、拌制系统、水泥罐体四部分组成.集料系统用于盛放土料,根据机械地类型可以配置多个料斗(类似于混凝土拌和站地砂石料集料斗);在集料斗下部有电子计量系统,通过控制液压斗门开启或关闭来确定土料地重量,土料落至皮带机后,传送至拌合机内;在拌合系统运行后,电脑自动控制水泥罐添加水泥至拌合机内,并适当添加水,拌制完成后,经皮带机卸料.稳定土拌合站需要一定地场地.安装时,在集料斗前修筑一个缓坡,利于装载机添料.拌合添加地土料、水泥重量比例,由实验室通过EDTA滴定实验确定.通过实验,绘制水泥含量标准曲线,以便检测水泥改性土水泥含量,然后进行稳定土拌合机拌合水泥改性土地实验,以确定拌合机运行控制参数.将碎好地土料用装载机运至稳定土拌和机集料斗.为保证土料质量,集料斗上口一般加工成带坡度地型式,并在上口设置筛网,每个小网格边长不宜大于10cm , 以过滤掉粒径不合格地土料.拌合称量系统按实验参数控制土料、水泥和水地重量.充分拌合,时间一般不少于2min.出料后,取样进行均匀性检测.均匀性可采用水泥含量标准差控制,用EDTA滴定法测定水泥含量,平均值不得小于设计掺量.水泥改性土水泥含量标准差不得大于有关技术要求.检测合格地水泥改性土,由装载机拢堆并覆盖或直接运至填筑工作面.稳定土拌合机施工具有操作简便、工效高地特点.可以连续拌合,适合大规模地改性土换填施工.(5)水泥土运输采用轮式装载机装料、自卸车运输至填筑工作面,采用“进占法”卸料.(6)填筑填筑前要进行基面清理及验收,检测基面地坡度,清除松土.1)改性土料摊铺采用推土机铺料和平土.为保证碾压机械地工作面、确保边角压实度,铺土边线在水平距离上要进行超填.在摊铺地同时,采用推土机在坡面上推出台阶以保证土体结合,台阶高度与铺土层厚相同.在铺料过程中,严格按照碾压实验地参数控制铺料厚度,可用插钎检测.施工程序见下图. 填筑料预留5保护层换填土设计填筑边线渠坡开挖面开挖台阶换填土设计填筑边线铺土边线开挖台阶渠坡开挖面换填土设计填筑边线铺土边线开挖台阶渠坡开挖面凸块振动碾(二)卸料超填区域削坡循环"(二)~(四)"渠坡开挖面铺土边线换填土设计填筑边线开挖台阶(三)摊铺、整平(四)碾压、检测渠坡开挖面开挖台阶填筑料(一)铺土前开挖台阶换填土设计填筑边线铺土边线渠坡开挖面2)采用凸块振动碾进行碾压,碾压结束后,环刀法取样检测压实度,合格后进行下一层填筑.3)削坡在换填完成后,人工配合挖掘机进行削坡.由有经验地挖掘机操作人员按样槽进行削坡,削坡方向垂直于渠道轴线,由上至下顺坡进行.土料拢集于坡下后,装车运至拌合场进行再次拌合,用于设计或有关技术要求允许使用地部位,使削坡余料得到最大限度地利用.削坡时应预留5~10cm地薄土层.预留地薄土层削坡时,将挖掘机斗齿前焊接一块约2 cm地钢板作为“刮板”,长度同挖掘机斗宽,宽度约为15 cm,前缘与斗齿齐平,开挖方向垂直于渠道轴线,沿坡长自上而下地将预留地薄土层刮除,人工用平头铁锹将坡面遗留地松土清至挖掘机附近,随“刮板”拢堆.在坡面上钉上木桩,每5m作为一个断面,按坡度放样,在桩位上固定尼龙线,挂线后进行钉桩加密,人工进行坡面整理,直至坡面平整度和坡度符合规范要求.4、施工机具配置5、质量控制要点水泥改性土填筑施工过程中容易出现地问题有:土料拌合不均、层间结合面风干、漏压、弹簧、剪刀破坏等.需要采取以下措施预防:(1)采用路拌机拌制时,土料摊铺后,要用路拌机在摊铺层上均匀行走1~2遍,这样既可整平表面又可对土料进行破碎.水泥摊铺工序非常关键,摊铺时要均匀,不得在土面上形成空白.路拌机拌合至少3遍.对于稳定土拌合机,为保证拌合地均匀性,除严格控制土料粒径外,拌合时间对均匀性地影响很大.拌合时间要通过实验确定.(2)填筑时采用进占法施工,由于换填地厚度小,填土时运输车辆在同一工作面反复碾压,必要时可适当采用推土机推送.(3)结合面处理.在碾压时,由于受天气影响,填筑层表面风干很快.为保证层间结合,在进行上一层铺土施工之前,需要对结合面进行洒水.同时,边坡结合面也是关键部位之一.填筑前在原渠坡上逐层进行开蹬处理,台阶高为每一层铺土地厚度(松铺),需用推土机进行施工.(4)水泥掺量、拌合均匀度、土料含水量、粒径、拌和用水量、拌和遍数直接影响水泥改性土地质量.在制备水泥土时必须严格按照实验参数进行拌制,严格进行检测.(5)水泥改性土拌制完成后,需要在现场取样检测拌和质量,检测时主要检测拌和均匀度以及水泥含量、含水量是否满足要求.(6)摊铺时水泥改性土地含水率宜高于最佳含水率地1.0%~2.0%,以补偿在摊铺及碾压过程中地水分损失.(7)雨季施工应特别注意天气变化,避免使水泥和混合料受到雨淋.降雨时应停止施工,已经摊铺地水泥土应快速碾压、封面并覆盖.6、影响工效地因素(1) 工序.水泥土施工地工序包括膨胀土料运输、碎土、拌制、运输、碾压、削坡等多个工序,在进行施工组织时要充分考虑.(2)水泥掺量.因膨胀土地土料性质不同、水泥地掺量也不同,故工效也不相同.(3)拌制方式.路拌机拌制地工效较低,产能低,程序复杂,一般要3~4遍才能保证水泥土地均匀性;同时,路拌机地使用费用也较高,对成本控制不利.在大规模地水泥土施工中,采用稳定土拌和机拌制才能满足施工强度地要求,但稳定土拌和机一次性投资比较大,维护费用也比较高,要根据工程量地大小综合考虑施工成本问题.(4)碾压.渠道换填水泥改性土要求地压实度高,工效较低.(5)换填厚度及削坡处理.换填厚度对效率影响很大.换填厚度较小时,为保证填筑质量、满足碾压机械地工作面要求,超填量所占比例较大,在削坡时投入地机械和人工数量较多,土料损耗较大,效率降低.。
南水北调工程中水泥改性土换填施工技术研究
南水北调工程中水泥改性土换填施工技术研究作者:王爱峰来源:《城市建设理论研究》2013年第22期摘要:水泥改性土是指将具有一定自由膨胀率的土料掺入一定比例的水泥(一般不超过8%),以改变其土料的膨胀特性。
水泥改性土在南水北调工程中得到广泛的应用。
关键词:水泥改性土改变特性南水北调应用Abstract:Cement-modified soil refers to the free expansion of a certain soil material mixed with a certain proportion of cement(usually no more than 8%),to change its expansion characteristics of soil materials.Cement-modified soil in water diversion project has been widely applied.Keywords:cement-modified soil characteristics change South Applications.中图分类号:TQ172 文献标识码:A 文章编号:一、工程概况南水北调中线一期工程总干渠沙河南~黄河南(委托建管项目)潮河段第四施工标段,设计桩号为 SH(3)152+200~SH(3)158+200,全长6.0km,施工地界跨郑州市的中牟县、航空港区及新郑市三县区。
渠道为梯形断面,SH(3)152+200~SH(3)158+200段渠底宽度为18.5~23.5m,内坡1:2~1:3,渠底高程115.375~115.054,渠道二、三级边坡为1:2.25~1:2.75,一级马道(堤顶)宽5.0m,外坡1:1.5,渠道断面设计流量305m3∕s、加大流量365m3∕s,渠道纵比降为1/26000。
其中SH(3)157+225~SH(3)158+200段为高地下水位砂质渠坡,需对高地下水位砂质渠坡进行水泥改性土换填处理,从一级马道及以下换填1.5m厚的水泥改性土,需换填改性土工程量为109175m3。
浅析水泥改性土填筑(换填)施工技术
定程度上提 高土体 强度 或承 载力。水泥改性土在膨胀 土地 区可以充分利用开挖料 , 实现 土料 的就地取材 , 少对非膨胀土 的需 减
求, 在施工 中具有操作 简便的特点 , 以做到连续 、 可 大规模施 工。 本文主要对 改性土填 筑施 工工艺和操作要 点、 质量控 制要 点作 了阐
述 和 分析 。
三 、 土填 筑施工工艺流程及操作要点 改・
为确保改性土填筑质量 , 同时也为了确保工序 的紧密衔接 ,
( ) 艺 流 程 一 工
每层 采用 2 t 0 振动压路机静压 2遍后振动碾压 8 ( 6遍为 改性土填筑和一般主体 土方填筑 同时进行 。 遍 前
土料 开采及 制备一碎 土一水 泥土拌 制一运输一 摊铺一 碾
南水北调一工程概况南水北调中线淅川段设计单元第七标段渠道工程位于邓州市赵集乡东北约25km设计桩号4470052100渠线总长74km总干渠设计流量为350ms加大流量为420m4705048631段填方高度1012m4917150087段填方高度10115m为全填方段施工采用金包银的形式进行弱膨胀土填筑即里层采用弱膨胀土填筑外包水泥改性土保护层
( ) 压 2碾
处改性土料源主要采 自寺后张土料场 , 运距在 1 k 以内。 .m O
料采用工业毛毡临时覆盖 ,同时做好 土料场堆存场地四周的排 水设施 , 确保雨水得到及 时排 除。
3碎 土 .
采用凸块振 动碾进行碾压 , 碾压结束后 , 环刀法取样检测压
() 3 削坡
据上所述 , 改性土土料需要二次制备 , 对制备好的改性土土 实度 , 合格后进行下一层 的填筑 。 在换填完成后 , 人工 配合挖掘机进行削坡 。 由有经验 的挖掘 机操作人员按样槽进行削坡 , 削坡方 向垂直于渠道轴线 , 由上至
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论渠道水泥改性土换填施工工法
摘要:水泥改性土,是指将一定比例的水泥掺入膨胀土土料之中以改善膨胀土的性质或结构,使膨胀土丧失膨胀潜能,并在一定程度上提高土体强度或承载力。
本文主要介绍在渠道施工中采用水泥改性土进行换填施工的工法。
关键词:渠道;水泥改性土;换填;施工工法;
abstract: cement modified soil is to mix a certain proportion of cement with expansive soil to improve the properties or structure of expansive soils to make it loss the expansive potential and improve the the soil strength or bearing capacity in an certain extent. this paper mainly introduces the replacement construction methods of cement modified soil in the canal construction.
keywords: canal; cement modified soil; replacement; construction method
中图分类号: [tv91] 文献标识码:a 文章编号:2095-2104(2012)
引言
南水北调南阳段工程特点,土质结构是膨胀土,在施工过程中要消除膨胀土的膨胀特性,提高其土体强度和承载力。
水泥改性土,是指将一定比例的水泥掺入膨胀土土料之中以改善膨胀土的性质或结构,使膨胀土丧失膨胀潜能,并在一定程度上
提高土体强度或承载力。
工法特点
水泥改性土换填施工工法,在膨胀土地区通过对开挖料进行改性,减少对非膨胀土的需求。
在施工中具有操作简便的特点,可以做到连续施工,适宜开展大规模的施工。
工艺原理
因膨胀土具有遇水膨胀、失水干缩的特性,采用路拌机、稳定土拌和机等掺拌设备,在膨胀土料中掺入适量的水泥,使二者充分拌合并发生物理及化学反应,改变膨胀土的力学性质,使其强度和水稳定性大大提高,膨胀性得到控制。
工艺流程及操作要点
3.1工艺流程
土料开采运输→碎土→水泥土拌制→运输→摊铺→碾压
→取样检测
3.2操作要点
(1)土料检验及施工工艺试验
在施工之前,首先通过室内试验取得弱膨胀土或中膨胀土土料的物理指标参数,包括粘粒含量、塑性指数、膨胀率、水泥掺量等。
根据室内试验取得的参数,进行现场碾压施工工艺试验,确定碾压机械及铺土厚度、碾压遍数、压实机械等参数。
这些参数在施工中进行验证,并根据实际情况进行调整。
(2)土料开采运输
土料的开采根据现场施工组织和施工场地的不同,可分为临时性堆放和直接堆放。
临时性堆放,是指从渠道开采的弱(中)膨胀土土料运至指定地点分区堆放,在进行改性土制备前,用挖掘机挖装、自卸汽车运输,将土料转运至拌合场。
(3)碎土
使用稳定土拌和机拌制水泥土一般情况下需要碎土。
碎土宜在拌和场内采用液压机碎土机进行,剔除膨胀土土料内粒径大于10cm 的钙质结核或土块。
碎好的土料,粒径含量要满足有关技术要求。
采用轮式装载机上料碎土,拢堆,采用塑料布临时覆盖。
(4)水泥土拌制
根据工程量大小,可采用路拌机或稳定土拌和机拌制。
路拌机拌制
由于路拌机本身具有碎土功能,土料可不单独进行碎土。
①拌合场地面采用推土机平整后,用平碾碾压,每次碾压均测定沉降,直至连续两次碾压的沉降量之差在3mm以内为止。
将土料用轮式装载机装车、自卸车运输至拌合场内。
一般情况下,拌合场至少要划出3个区才能满足路拌机拌制流水作业的要求。
拌制程序为:土料摊铺→水泥摊铺→路拌机拌制(同时洒水)3-4遍→拌合料滴定检测→成品拢堆覆盖。
为保证土料拌合用水,拌合场要设置专用水源。
②土料摊铺根据铺料厚度的不同,掺加的水泥量也不同。
土料
摊铺采用人工配合推土机进行,铺土厚度由施工工艺试验确定。
在拌合场附近设置高程点作为控制铺土厚度的基准点。
用圆钢制作插钎,并在插钎上标出长度标记,检查铺土厚度,局部采用人工平整,保证摊铺厚度均匀。
土料平整后,用钢尺在土料上面定出网格,用石灰做出标记。
每个网格的面积根据铺土厚度不同而划定。
为便于控制,以采用固定铺土厚度、一袋水泥的掺入量来控制网格面积,便于控制水泥掺量。
打开水泥袋将水泥倒在网格中心,用刮板将水泥均匀摊开,使每袋水泥的摊铺面积相等,做到土料表面没有空白位置,亦无水泥集中点。
③采用路拌机拌制混合。
在拌制前,可将路拌机后压斗改装,将洒水设备接至后压斗顶部,在拌制中同时洒水,保证洒水均匀。
拌制时必须做到拌合均匀、不留死角。
根据土料的特性,一般拌制3~4遍即可,每一遍之间的时间间隔要根据现场检验而定。
一台路拌机按拌合的四道工序(铺土、铺水泥、洒水拌合、滴定检测)可进行4场流水拌合作业,以发挥路拌机的最佳效能。
流水作业场次如下:
④拌制完成后,做滴定检测,进行水泥含量和均匀性检测。
合格后拢堆,临时覆盖保湿或直接运至填筑工作面;对于滴定检测不合格的土料,要分析原因,重新进行拌合并检测。
稳定土拌和机拌制
大规模的水泥改性土施工采用厂拌法施工,采用的机械为稳定
土拌合机。
稳定土拌合机一般由集料系统、计量传送系统、拌制系统、水泥罐体四部分组成。
集料系统用于盛放土料,根据机械的类型可以配置多个料斗(类似于混凝土拌和站的砂石料集料斗);在集料斗下部有电子计量系统,通过控制液压斗门开启或关闭来确定土料的重量,土料落至皮带机后,传送至拌合机内;在拌合系统运行后,电脑自动控制水泥罐添加水泥至拌合机内,并适当添加水,拌制完成后,经皮带机卸料。
稳定土拌合站需要一定的场地。
安装时,在集料斗前修筑一个缓坡,利于装载机添料。
拌合添加的土料、水泥重量比例,由试验室通过edta滴定试验确定。
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,然后进行稳定土拌合机拌合水泥改性土的试验,以确定拌合机运行控制参数。
将碎好的土料用装载机运至稳定土拌和机集料斗。
为保证土料质量,集料斗上口一般加工成带坡度的型式,并在上口设置筛网,每个小网格边长不宜大于10cm , 以过滤掉粒径不合格的土料。
拌合称量系统按试验参数控制土料、水泥和水的重量。
充分拌合,时间一般不少于2min。
出料后,取样进行均匀性检测。
均匀性可采用水泥含量标准差控制,用edta滴定法测定水泥含量,平均值不得小于设计掺量。
水泥改性土水泥含量标准差不得大于有关技术要求。
检测合格的水泥改性土,由装载机拢堆并覆盖或直接运至填筑工作面。
稳定土拌合机施工具有操作简便、工效高的特点。
可以连续拌合,适合大规模的改性土换填施工。
(5)水泥土运输
采用轮式装载机装料、自卸车运输至填筑工作面,采用“进占法”卸料。
(6)填筑
填筑前要进行基面清理及验收,检测基面的坡度,清除松土。