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高速公路路基冲击碾压试验段施工方案

路基冲击式碾压试验段施工方案

三江至柳州公路XX合同段路线起点桩号K75+500，位于融安县大巷乡隘面村附近，路线跨越石蛤口融江河口，沿石蛤口至隘口融江右岸展线，途经隘口村、麻沙村、下河村西面的山丘河沟，于浮石下游约400米跨越融江及焦柳铁路，之后路线布设于山岭区，一路攀升，于K89+000处越过融安与融水交界饿垭口，经小洞水库库尾、过新寨村，于新寨附近跨省道S206，过秧安村背，合同终点在秧安村附近的融江岸边坡地，终点桩号为K94+900，本合同段有一断链，K93+348.924=K93+500，短链1.076米，主线全长19.399km。本合同段设置融水互通式立交1处，为单喇叭A型，主线上跨A匝道，桩号范围K93+300～K94+800。本合同段包含融水连接线，起点位于G206省道融水镇水碾屋附近，终点接融水互通A匝道，路线长0.72Km。

本标段路基设计为整体式路基，路基顶面设计宽度为32m，具体断面为：[0.75m(土路肩)+3.0m(硬路肩，含路缘带0.5m)+2×3.75m(行车道)]×2+3.5m(中间带，含两侧路缘带2×0.75m)。主要数量有路基挖土石方567.5万m3，路基填方391.48万m3等。路基填方均就近利用方进行填筑。

K79+930～K80+000

柳南铁路屯里动车所走行线实施性施工组织设计K88+490～K88+595

K82+190～K82+250

K89+400～K89+480

K82+990～K83+200

K89+580～K89+640

K83+890～K84+050

K90+595～K90+645

K85+120～K85+230

K90+680～K90+840

K85+460～K85+540

K92+145～K92+230

K86+700～K86+760

K92+325～K92+365

K87+850～K88+050

（1）三江至柳州高速公路工程两阶段施工图设计；

（3）《公路冲击碾压应用技术指南》；

（4）《广西金龙高速公路施工标准化技术指南》（路基分册）；

（5）《公路冲击碾压应用技术指南》（2005）。

（6）已建类似工程施工经验。

1、确认采用的冲击压路机型号是否合适；

2、冲击碾压能否达到预期效果；

3、确定冲击碾压的合适施工工艺；

4、确定合适的质量检测方法；

5、确定合适的质量控制标准。

试验确定冲击碾压后压实度，较振碾后压实度提高不小于2个百分点，路基平均沉降量不小于3cm的控制指标，所需的冲碾具体遍数。用试验段数据、施工工艺、检测方法指导、控制后续冲击碾压施工，保证压实质量的同时有效加快路基填筑施工进度。

路基按常规振动碾压施工达到设计要求后，为进一步提高路基的密实度和整体均匀性，减少工后沉降与差异沉降，而采取冲击碾压技术进行增强补压。冲击碾压技术是将普通振压的高频率、低振幅改为高振幅、低频率，在压实作业中大大增加了对填筑体的压实功能，增强压实度，加大沉降量，有效压实厚度较振动碾压大大提高。

五、冲击碾压补强施工范围

（1）全线横、纵向填挖交界处：从94区顶面算起，以下每隔2.0m冲击碾压一次，每次约20遍；

（2）全线高于10m的高路堤，且段内无涵洞或其他构造物：分层进行冲击增强补压。冲击分层时，最下一级台阶不做冲击压实，从最下一级台阶顶面（含此顶面）开始每2.0m分层冲击一次，并保证每级台阶正好和其中一次分层或路槽面重合。

六、试验准备及试验参数拟定

根据试验要求并结合施工现场实际情况，冲击碾压试验选取在K82+990～K83+200段路堤上进行。该区段为半挖半填区段，试验路段长210m，本段路基边坡最大填方高度21.56m，路基中心最大填方高度7.3m，试验面积不小于5000㎡。

所选填料由工地试验室做土工试验，自检合格并经总监办中心试验审批平行后用于冲击碾压填筑，试验段填料来源于K82+740～K83+220段路堑挖方，利用方填筑。试验检测填料主要属低液限粉质砂土，最大干密度为1.88g/cm3,最佳含水量为10.2%。

按要求冲击压实机械必须选用大功率冲击压路机，我标段所选用冲击能量为25KJ的双轮式冲击压路机对试验段进行碾压。

表1压路机工作参数一览表

6.4、试验布置及参数拟定

（1）本次试验检测主要指标是压实度和沉降量。

有效冲击碾压压实度：≥95%，冲击增强补压后，碾压面平均沉降量≥3㎝。结合本标段路基特点，本次试验以填筑土体为主要任务。

表2试验压实度检测布置

50㎝；100㎝；150㎝；

冲碾前、10遍、20遍、25遍、30遍后

（2）土体压实度检测方法：采用灌砂法。本次试验每检测一次（遍）取10个不同点，前后遍次取点不得重复。

（3）定点沉降量检测，观测点长度按30m为一断面，每一个断面分左、中、右设置3个测点，测点采用Φ20圆钢埋深不少于50cm，测点顶面与路基压实面水平一致，检测样点为21个。

（4）碾压前（0遍）、10遍、20遍、25遍时进行压实度检测和高程测量，把沉降收敛控制做为碾压试验施工工艺的重要控制手段。

由于冲击碾压试验是在正常分层填筑、分层压实的基础上进行的，因此冲击碾压之前的机械配备按土方工程相应配备。碾压试验时需有1台平地机（功率180KW）、1台振动压路机（22t）辅助冲击压路机作业，1台挖掘机、1台小型打夯机，洒水车预备。

测试仪器、工具等应经过检验，性能可靠，精度满足试验要求，所有检测仪器和工具应于碾压试验开工前准备完毕。

试验前试验人员需经培训，并熟悉本试验方法与操作程序，分工明确。

表3碾压试验施工人员组成表

1、画出各区段检测点的平面布置图，图中应标出试验范围、桩号、测量检测的断面桩号、观测控制点的布设位置。

2、测点位置断面图，应标出压实度等参数在各个观测断面中的平面与垂直检测位置。提出各种指标的检测时间、标准要求、施工配合要求及注意事项，试验前应根据试验内容编制原始记录表格。

3、测试仪器、设备等应经过检验，性能可靠，精度满足试验要求。观测用的所有仪器应于试验工程开始前准备完毕。

4、对各类施工机械人员进行培训，熟悉操作规程、技术要求、施工方法以及注意事项，对参加试验有关人员进行详细的技术交底和分工，使各类施工员各司其责。

5、施工前应熟悉相关的设计文件，收集现场资料，合适工作数量，按工期要求、施工难易程度、气候条件等，编制施工组织计划，合理安排冲击压路机的数量、型号与操作机手。

6、落实油料供应，准备维修场地、维修工具，易损件及相应的维修人员。

7、落实监测仪器设备，对各种仪器设备事先进行调试校核，确保其可靠性与准确性。

8、按《公路路基施工技术规范》的要求做好导线、中线、水准点复测，横断面检查与补测，增设水准点等，并按设计文件要求定出路堤坡脚、护坡道及边沟等具体位置。

压路机需要两名操作手负责设备的安全操作与保养，一名机械师负责设备的日常检修工作。冲击碾压试验施工流程如图3所示。

图3：碾压试验施工流程图

常规施工，即按多遍次碾压、压实度检测等正常施工程序作业，压实系数由正常路基填筑试验段总结中确定的指标控制，碾压遍数不低于正常路基填筑试验段总结中确定的遍数，单层压实度检测达标合格。常规施工连续分层填筑厚度为冲击试验拟定参数层厚后，即可进行下环节作业。

7.2、检测碾压前指标

碾压前指标即为碾后的指标，常规压实度检测10个点（如图1），并达到设计压实度要求，并按记录该层各点压实度，包括取点的棚号，详细位置。

初始高程检测，由专业测量队负责测量，在规定的试验段，碾压土面上布置检测网，定点检测。测量点采用钉子钉红布条标记，为了便于冲碾前后比较沉降收敛情况，每断面取点3个并按1～3的顺序作好记录。由于只需要获得冲碾前后的沉降量数据，因此只进行相对高程的测量，照此对所有点完成初始高程测量后即可进行冲击碾压作业。

正式碾压试验前，各机械安排布置到位，规划好冲击压路机行驶路线，冲击碾压时应遵从“先慢后快，先轻后重，先两侧后中间”的原则，首先冲击压路机以10～12km/h的速度碾压5～7遍左右，然后速度提高至12～15km/h继续碾压。

由于冲击式压路机作业的特点是牵引式，只能前行，而且所压轮迹中波峰波谷是随着压实遍数的递增，通过转弯时半径调整交错变化的。本试验段碾压面宽度经测量平均为26m，考虑运行安全，有效冲击面边线离路基填筑边界距离为1m。由于有效碾压面宽度为24米，满足冲击机械转弯半径，冲击压路机采用回转回旋错轮法施工（如图4所示）。即施工过程中，压实机从试验段一端侧边起步，纵向分幅运行到试验段另一端时倒车回头，沿中心线碾压返回至该段起点端完成第1个回环，再调转车头至起步时一侧错轮进行第2个回环碾压。错轮时外侧压实轮从第1回环圈道的碾压两条轮迹之间通过，依照该种方式压实轮轮迹逐步从填方路基一侧向另一侧推进，当覆盖完试验段整个冲击面后即为一遍。然后冲击压路机从终点又向始点返碾压覆盖过去，以同样的方式来回进行第二遍、第三遍……的冲击碾压，两个相间的车道，交错套压，直到沉降收敛，压实度满足规定要求，碾压过程中做好速度控制和遍数控制。在进行碾压作业过程中临场总结，根据需要适当调整后续碾压施工工艺等。

速度控制：为保证碾压质量，重要一点要严格保证冲击压路机在冲碾过程中的运行速度，速度过慢，则冲击力不足，填筑体难以得到应有的压实效果；速度过快，则可能碾压轮顶点作用于填筑体表面后迅速离开，冲击力没有足够的时间向下层传递，下层的作用效果不强。

遍数控制：冲击式压路机为双轮式，每一次回环后单轮从前一回转道两轮内边距中央通过，理论上形成一定的冲碾间隙，注意碾压面覆盖完全，最终保证对填筑体进行均匀压实。

图1冲击轮重叠1/2后行驶冲压示意图

7.4、碾压后检测指标

冲碾过程中，在10遍之后开始进行压实度检测和沉降量检测，以后在20遍后、25遍后再检测。

试验规划压实度检测按图1布置取样，每遍取样10个地点，三方检测（施工单位、监理单位、业主质检部）在所规定的地点周边取样，以便回填。以冲碾后从土体表面下挖50㎝、100㎝、150㎝处的压实度为检测指标，先取50㎝处的压实度满足后再取100㎝处，依此满足不同深处的压实度要求，直到满足所规定的标准为止。

计算沉降量。按图1中规定的测控点测量，由专业测量人员进行测量，并做好记录，每一次检测完后需对所有检测数据计算平均沉降量，并做好每一次的检测记录。

由于冲击压路机自身特点，经碾压后的填筑体，尤其是土体，表面会起伏不平，会影响碾压正常作业速度，因此试验途中需要及时停止碾压，对填筑体表面进行平整处理，用平地机刮平后再继续施工。冲击碾压产生的工后沉降，用上路床填料处理平整，再用18t振动压路机压实。

7.6、试验数据整理并总结

原则上每冲碾一遍都需要进行压实度的检测和高程的检测，但这样工作量太大，事实上也不需要如此，着重记录好冲碾前的压实度和布控点的初始高程，测量跟踪冲击碾压后期（10遍后）沉降收敛情况，压实度检测严格按规范要求执行，做好原始数据记录，并加以统计，做出相应曲线图表。

本试验相关数据记录、整理等表格参照如下表格。

表4碾压压试验压实度检测原始记录表

表5碾压试验压实度检测成果表

1、冲击碾压距路肩外边缘宜保持1m的安全间距，行驶速度应在10～12km/h。若工作面起伏过大，应停止冲压，用推土机推平后再继续施工。扬尘情况严重时应洒水。当土的含水量较低时，宜于前一天洒水湿润。冲击时应注意冲击波峰，错峰压实，冲压5遍应改变冲压方向。

2、冲压施工场地附近有构造物时，应注意观察，发现异常情况时，立即中断施工，以避免构造物损伤。

3、施工中若出现“弹簧”现象或局部沉降过大，可暂停施工，对原因进行分析，采取相应的技术措施后方可继续施工。

4、施工过程中须有专人负责记录，记录资料归档备案。

5、冲压边角及转弯区域采用22T压路机压实，以达到设计标准。

6、施工过程中应合理安排施工时间，减少噪声与振动对环境的影响。

碾压试验严格按照设计、业主要求及相关规程规范施工，加强科学管理，建立有力的质量保证体系，确保试验成功。强化质量意识，严格岗位培训，组织施工人员对试验目的与内容进行学习，明确岗位责任，施工前进行专题会议，试验后进行总结会。

9.1、施工准备阶段的质量控制措施

（1）搞好施工前交底工作。

（2）编制针对性的现场施工方案。

（3）建立各项保证措施和制度。

（4）做好施工现场准备、测量、试验准备工作。

（5）对施工班组及管理人员素质进行控制，审核各施工人员职称证、上岗证、特殊工种操作证，提前做好劳动力组织。

（6）对工程项目所选用的检测及计量仪器设备进行检查、检验和周检，保证检测试验和计量的精度要求，为保证工程质量创造条件。

9.2、施工质量保证措施

（1）成立以专业测量工程师为首的测量专业队伍、配足配齐测量仪器、人员及车辆，保证测量工作的正常开展，检测好冲碾前、冲碾过程中、冲碾后各单元高程准确无误，以便得出准确的沉降量结果。

（2）为保证达到预期的碾压效果JG／T225-2020 预应力混凝土用金属波纹管，要严格控制碾压过程，主要包括碾压设备行驶速度控制和遍数控制。

（3）为更准确地确定填筑体所需要的碾压遍数，在试验过程中使用地基动力承载能力检测系统配合高程检测、密实度检测等手段进行遍数控制。

（4）加强对冲击碾压填筑体压实系数的试验检测工作。

（5）试验段最大纵坡不超过5%，冲击碾压距路肩外边缘保持1m的安全距离。

为确保试验段安全顺利生产，项目部建立安全生产保证体系，并严格按保证体系实施。

（1）机械操作手在上机前必须经严格的培训，合格后方能上机，冲击压路机配备2名操作手，轮流进行作业，每名机手每次碾压时间不宜超过2小时。

（2）冲击碾压范围内的出入口布置醒目的安全标记，禁止无关车辆与人员出入，设置交通指示标志。

（3）加强安全教育，严格执行安全生产制度和操作规程。

三亚美丽之冠大酒店工程施工组织设计（218页）.doc（4）严禁施工人员酒后上岗作业。