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水泥改性土施工技案
目录
1、工程概况 1
2、编制依据 1
3、水泥改性土换填施工技术工法 1
3.1工艺流程 1
3.2施工工法 1
3.2.1原材料选择及工艺试验 1
3.2.2土料开采运输 2
3.2.3碎土 2
3.2.4改性土水泥掺量及拌制 2
3.2.5水泥土运输 4
3.2.6填筑 4
4、质量保证措施 5
5、安全保证措施 6
6、人员配置 7
7、机械设备配置 7水泥改性土施工技术方案
1、工程概况
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。
本标段渠道换填长度为5.977km,渠道为半挖半填地段,填筑形式为“金包银”形式。总填筑量为52.37万m3,其中水泥改性土填筑量为20.43万m3。堤身填筑高度小于2m的渠段全部采用4%水泥改性土进行填筑;填筑高度大于2m的渠段采用弱膨胀土外包1m厚的4%水泥改性土填筑。
2、编制依据
(1)《土工试验规程》SL/T235-1999;
(2)《堤防工程施工规范》SL260-98;
(3)《碾压式土石坝施工规范》SL18-2004;
(4)《膨胀土地区建筑技术规范》GBJ112-87;
(5)《南水北调中线一期工程渠道工程施工质量评定验收标准(试行)》NSBD7-2007。
(6)《水泥改性土、水泥土补充施工技术要求》设计通知;
(7)南水北调中线一期工程总干渠渠道水泥改性土施工技术规定(试行)NSBD-ZGJ-1-37;
(8)南水北调中线一期工程总干渠渠道膨胀土处理施工工法NSBD-ZXJ-4-01。
3、水泥改性土换填施工工法
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施工工法
3.2.1原材料选择及工艺试验
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。
原材料选择的技术要求为:
(1)本工程所用的水泥改性土的改性材料、水泥土的固化材料选用42.5普通硅酸盐水泥。
(2)本工程水泥改性土所用天然土料的自由膨胀率控制在21-65%范围内;自由膨胀率小于21%的天然土料按设计要求直接采用、无需改性,自由膨胀率大于65%的天然土料生产的改性土不允许用于本工程。
(3)对于不同取土区域,采用不同开采方式开采的土料,分别通过室内试验取得天然土料的物理力学参数,包括抗剪强度指标,天然含水量,粘粒含量,塑性指数,自由膨胀率,最优含水率,最大干密度等。当天然土料中含有姜石或砾石时应测定其含量。
(4)本工程水泥改性土所用天然土料包括:粉细砂、粉砂、粉土以及自由膨胀率小于65%的天然土料。
3.2.2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,将土料转运至拌和场。
直接堆放,是指在渠道施工过程中工作面能够做到连续作业,将从渠道开挖出来的土料直接运至拌和场堆放。
3.2.3碎土
碎土在拌和场内采用液压碎土机进行,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。
3.2.4改性土水泥掺量及拌制
(1)改性土水泥掺量确定
①水泥改性土的水泥掺量根据土料膨胀特性,经室内试验确定,选择改性土水泥掺量时不同自由膨胀率天然土料改性水泥掺量参考下表,水泥掺量按下式计算:
式中:Gs─水泥重量;
S ─水泥掺量百分比,根据被改性土豆粉膨胀特性由下表确定;
Gc─被改性土重量;
─被改性土改性拌和时含水率。
不同自由膨胀率天然土料改性土水泥掺量室内试验控制指标
原状土自由膨胀率(%) 改性土控制指标 28天自由膨胀率(%) 最大干密度(kg/m3) 28天饱和无侧限抗压强度(kPa) 水泥掺量S 参考值 最小值 掺量确定 21~35 -- ≥1.67 -- 3% 3% 直接取3% 36~45 ≤0.70xα ≥1.66 ≥250 4% 3% 室内试验四方确定 46~55 ≤0.65xα ≥1.65 ≥300 5% 4% 56~65 ≤0.60xα ≥1.63 ≥350 6% 5%
②确定天然土料的自由膨胀率时,应根据实际土料的特性进行分区规划,并根据天然料场分层特性确定开采方式和开采层,确定改性土水泥掺量时取开采层内天然土料的混合料进行试验。
(2)改性土拌制
我部水泥土的拌制方法
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