土方回填碾压试验方案

南水北调中线干线一期工程总干渠鹤壁段二标静碾碾压试验方案批 准：审 核：校 核：编 写：武警水电第二总队南水北调项目部试验室2010 年 7 月 23 日一、前言1、工程概况本标段为鹤壁段第二施工标段，设计桩号为155+600169+600，渠段长度 14.0km，其中明渠长 13.077km。填筑工程量为 1980458.991 m3。本 试 验 取具有代表性的土样本工程取的土样为开挖料和回填料。取土地点为设计桩号为 IV160+100 左右的渠道开挖合格料。桩号 HZ158+850HZ161+350 为粘性土均一结构段（思德河段） 。以半挖半填为主，挖方深度一般 34m。渠坡土岩性主要为黄土状重粉质壤土（alplQ 32） ，局部夹黄土状中粉质壤土，渠底板亦位于该层中。设计要求见表 1。本实验主要用于渠堤填筑。表 1： 土方填筑设计要求序号施工项目 技术参数1倒虹吸进出口渐变段后及堤身回填中、重粉质壤土压实度不小于 0.982倒虹吸河槽段管顶 2.5m 以下回填壤土压实度不小于 0.963倒虹吸进、出口渐变段回填土料粘性土压实度不低于 1，非粘性土的相对密度不低于 0.75。4 渠堤填筑 填筑土料的压实度应不小于 1。5 倒虹吸管身段低压缩性土填筑采用土夹石，土类为中、重粉质壤土，石料为碎石或卵石，石料占总重量的 30%35%，石料粒径控制在 20100mm。混合料压实系数 0.1Mpa- 1，压实度不小于 100%6 倒虹吸管身段高塑性土填筑液限 WL35%，塑性指数 IP=1520，控制含水量大于最优含水量13%之间，压实度不小于 100%。7 砂卵石垫层的填筑施工经压实后的砂卵石垫层相对密度应不小于 0.75，加水量为0.10.2t/m 38 细沙填筑 密度应不小于 0.752、试验目的因渠堤填筑施工场地离村庄较近，村民多次反映我部填筑施工时振动碾工作对其房屋安全影响较大，并多次阻工，我部为解决问题、满足施工，在业主监理的要求下进行静碾的碾压试验。试验的目的有：(1)核查土料压实后是否能够达到设计压实干密度值。(2)检查压实机具的性能是否满足施工要求。 (3)选定合理的施工压实参数铺土厚度、压实遍数以及加水量。(4)确定有关质量控制的技术要求和检测方法。通过试验完成后应及时将试验资料进行整理分析得到干密度值与压实遍数的关系曲线等，根据碾压试验结果提出正式施工时的碾压参数。 二、试验依据本次试验主要依据有：1、合同文件；2、相关设计技术要求；3、 堤防工程施工规范SL260-98,4、 堤防工程施工质量评定和验收规程SL239-1999,5、 土工实验规程SL237-1999。三、室内试验把两个地方所取的土送到实验室做土壤的击实、液塑限等试验，得到土壤的物理力学性能的结果并根据规范要求的表格填好试验记录。同时通过击实试验得出满足设计要求压实度的干密度范围及加水范围。四、碾压实验前的准备 1、人员和设备的进场情况（见附表 1） 。2、试验日期安排：根据现场施工情况，当开挖时，大约在 7 月 23 日取具有代表性的土样（本工程取的土样为开挖料和回填料） 。在 7 月 24 日开始室内含水率、密度、液塑限、击实试验等试验。7 月 29 日开始现场碾压试验场地、土料挖运等准备工作。8 月 2 日开始现场碾压试验。3、试验场地选择：碾压试验场地初步定于桩号 IV160+300-160+500 的左右岸渠堤填筑部位。4、试验场地布置：试验前先将现场平整清理，并将表层压实至不低于填土设计要求的密实程度。初定试验场地面积为 10M60M，将试验场地以长边为轴线方向，划分为 10M15M 的 4 个试验小块，并用石灰洒线标示。5、试验时采用的机具与施工时使用的机具的类型和型号相同，本工程采用的碾压机械为英格索兰 20t 的振动碾。6、本试验的铺土厚度初步设计为 20cm、25cm，摊铺作业要求如下：（1）取料：用反铲挖取与室内试验一样的有代表性的土样，自卸汽车拉至碾压试验场地。（2） 、摊铺：测量队初步放样，定好铺料高度，装载机配合推土机将土料推平，部分机械无法控制部位人工铲平。铺料完成后测量队进行复测（复测点做好记录，以便碾压后进行校核） ，对误差超过5cm 的部位进行返工。五、碾压试验和检测方法1、首先按照初步设计的摊铺厚度将土料摊铺在 4 个试验场地。2、碾压前先检测土样干密度及含水量。含水量检测为现场酒精燃烧法，干密度检测为环刀法。通过计算得出现场要达到最优含水率所需的加水量，并将加水量分为 4 级，每个试验场地设定一个加水量，均匀洒在试验场地内。3、振动碾初定行走速度为 2km/h。铺土后静碾一遍找平，然后以2、4、6、8、10 偶数递增（往返一次算 2 遍） ，每次碾压完后取 12 个样，测定干密度值及含水量。当某次检测出的干密度平均值大于或等于最大干密度时停止继续碾压。4、当 4 个场地试验完成后绘制干密度与碾压变数关系曲线，及含水量与干密度曲线。5、采用不同的填筑厚度及土料重复试验。六、资料整