土方碾压试验方案

河南省南水北调受水区焦作供水配套工程

施工7标

（合同编号：NSBD-JZPT/SG-07）

土方碾压试验方案

河南省水利第二工程局

南水北调焦作供水配套工程施工7标项目部

2013年4月23日

批准：王磊

审核：甘继胜孙启编制：冯朝阳

目录

1概况..................................................................................................................................... - 1 - 2试验目的............................................................................................................................. - 1 - 3试验依据............................................................................................................................. - 1 - 4试验人员及设备配置......................................................................................................... - 1 - 5试验用土料......................................................................................................................... - 2 - 6碾压试验............................................................................................................................. - 3 - 7现场描述............................................................................................................................. - 4 - 8取样试验............................................................................................................................. - 4 - 9成果整理............................................................................................................................. - 5 - 10.安全防护措施................................................................................................................... - 5 - 11附件 ................................................................................................................................... - 5 -

1概况

本工程土方填筑工程主要包括：管道、进水池、阀井等建筑物的土方回填施工。28号分水口门～苏蔺供水管线土方回填（管道）22722m3，28号分水口门～修武供水管线土方回填（管道）89258m3、土方回填(进水池）7681m3。

土方填筑应分段、分层进行回填，自卸车运输，推土机铺料（特殊部位采用挖掘机甩土，人工摊铺）、采用振动碾沿管线轴线方向分层碾压密实（特殊部位采用人工使用蛙式打夯机夯实）。

按设计要求，管道上方回填土压实度≥87%；管道两侧回填土压实度≥90%；进水池回填土压实度≥94%。填筑含水率的上下限偏差不超过-2％～+3％，具体施工碾压参数应通过现场碾压试验确定。

2试验目的

⑴核实填筑土料室内击实试验结果的合理性；

⑵检查压实机具的性能是否满足施工要求；

⑶通过生产性测试试验，确定铺层厚度、碾压遍数等性能指标；回填施工机械、设备的施工工艺参数；从所有试验参数中选取最优组合参数，满足设计技术要求的压实度标准。

⑷确定有关质量控制技术要求和检测方法，现场安全控制措施；

⑸运输、摊铺和碾压机械的协调和配合。

3试验依据

⑴河南省南水北调受水区焦作供水配套工程施工7标施工设计图纸；

⑵河南省南水北调受水区焦作供水配套工程施工7标招标技术条款；

⑶《土工试验规程》SL237－1999；

⑷《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）；

⑸土工试验报告。

4试验人员及设备配置

⑴人员配置

现场成立以技术负责人甘继胜为组长的试验小组，小组具体人员配置如下表：

⑵机械设备及仪器配置

试验用机械及仪器设备配置计划表

5试验用土料

根据试验证明本标段管沟开挖土均可作为碾压试验的可利用土料，所以碾压试验使用的土料为管道开挖的黄土状重粉质壤土和重粉质壤土。计划采用13.1%、15.1%、18.1%三种含水率的土料（-2％～+3％），其中15.1%为击实试验确定的最优含水率。如果含水量过大，土料摊铺后应进行翻晒，如果含水量偏小，土料摊铺后采用洒水车按照计算的水量进行洒水，然后进行虚土搅拌，使土料的含水量保持均匀。含水率的调整在试验场附近进行，对含水率调整合格的土料及时拢堆，且覆盖好彩条布，并尽快进行碾压试验，

避免含水率发生变化，影响试验结果。

6碾压试验

6.1试验场地的选择及试验区平面布置

选择桩号S0+820～S0+910作为本次碾压试验的试验场地，机械碾压试验场地为12m ×6m的三块区域，人工夯实试验场地为5m×5m的三块区域。首先用推土机平整试验场地，并将场内的杂物清理干净，再用凸块碾将基面碾压六遍作为地基。经监理工程师检查验收后开始铺土进行试验。

6.2试验参数的选择与组合

⑴机械碾压：将碾压试验区分为三个试验块，每个试验块为12m×6m，对应不同的碾压遍数（共3种：N6、N8、N10、）、不同的含水率（共3种：W1、W2、W3）和不同的铺土厚度（30cm、35cm、40cm），3个不同碾压遍数、同一铺土厚度、同一含水率的试验组作为一个试验组合。

⑵人工夯实：人工夯实试验区为三个试验块，每个试验块为5m×5m，对应不同的碾压遍数（共3种：N8、N10、N12、）、不同的含水率（共3种：W1、W2、W3）和不同的铺土厚度（15cm、20cm、25cm），3个不同碾压遍数、同一铺土厚度、同一含水率的试验组作为一个试验组合。

碾压试验参数组合表

6.3机械碾压、人工夯实

⑴机械碾压

采用进退错距法碾压，分别在三个试验块上一层含水率约12.6%~13.1的土料30cm 厚，先静压2遍，然后振动碾压4、6、8遍。在累计碾压6、8、10遍后分别取样12组，做干密度试验。然后在同一区域铺同一含水率土料35cm、40cm厚，累计碾压6、8、10遍后，再分别进行取样。第一段碾压结束后，分别在第二段、第三段碾压试验区，按上

述方法分别进行含水率范围在13.1%~15.1%和15.1%~18%的土料碾压。

10T自卸车运输，112kw推土机推平，13.5t振动凸块碾碾压。行车速度根据土料情况控制在慢速档。

⑵人工夯实

分别在三块试验块上人工铺设一层含水率约12.6%~13.1%的土料15cm厚，然后人工夯实8、10、12遍后分别取样12组，做干密度试验。然后在同一区域铺同一含水率土料20cm、25cm厚，累计夯实8、10、12遍后，再分别进行取样。第一段人工夯实试验区结束后，分别在第二段、第三段人工夯实试验区，按上述方法分别进行含水率范围在13.1%~15.1%和15.1%--18%的土料人工夯实。

6.4确定最优碾压组合

将每个试验组机械碾压6、8、10遍的试验块各取12个试样组成相应的组，然后分别测定其含水率和干密度。

将每个试验组人工夯击8、10、12遍的试验块各取12个试样组成相应的组，然后分别测定其含水率和干密度。

试验过程中对不同压实遍数所测得的含水率和干密度进行整理，做出不同压实遍数土料含水量和干容重的关系曲线，经整理并绘出铺土厚度，压实遍数和最优含水率、最大干密度关系曲线，最后根据设计干容重，并结合上述曲线计算出最优碾压组合（铺土厚度、碾压遍数、最优含水率）。

根据所选择的压实遍数和铺土厚度及所对应的最优含水率，确定填筑土料的含水率控制范围。

6.5复核试验

用所选定压实遍数、铺土厚度及对应含水率，再进行一次复核试验，如果碾压结果满足设计、施工要求，即可确定为施工碾压参数。

7现场描述

现场记录：使用的运输设备、卸料方式、铺料方法及碾压机具，观察碾压工作状况；

有无黏碾、弹簧、涌土、表面龟裂及压实后有无剪切破坏现象；

检查上、下层压实土层结合情况；

记录碾压前后土层的厚度。

8取样试验

对每一层土料取样做铺土厚度、碾压遍数、干容重与含水率试验；

压实后测量表层翻松土层的厚度与有效压实土层的厚度；

选用200cm3的环刀取样，每一层、每一段试验取样数量12个。

9成果整理

试验完成后，将试验资料进行系统整理分析，绘制成果图表，编写试验成果报告。根据试验成果，结合工程的具体情况，确定施工碾压参数和最优含水率符合设计填筑标准，报监理工程师批准。

10.安全防护措施

1、试验现场设立安全警示牌。

2、进入施工现场必须佩戴安全帽。

3、施工现场必须有专职安全员负责机械设备、人员的安全调度。

4、机械运行碾压区域内非施工人员不得逗留。

5、机械操作人员严格按照操作规程施工。保证各种机械设备的运行良好。

6、自卸汽车和振动碾应有专人指挥。

7、施工现场要注意文明施工，不准乱扔杂物、机械加油时尽量避免油料污染地面。

8、废料选择适当方式处理，不得污染环境。

11附件

土样击实报告