湿陷性黄土地基的处理课件.pptx

1、中铁大桥局三公司青海马平项目部1目 录小组概况选题理由现状分析设定目标制定活动计划原因分析及要因确认制定对策实施过程活动成果巩固措施制定标准今后努力方向中铁大桥局三公司青海马平项目部2一、小组概况一、小组概况 青海马平项目部QC小组于2001年5月10日在路基开始施工之时成立,并同时在公司安质部登记注册，2002年2月在公司安质部重新登记注册，主要围绕路基施工中的湿陷性黄土软基处理展开活动。小组现有成员7名，平均年龄32岁，平均接受TQC教育时间48小时，小组坚持开展QC活动，小组成员详情见（表1）。中铁大桥局三公司青海马平项目部3小组成员情况简介表小组成员情况简介表序号姓名年龄性别组内职位职

2、称文化TQC教育时间1李卫宏36男组 长高 工大学482周友生 32男副组长高 工大学483周永峰31男组 员工程师大专484段海涛26男组 员助 工大专485肖若飞36男组 员助 工大专486伍文雄35女组 员工程师大学487魏云28女资料员助 工大专48中铁大桥局三公司青海马平项目部4二、选题理由二、选题理由 青海马平高速公路第九合同段地处青藏高原中东端，全长10.85公里，路基有8公里，公路自然区划分属于甘东地区，地基表层黄土具自重湿陷性和非自重湿陷性，其中大部份路基处在湿陷性黄土地基上，且沿线填料多采用黄土。1.1.概况概况中铁大桥局三公司青海马平项目部5湿陷性黄土的特点湿陷性黄土的特

3、点: :1.特殊的粘性土，粉土颗粒含量高2.多孔隙，呈黄红色3.土中含易溶盐类，其中以碳酸盐含量最多天然含水量时天然含水量时具有较高强度和较小压缩性在土自重、外荷载或二者共同作用下浸水后浸水后产生大面积剧烈的变形强度也随之迅速降低产生湿陷和崩解中铁大桥局三公司青海马平项目部62 2、选题理由、选题理由理由一： 工期短：总工期为20个月(其中包括冬季不能施工的7个月);任务重:路基长8公里。其中近7公里路基需进行特殊处理为了寻求最佳施工方案,即在保证质量的前提下，精心组织优化施工工艺，降低成本，提高工效。理由二： 填料黄土具自重湿陷性和非自重湿陷性，粉土颗粒含量高，多孔隙，浸水后，结构易破坏。根

4、据湿陷性黄土的特性和公路工程的要求采取预防和处治措施，才能保证湿陷性黄土地区高速公路的安全和正常使用。我们QC小组选用了“湿陷性黄土地基的处理湿陷性黄土地基的处理”为活动课题中铁大桥局三公司青海马平项目部7三、现三、现 状状 分分 析析 马平项目部承建的第九合同段全长10.85公里，路基有8公里，其中近7公里路基需进行特殊处理。业主明确指示：在保证工程质量的前提下,所有工程必须在合同期内完成，进度缓慢者，将无条件分割工程量。而我公司对“湿陷性黄土地基的处理”也无现成的经验可借鉴，任务量大，时间紧迫。 中铁大桥局三公司青海马平项目部8四、设定目标四、设定目标 QC小组采用合理的措施处理湿陷性黄土

5、，以确保路基施工的质量、进度。对此，QC小组制定了明确的质量目标。 QC小组质量目标 通过冲击碾压试验，能够最大限度地消除黄土湿陷性，使其湿陷系数s 0.015。以达直观地指导现场施工。确保工程合格率100%，分部工程优良率85%以上。中铁大桥局三公司青海马平项目部9五、制定活动计划五、制定活动计划进行冲击碾压试验进行冲击碾压试验选取具有代表性路基段，进行冲击碾压测下沉量s(cm)的增加幅度得到最佳碾压遍数用罐砂法检验冲击碾压效果测不同深度土的干密度满足不同深度的压实度要求保证高速公路的安全和正常使用冲击碾压施工：冲击碾压施工：湿陷性黄土软基处理施工指导施工指导中铁大桥局三公司青海马平项目部1

6、0对I、II级湿陷黄土的处理方法为冲击碾压,冲击压实机为拖动式，由功率匹配的装载机等牵引行驶和工作。由冲击轮、机架和连接机械三部分组成，冲击压实对土压实的同时也对土进行击实。试验方案试验方案考虑湿陷深度对处治方案的影响,QC小组合理选择试验段。详细记录试验过程中的数据,找出其合理性、规律性,确定振动碾压及冲击碾压的最佳遍数，以达在施工过程中能够直观地控制质量。中铁大桥局三公司青海马平项目部11试验一、压实工效比较试验一、压实工效比较：振动压机型号为振动压机型号为TZTZ18C18C压实宽度压实宽度2.1m2.1m行驶速度行驶速度5Km/h5Km/h压实有机深度压实有机深度0.3m0.3m按8遍

7、计冲击碾压机每小时压实土体：12000120002.02.00.80.88=2400m8=2400m3 3按8遍计振动碾压机每小时压实土体：500050002.12.10.30.38=394m8=394m3 3碾压机型号为碾压机型号为25KJ25KJT3T3压实宽度压实宽度2m2m行驶速度行驶速度12Km/h12Km/h压实有机深度压实有机深度0.8m0.8m冲击碾压的工效为振动工效的6.1倍中铁大桥局三公司青海马平项目部12试验二、填前碾压试验： 试验段选在K33+700K33+925，属于填方地段，填土高度4m4.5m，该地段天然黄土的指标如下表一： 填前碾压长度225m宽度40m，两个试

8、验道各宽4m，分别布置在两侧观测点位置相对固定，主要观测下沉量s、干密度、含水量及湿陷系数s，不同冲击压实遍数下，地表平均下沉量s如下表二：d d（g/cm3g/cm3） （% %） GsGs e e s s dmaxdmax（g/cm3g/cm3） optopt（% %） 1.391.39 12.612.6 2.692.69 0.9350.935 0.050.05 1.881.88 12.012.0 中铁大桥局三公司青海马平项目部13 从沉降增加幅度来看，冲击遍数以40遍为宜。不同冲击碾压遍数下，选取具有代表性的点，用灌砂法测不同深处土的干密度，变化如下表三：表二：冲冲击击碾碾压压遍遍数数

9、项项 目目 1 10 0 2 20 0 3 30 0 4 40 0 5 50 0 下下 沉沉 量量s s（c cm m） 5 5. .3 3 1 14 4. .4 4 1 15 5. .8 8 1 19 9. .1 1 2 20 0. .6 6 中铁大桥局三公司青海马平项目部14 表三：不不同同冲冲击击压压实实遍遍数数下下的的d d（g g/ /c cm m） 土土体体深深度度( (c cm m) ) 1 10 0 2 20 0 3 30 0 4 40 0 冲冲压压前前 3 30 0 1 1. .5 50 0 冲冲压压后后 3 30 0 1 1. .7 71 1 1 1. .7 78 8 1

10、1. .8 82 2 1 1. .8 86 6 冲冲压压前前 6 60 0 1 1. .4 46 6 冲冲压压后后 6 60 0 1 1. .6 65 5 1 1. .7 70 0 1 1. .7 76 6 1 1. .8 84 4 冲冲压压前前 9 90 0 1 1. .3 38 8 冲冲压压后后 9 90 0 1 1. .5 53 3 1 1. .6 62 2 1 1. .7 70 0 1 1. .7 75 5 冲冲压压前前 1 12 20 0 1 1. .3 32 2 冲冲压压后后 1 12 20 0 1 1. .4 42 2 1 1. .5 50 0 1 1. .5 59 9 1 1.

11、 .6 64 4 从表中可以看出其从表中可以看出其 冲击碾压效果显著冲击碾压效果显著：以以60cm60cm深度为例深度为例: :碾压碾压1010遍时压实度达遍时压实度达8383碾压碾压4040遍时压实度达遍时压实度达9393中铁大桥局三公司青海马平项目部15试验三、振动碾压后的补充冲击碾压 在地基土的湿陷深度不是很大的路段，我们选取了振动碾压后补充冲击碾压的措施,选取K34+550-K34+650作为振动碾压后补充冲击碾压试验段，湿陷深度0.6-1.0m，长100m，分为4个车道分别冲压10、20、30、40遍，测试沉降量，不同深度的d所测结果如下表：中铁大桥局三公司青海马平项目部16补补压压

12、遍遍数数 深深度度（c cm m） 项项目目 1 10 0 2 20 0 3 30 0 4 40 0 s s 1 1. .2 2，1 1. .4 4，1 1. .4 4，1 1. .7 7 2 2. .6 6，3 3. .0 0，3 3. .2 2，3 3. .6 6 3 3. .5 5，3 3. .2 2，3 3. .7 7，3 3. .6 6 4 4. .0 0，4 4. .2 2，4 4. .1 1，4 4. .0 0 0 0 沉沉降降（c cm m） S S 平平均均 1 1. .4 4 3 3. .1 1 3 3. .5 5 4 4. .1 1 d d（g g/ /c cm m3 3

13、） 1 1. .8 82 2 1 1. .8 89 9 1 1. .8 88 8 1 1. .8 86 6 3 30 0 4 40 0 K Kn n（% %） 9 97 7. .3 3 1 10 01 1. .1 1 1 10 00 0. .5 5 9 99 9. .5 5 d d（g g/ /c cm m3 3） 1 1. .8 81 1 1 1. .8 86 6 1 1. .8 85 5 1 1. .8 85 5 6 60 0 7 70 0 K Kn n（% %） 9 96 6. .8 8 9 99 9. .5 5 9 98 8. .9 9 9 98 8. .9 9 d d（g g/ /c

14、 cm m3 3） 1 1. .6 63 3 1 1. .7 75 5 1 1. .8 80 0 1 1. .7 79 9 9 90 0 1 10 00 0 K Kn n（% %） 8 87 7. .1 1 9 93 3. .6 6 9 96 6. .3 3 9 95 5. .7 7 表四：补压遍数为补压遍数为2020遍遍时各项指标增加时各项指标增加幅度较高幅度较高, ,超过超过2020遍反而有所减少。遍反而有所减少。补压深度在补压深度在6070cm6070cm内内KnKn可达可达96.899.5%96.899.5%，但，但到到90100cm90100cm，KnKn已降为已降为87.196.3

15、%87.196.3%，说，说明补压影响深度明补压影响深度的有效深度在的有效深度在80908090之间。之间。中铁大桥局三公司青海马平项目部17 在湿陷性黄土现场采用冲击式压实机进在湿陷性黄土现场采用冲击式压实机进行冲击后，对其冲压前后孔隙比进行分析，行冲击后，对其冲压前后孔隙比进行分析，在在040cm040cm范围内孔隙比每厘米减少范围内孔隙比每厘米减少2.0%2.0%。对。对于湿陷黄土，可以通过击实消除湿陷性，或于湿陷黄土，可以通过击实消除湿陷性，或改善湿陷程度。这对防止工后沉降极为有利，改善湿陷程度。这对防止工后沉降极为有利，可显著提高路基的整体强度和均匀性，对提可显著提高路基的整体强度和

16、均匀性，对提高施工质量具有显著的效果。由上述试验结高施工质量具有显著的效果。由上述试验结果表明，采用冲击碾压施工方案，处理湿陷果表明，采用冲击碾压施工方案，处理湿陷性黄土是行之有效的。性黄土是行之有效的。试验效果试验效果中铁大桥局三公司青海马平项目部18六、原因分析及要因确认六、原因分析及要因确认经过QC小组对试验过程进行分析，找出以下各控制点黄土湿陷性的控制黄土湿陷性的控制控制点填料的填筑压实度的控制填料的填筑填料的填筑压实度压实度填料的选取*填筑路拱、标高厚度的测量碾压的遍数*原地面土的湿陷系数*含水量雨季施工*测量人员少职工经验少*洒水过多洒水过少填筑厚度过厚压实深度压实机械的选用中铁大

17、桥局三公司青海马平项目部19要因确认要因确认 雨季施工：雨季施工： 含水量过大易引起土方崩塌，产生严重湿陷。 要因要因 碾压遍数碾压遍数: : 从实验数据来看湿陷系数随着压实度的增加而减少.而 压实度与碾压遍数密切相关,故需严格控制碾压遍数。要因要因 职工经验少：职工经验少： 1、洒水时,没有严格按最佳含水量要求洒水,致使含水量达不到要求。 2、填筑时为了抢进度填筑厚度过厚,使压实度达不到要求,进而影响湿陷性不能消除。 要因要因 中铁大桥局三公司青海马平项目部20测量人员少测量人员少: : 施工战线长,测量人员偏少。 非要因非要因原地面土的湿陷系数原地面土的湿陷系数: : 根据原地面土的湿陷系

18、数选取不同的压实方式,用最合理的施工方法达到最佳效果。 要因要因填料的选取填料的选取: : 填土方的路基尽量选取非湿陷性土或湿陷系数小的黄土，如果是利用方检测湿陷系数,选取湿陷系数小的黄土。要因要因压实机械的选用：压实机械的选用： 冲击碾压机的压实有效深度高，能使填土更加密实，且压实遍数减少，消除湿陷性效果好。 非要因非要因中铁大桥局三公司青海马平项目部21对策表对策表碾压遍数 通过试验得出最佳碾压遍数 压实度达到规范要求 派专人控制路基碾压的遍数，检查路基沉降量和压实度。 2001.7-12月 伍文雄 职工经验少 学习培训 能熟掌握施工工艺 由总工对现场职工进行交底，组织学习施工工艺 200

19、1.5-12月 周永峰 原地面土的湿陷系数 逐段检测 合理处理不同湿陷性的路基 对全段路基进行土样分析，确定不同深度的土的性能指标，并针对各种不同的情况进行划分，采用相应的处理方案进行软基处理。 2001.5-12月 段海涛 填料的选取 来料检测 使用湿陷性小的填料 填筑前，由试验人员对所有的填料进行检测，从中选取湿陷性系数小的黄土进行填筑。 2001.5-10月 段海涛 中铁大桥局三公司青海马平项目部22 八、实八、实 施施 项目部在整个路基的施工中,精心组织,严格控制工程质量，路基施工前做好各项研究工作，拟订最佳方案，明确各道工序，派专人负责，层层把关，并在实施过程中严格监督机制，采用冲击

20、碾压的面积达到154697m2,并用冲击压实机具在填前碾压和振动碾压后进行了冲击追密压实, 确保路基施工的质量及进度。 实施一因为冲击碾压与振动碾压的工效比为6.1，我QC小组对划分的区域，合理地选择施工方案，根据不同的湿陷系数，采用不同的碾压遍数快速、高效的进行了路基施工。压实度均满足设计要求。实施二在路基的两边修建排水沟，保证排水通畅，消除路基积水，测量人员严格控制路基的路拱和平整度。实现了设定目标。中铁大桥局三公司青海马平项目部23实施五实施四1、严格控制含水量,由试验室经常检测含水量。若含水量不符合要求，做晾晒或洒水处理。2、填筑根据厚度计算每车的摊铺面积，用石灰打方格网，并有专人监督

21、。 路基填料取土场地的选择，经过反复试验，确定了四个取土场地，为路基填筑的顺利进行打下了坚实的基础。实施三湿陷系数较小：湿陷深度小于60cm的湿陷地基采先碾压，后追加冲击碾压20遍方法;湿陷系数较大,湿陷深度较深的湿陷地基直接采用冲击碾压40遍的方法 中铁大桥局三公司青海马平项目部24九、活动成果九、活动成果质量质量社会效益社会效益路基段施工完毕，一次性通过业主的验收,工程合格率100%,优良率达90%,实现了QC小组预定的质量目标。我标段施工的路基工程内实外美，进度上也是惊人的，并得到了业主的高度评价，事实证明大桥局不仅在桥梁建设中是一流的，在路基工程建设中也是一流的队伍。在业主及当地政府心

22、目中树立了良好的形象，社会效益显著。经济效益经济效益比预定工期缩短了近三个月，顺利通过验收，创直接经济效益达85万元。中铁大桥局三公司青海马平项目部25十、十、 巩固措施，制定标准巩固措施，制定标准 路基工程已经圆满完成，并一次性通过业主有关部门的验收。我项目部后期主要工程是老鸦峡湟水河I、II号纵向特大桥，我部QC小组接下来的任务是总结路基工程施工的经验，并将路基部分小组成员加入桥梁工程的QC小组活动，建立了一整套调控系统：1、总结和归纳路基施工经验，制定标准:对湿陷性黄土挖方路基路床，用冲击压实机进行冲击4050遍，然后再铺压3060cm的砂砾。对湿陷性黄土填方路基90cm深度内用冲击压实

23、机进行填前压40遍后，铺压30cm的砂砾。再进行上层填筑。以湿陷性黄土作为填料的路基每层填压厚度为20cm,先用振动碾压机压实,累计四层约80cm后，再采用冲击压实机追压20遍。中铁大桥局三公司青海马平项目部262、建立信息反馈体系、建立信息反馈体系信息反馈体系图信息反馈体系图大桥局集团三公司马平项目部施工人员及下属施工协力队伍QC小组技术员领工员试验室测量班重大问题指导方案标准互相交流技术要点互相交流技术要点布置任务完成情况标准要求实施结果结果改进要求检验反映问题难点方法措施中铁大桥局三公司青海马平项目部273、建立质量保证体系质量保证体系施工的质量保证体系组织工作保证技术工作保证思想工作保

24、证公司经理全面负责技术主管全面负责总支书记全面负责广泛开展QC小组活动合理安排劳动力、机具、设备提高管理水平，促进质量意识制定和落实奖惩办法按期保质保量提供原材料开展为企业创信誉、创效益活动作好职工的思想政治工作，进行“三讲”教育加强“质量第一、效益第一”全体职工意识组织经验交流、技术交底及工艺学习值班技术员指导施工并及时填写工程日志质检工程师及时评定工程质量试验及测量人员及时提供有关资料中铁大桥局三公司青海马平项目部28 十一、今后努力方向十一、今后努力方向 青海马平项目部标段工程是三公司乃至大桥局集团公司在西北地区所承建的第一个施工项目。打好这一战，对我公司的生存发展战略具有重大意义。且西北地区施工存在着许多新的课题：冬季施工的特殊性以及盐渍地区对地下混凝土的影响等，是困难，更是挑战。为此我QC小组选择下一个活动课题是作好冬季施工，确保工程质量作好冬季施工，确保工程质量。我的汇报完了，谢谢大家！