专业工程管理与实务(市政公用工程)精讲班第25讲讲义
道路工程前期质量控制
道路工程质量控制
一、        内容提要
1、道路工程前期质量控制(掌握)
2、道路路面结构工程质量控制(掌握)
3道路工程季节性施工质量控制(掌握)
 
二、        重点、难点
1、道路工程前期质量控制
2、道路路面结构工程质量控制
3道路工程季节性施工质量控制
 
三、内容讲解
1K422060  道路工程前期质量控制
 1K422061  道路工程前期水文、地质调查
   工程地质、水文地质调查为正确选定路线线位、合理进行路线平、纵、横设计、小桥涵与构造物设计以及施工方案、施工组织设计提供依据。
   路线方面:充分调查、研究沿线的工程地质条件,路线应在地质情况比较好的区间内。
 调查沿线地质单元和地貌特征,地质构造(岩层接触关系、节理、裂隙发育情况,断层、褶曲位置、走向、产状等)、岩性、水文地质、土壤类别、地面径流以及不良地质现象,并分别进行地质评价,提出线路定位意见与施工及保安措施;分段测绘代表性的地质横断面,标明土石分类界限,划分土石等级;调查气象、地震、水文以及旧路状况等资料。勘察应尽量利用天然或已有的人工露头,当无露头可利用时应进行勘探,开挖试坑或钻探,其中试坑深度应达到地下水位以下,当地下水位很深时,开挖深度不小于2.0m。
   路基方面:根据地质构造、岩性及风化程度提出路基边坡坡度及路基加固措施;调查沿线河流形态、水文条件、河岸地貌、地质特征、河岸稳定情况,提出路基坡面及支撑构造物的防护类型、基础埋置深度、长度等意见;调查地下水类型、蓄水层性质、补给和排泄条件、地下水和地表水关系、地下水与软弱层的关系,判明水文地质条件对筑路的影响;确定地震烈度 ≥7度的各级烈度的分界位置。路基取土调查,对于沿线集中取土或线外大型取土坑每处应布设勘探点,勘探深度应穿过取土层以下0.5m,并选取代表性土样鉴定土的路用性质。
   路面方面:收集有关气象资料,研究地貌条件,划定各路段的气候分区,并确定路基回弹模量值。
   对特殊地质不良地区进行调查与观测,为制定防治措施提供资料。
1K422062  道路环境与资源调查
   对道路沿线施工影响范围内进行环境调查,包括地形、地貌、地上地下构造物与建筑物、社会状况、人文状况、现有交通状况、洪汛及防洪防汛状况、文物保护、环境治理状况等。
   对道路沿线境域要进行资源调查。包括社会经济状况、地方材料资源分布和生产能力及价格、外运材料物资能力及价格、运输条件、人力资源、土地资源、水、电、通讯、居住等状况。
根据设计情况、企业状况,为编制施工方案、施工组织设计和保修养护等的需要而提出的其他要求也要进行环境与资源调查。
1K422063  城市道路施工准备的内容与要求
   城市道路工程施工在露天作业,受自然条件影响大。表现为类型多、结构独特、地上地下物多、配合工作多、干扰多,导致施工变化多。由于工程项目多,设计滞后且变更多,目前还存在“三边'工程。同时又增加了“包工队”这个因素。为了利用有限资金,以最快的速度,最少的消耗确保工程优质,创造最好的经济效益、社会效益,必须做好充分的施工前的准备工作。
   (1)组织准备
   ①组建施工组织机构——采用某个建制形式,精干、高效、面向生产;成员具有事业心、责任感,懂生产、会经营、善管理;有各级岗位责任制。
   ②建立生产劳动组织——在满足施工进度和技术质量前提下合理组织和安排施工队伍,应由比较熟悉道路专业操作技能的人员组成骨干施工队。
   (2)技术准备
   ①熟悉设计文件——领会设计意图,掌握施工设计图,以便照图施工。
   ②编制施工组织设计(施工方案)——指导现场施工和控制预算的实施性组织设计,应贯彻规划、设计意图,忠实履行合同文件及遵守国家现行法律、法规与政策。
   ③技术交底——技术负责人向施工人员讲解工程特点、设计要求、相关技术规范、规程要求及获准的施工方案,强调工程难点及解决办法。使人人把住技术、质量关。
   ④测量放样——做好设计、勘测的交桩、交线工作,恢复道路中线,补钉转角桩、路两侧外边桩,恢复道路中线标高等。
   (3)物资准备
   ①材料——制定材料分期分批供应计划。各类原材料、成品、半成品,必须经过选择和检验,不合格不准用。
   ②机具——配备足够的施工机具,分期分批进场备用。
   ③劳保用品——重视安全生产,配备足够的安全、消防、劳保用品。
   (4)现场准备
   ①拆迁工作——政策性强、涉及面广又繁琐,抓紧协调按政策进行,不要因它而影响工程进度。
   ②临时设施——包括施工用房、用电、用水、用热、环境维护等。按施工组织设计中的总平面布置图建设,要有利于施工和管理且不扰民。
   ③施工交通——建临时施工便线、导行临时交通,管好交通,使施工对人民群众、社会经济生活的影响降到最低。
 
案   例   1
[背景条件]
某路是城市次要放射线,连接市区和高新技术开发区,为规划城市主干路。规划红线外有多个住宅区。现况路界外有某大学、某国家机关培训中心、部队等单位和村庄。现况路宽12m,机非混行,通行7条公交线路和货车,交通流量大,经常发生堵塞。现况有一条φ400天然气管线,2条电信,一条D400雨水管线。该路地质情况:表层为人工堆积层,厚度0.5~2.0m,主要岩性为杂填土,其中有低液限粘土、粉土填土和房渣土,钻深5m未见地下水。土基属于中湿—干燥类型。路北端有5棵古槐树。
某路改建设计资料:南接公路×环高速路立交、北接某路,全长2400m,沿线与6条道路平交。在3个主要过街路口设置人行过街天桥,以利行人通过。横断面为四幅路,中间隔离带3.5m,两侧主路为三上三下各宽11.5m,分隔带各宽4.75m,辅路各宽7m,外侧步道为5m,红线范围60m。路拱横坡1.5%,纵坡0.3%~0.5%。
该路结构为:上面层4cmSMA-13,中面层5cmAC-25,下面层6cmAC-30,基层51cm石灰粉煤灰砂砾,总厚66cm。路基为9%石灰处理土20cm。要求机械化施工。人行步道结构:防滑彩色方砖,镶嵌0.5m宽盲道砖。增建D1600雨水管道、D1150污水管道各一条。
计划工期从第一年的12月到第二年的8月。
[问题]
该城市主干路施工前应做好哪些现场准备和技术准备?
[分析]
(一)        现场准备
(1)拆迁工作。应充分注意到该路是旧路改造,道路宽从12m增加到60m,需拆迁大量民房、商铺、机关。要以人为本,依据政策、法规办事,做好拆迁居民、单位的动员、安置工作。
(2)临时设施。根据施工现况,在不影响道路、管道施工以及水、电、热供应方便的地域较宽处搭建施工管理用临时设施(或租借现房)。
(3)施工交通。现况交通与改建工程是个矛盾。应合理建好施工便线,做好导行交通方案,管制好交通,做到施工、市民出行两照顾,并要注意施工与交通安全。
(二)        技术准备
(1)熟悉设计文件。应首先充分掌握设计文件(说明、图纸)意图。
(2)编制施工组织设计(施工方案)。
①保护好现况管线。该路地下水位低,新雨、污水管线施工要抓紧在雨季前完成,保证沟槽回填质量。尤其应注意沥青面层施工季节的安排。
②注意机械设备筹划。该路路面结构组合满足主干路要求,无论是面层还是基层施工,均需采用机械。
③人行天桥和防滑盲道的设置,体现了人文关怀和交通安全。路北端5棵古槐树要保护好。
以上各点实际是编制施工组织设计(施工方案)前必须考虑的。
(3)技术交底。对施工技术人员和工人做好技术交底,讲清设计意图、施工难点和重点以及采取的技术措施。
(4)测量放样。该路与公路×环高速路立交相接,又与6条道路平交。为接顺各路口,不造成积水,并与周围环境景观相协调,整条道路测量放样和重要点位的高程控制很重要。
 
道路路面结构工程质量控制
1K422070  道路路面结构工程质量控制
 1K422071  路基压实密度的测定方法和压实质量的评定标准
   (1)压实密度的测定
  ①重型或轻型击实试验:求得施工用土的最佳含水量和最大干(质量)密度。
   ②现场实测密度和含水量:一般黏性土采用环刀法或蜡封法;砂质土及粗粒的石质土采用灌砂法。
   ③计算压实度:实测干(质量)密度与最大干(质量)密度的比值,一般以百分率表示。
   (2)压实质量的评定
   按照土路基填挖类型、填筑深度及道路类型,对照表1K422071,判断是否达到质量要求。
 
当验收测点≥20点时,压实度应满足下式的要求,且任一点不得小于规定绝对值的0.05为合格。
 
X—1.0S≥规范规定值
式中 X——测定平均值;
     S——标准差。
   检查结果达不到要求时,应采取措施加强碾压。
1K422072  无机结合料稳定基层的质量控制要点
   (1)石灰稳定土基层
   ①材料。塑性指数为15~20的黏性土宜用石灰稳定。用作基层时,土颗粒最大粒径不应超过37.5mm(细粒土不大于15mm)。应采用Ⅲ级(含)以上的钙质或镁质生、消石灰。
   ②配合比应准确。通过配合比试验确定最佳的石灰剂量和混合料的最佳含水量,城市道路石灰土基层只,强度要求≥0.8MPa。
   ③应在春末和夏季施工。应严格控制基层厚度和高程,其路拱横坡应与地面一致。拌合均匀,应在等于或略小于最佳含水量(1%~2%)时碾压,以满足压实度要求。应用12t以上压路机碾压,先轻型后重型。压实厚度与碾压机具相适应,最厚20cm,最薄lOcm。严禁用薄层贴补的办法找平。石灰土应湿养,养生期不宜少于7d。养生期应封闭交通。特殊情况下,有覆盖措施的石灰土层上,应限制车速不超过30km/h,禁止重型卡车通过。
   (2)水泥稳定土基层 
  ①材料。用作城市一般道路基层时,单个颗粒的最大粒径不应超过37.5mm。用作主干路、快速路时,Dmax≯31.5mm。集料中不宜含有塑性指数的土。如水泥稳定的是碎(砾)石,则它们要先筛分成3~4个不同粒级,然后配合成规范要求的级配范围。应选用初凝时间3h以上和终凝时间宜在6h以上的P22.5号或P32.5号水泥。
   ②配合比应准确。通过配合比试验确定必须的水泥剂量和混合料的最佳含水量,使其7d浸水抗压强度达到3/u5MPa(城市主干路、快速路基层)或2.5—3MPa(城市一般道路基层)。水泥稳定中粒土、粗粒土做基层时,水泥剂量不宜超过6%。
  ③宜在春末和气温较高季节施工。施工最低气温为5℃。雨季施工应防止水泥和混合料淋雨。降雨时应停止施工,已摊铺的应尽快碾压密实。水泥稳定土应洒水拌和均匀。应严格控制基层厚度和高程,使其路拱横坡与面层一致。混合料应在等于或略大于最佳含水量(1%~2%)时碾压,以满足按重型击实标准确定的压实度要求。应用12t以上压路机碾压,先轻型后重型。压实厚度随碾压增加而增加,最多达20cm。严禁用薄层贴补法找平。基层保湿养生不宜少于7d。养生期应封闭交通,施工车辆可慢速(<30km/h)通行。
   (3)石灰工业废渣(石灰粉煤灰)稳定砂砾(碎石)基层
   ①材料。石灰质量应符合Ⅲ级消石灰或Ⅲ级生石灰的技术指标。粉煤灰中Si02、A12O3,和Fe2O3的总含量应大于70%;粉煤灰的烧失量不应超过20%;粉煤灰细度要求:通过0.3mm筛孔达90%,通过0.075mm达70%;砂砾(或碎石)应具有良好的级配,粒状颗粒的最大粒径不应超过37.5mm;粒状材料质量宜占80%;石料的压碎值:城市主干路、快速路应不大于30%,城市其他道路应不大于35%。
   ②配合比应准确。通过配合比试验确定必须的石灰、粉煤灰含量及混合料的最佳含水量和最大干密度。二灰砂砾(或碎石)基层中石灰与粉煤灰的比例可用1 2 2~1 2 4,二灰与集料的比例应是20:80~15:85。用作基层的二灰混合料的7d浸水强度应达到:城市主干路、快速路0.8~1.1MPa,城市其他道路0.6~0.8MPa。
   ③城市道路中应采用专用稳定料集中厂拌机械拌制二灰混合料。为保证质量,不同粒级的石料、细集料应分开堆放,石灰、粉煤灰、细集料均应有覆盖,防止雨淋过湿。严格按设计配合比配料,拌合应均匀,混合料的含水量应略大于最佳含水量,使运到工地的料适宜碾压成型。拌成的混合料堆放时间不宜超过24h。材料的松铺厚度与达到规定压实度的压实厚度的比值称为松铺系数。掌握二灰集料的松铺系数约为1.3~1.5(人工)和1.2~1.3(机械)。碾压时,混合料的含水量应为最佳含水量(±l%~±2%)。压路机先轻型(12t)后重型(>12t),注意匀速,碾轮重叠。碾压过程中,及时对二灰砂砾(碎石)层补洒少量水,严禁洒大水碾压。基层横坡路拱应与面层要求一致。二灰砂砾(碎石)基层宜采用洒水养生,养生期一般为7d。严禁养生期通行重型施工车辆。
   ④石灰工业废渣稳定砂砾(碎石)基层质量控制项目主要有:配合比、级配、含水量、拌合均匀性、压实度、抗压强度等