[QC成果]确保特殊地质条件低矮路堤施工无病害

1、PAGE PAGE 11确保特殊地质条件低矮路堤施工无病害天津第一市政公路工程有限公司第一项目经理部北洋园十标项目QC小组一、课题简介1.提出背景 随着我国城镇化、工业化的发展需要和农村耕地不断减少这一矛盾的出现, 在公路建设中为了节约用地、保护耕地，节省建设投资，常采用低矮路堤这一路基形式，以减少土方的使用，避免对耕地的开采。 然而通过现状调查发现对于雨量充足和地下水丰富的地区，如果不能很好的控制毛细水上升侵入路基现象，路基的强度和稳定性很难保证，道路的使用寿命周期将大大缩短。2基本概念介绍（1）低矮路堤的概念 通常路堤设计标高与天然地面标高是不同的，根据填挖情况的不同，路基按断面形式可分为

2、路堤、路堑和半挖半填三种类型。把全部用岩土填筑而成的路基称为路堤，其中填方高度小于1.01.5m的路堤又称为低矮路堤。（2）低矮路堤的结构 低矮路堤结构应满足最小填方高度的要求，以使路基处于干燥或中湿状态。我小组施工的北洋园一期基础设施十标工程，路基设计采用：开挖原地面至距路床顶部以下1.0m位置依次回填：40cm混渣+经编复合涤纶土工布+30cm碎石+2步15cm10%灰土。二、QC小组概况小组名称天津市政一公司第一项目经理部北洋园十标项目QC小组课题名称确保特殊地质条件低矮路堤施工无病害活动时间2009.9-2009.12小组类型现场型受QC教育情况平均45小时注册号2010-TJQC-8

3、-009成员概况及责任分工姓名职务年龄文化程度组内分工孙长春顾问38本科顾问何元伟组长30本科组织协调孙小荣副组长38本科全面工作张兴飞组员28本科技术工作房国亮组员37本科资料收集刘春华组员26本科资料收集张俊岭组员35中专现场检测周玉林组员36中专现场检测张红艳组员30中专资料整理孙 静组员24大专资料整理与发布闫瀚林组员28本科资料整理与发布三、选题理由理由一：过调查在我国南北方地区常见的病害主要有：不均匀沉降、路面开裂、路基水毁等。因此在路基施工过程中，就需要通过优化施工工艺，采用合理的施工方法，严控施工质量来避免病害的发生。理由二：工程地处天津市津南区，施工区域地势低洼，周边河流沟渠

4、众多，水文条件较差，天然地基承载力较低。如果不能采用合理的施工方法来阻隔毛细水上升侵害路基现象的发生，将严重影响路基路面的强度和稳定性。理由三：公司多年来一直从事高速公路施工，所施工路段多为高填土。对于低矮路堤我们的施工经验较少，因此进一步优化低矮路堤施工工艺、完善施工技术、提高施工质量是本小组的追求。理由四：工程为天津海河教育园区（北洋园）市政基础设施道路工程，是市委市政府确定的重点工程，质量目标确定为争创“海河杯”奖。 基于以上四项理由，我小组确定 “确保特殊地质条件低矮路堤施工无病害”为小组活动课题。四、现状调查为了保证低矮路堤的施工质量和使用性能，我小组对天津市已建成的低填路堤的道路使

5、用情况作了现状调查。 结果发现：多数道路由于低矮路堤施工控制措施不当，在使用3-5年后出现了不均匀沉降、道路翻浆、路面开裂等病害。 我小组组织专业技术人员对调查所发现的不合格品的情况进行统计分析，发现不合格项共计60项。经过归纳总结，分为五大类质量问题，绘制调查表如下: 100%6060合 计690%548道路局部翻浆3100%602其 它596.7%584路基水毁476.7%4611路面开裂258.3%3535道路不均匀沉降1累计频率累计频数频数调查项目序号低矮路堤质量问题调查表制表人：刘春华 制表时间：2009.09.10 从排列图中可以看出道路不均匀沉降和路面开裂是主要质量问题。排列图6

6、055504540353025201510 5 01009080706050403020100频数累计频率（%）N=60351184258.376.79096.7道路不均匀沉降路面开裂路基水毁其它制表人：刘春华 制表时间：2009.9.10道路局部翻浆五、目标确定根据主要问题我们确定了活动目标：总目标：QC小组目标：确保低矮路堤无病害发生。目标值：1、路床顶面弯沉值不大于260（0.01mm）2、路基无不均匀沉降六、原因分析对排列图找出的问题用关联图进行原因分析共找出6条末梢原因施工人员缺乏实际操作能力基底处理不符合要求末端因素制表人：张兴飞 制表时间：2009.09.12土工格栅搭接长度不足

7、基底压实度不符合要求基底平整度不符合要求混渣、碎石强度不符合要求混渣、碎石级配范围不符合要求施工人员对工序质量控制要求不熟悉混渣、碎石进场原材不合格技术交底不到位混渣和碎石不能满足的工艺要求压实机具选择不当道路不均匀沉降混渣、碎石、灰土压实度不合格碾压速度过快路床10%灰土含灰量不足基底有弹簧现象未处理碾压遍数不足路面开裂达不到最佳含水量料、机配合差拌合不均匀七、要因确认为了验证从关联图找出的6条因素，我小组按照施工方案，做了200米长的试验段，并对各个因素逐一加以确认。确认一：混渣、碎石、格栅等进场原材不能满足施工要求确认方法现场调查、试验分析标准要求设计图纸、相关技术规范确认内容混渣、碎石

8、、格栅等进场原材不能满足施工要求分析 对现场储存的原材料进行检测，发现混渣、碎石、格栅进货验收控制差，不同质量状况的材料对填筑质量影响很大，混渣和碎石的使用性能，石料的级配、强度等技术指标均应符合设计要求。确认结论是要因确认二：基底处理不符合要求确认方法理论分析、查阅历史纪录进行考证标准要求处理后的基底要阻隔毛细水上升确认内容 基底处理不符合要求分析200米试验段采用挖掘机开挖，路槽底部局部高差大，超挖现象明显，基底压实度与横坡未达到设计及施工要求，导致碾压设备重心失稳受力不均匀，发生不均匀沉降，影响整体承载力。确认结论是要因确认三：混渣、碎石、灰土压实度不符合要求确认方法理论分析标准要求城市

9、道路工程质量检验标准（DB29-50-2003）确认内容混渣、碎石、灰土压实度不符合要求分析 经对200米试验段混渣、碎石、灰土成品的压实度检验，合格点仅达到80%左右，压实度又是保证道路整体质量的重要控制指标，施工过程中需要严格控制碾压遍数和压实度检测。确认结论是要因确认四：人员缺乏实际操作能力确认方法现场调查、理论分析标准要求人员对材料的性能、检测标准及施工控制方法熟练掌握确认内容人员缺乏实际操作能力分析 施工现场共派出管理人员8人，质量控制人员3人，但施工作业队的平地机操作手、压路机操作手均为新近招聘人员，试验工对路基材料的性能、检测标准及施工控制方法不够了解，若不进行细致系统的培训会对

10、质量控制造成不良影响。确认结论是要因确认五：技术交底不到位确认内容技术交底不到位分析 项目部在施工前均实施对各类人员的技术交底，人员对材料的性能、检测标准及施工控制方法都能够了解，且现场监理对例行的现场质量管理制度监控严格，未发现作业前不进行技术交底现象。 确认结论非要因确认六：达不到最佳含水量确认内容达不到最佳含水量分析 试验人员提供的监测数据表明，灰土的最佳含水量，随时能够监测，且现场施工设备满足翻拌、晾晒的能力。 确认结论非要因八、制定对策我小组根据4条要因开展了活动，进行专项研究，对于每条要因进行了分解，制定了对策，明确了目标及措施，完成时间和责任人。序号要因对策目标措施负责人时间地点

11、1人员缺乏实际操作能力对人员进行严格系统且细致的教育与培训作业人员工艺培训100%,能力评定合格针对材料的性能制定现场施工方法，并对其进行培训。张兴飞2009年9月项目部2基底处理不符合要求确保压实度、横坡等检测指标合格压实度、横坡合格率95以上 严格控制工序质量，对压实度、平整度、灰剂量等指标进行严格控制，检测合格方可进入下一工序。张兴飞周玉林2009年10月现场3混渣、碎石、格栅等原材不合格严格做好进厂检验材料各项指标合格率100%严格进行进场检验，确定材料合格标准。张兴飞张俊玲2009年10月现场4混渣、碎石、灰土压实度不合格动态跟踪，通过增加碾压遍数来提高压实度压实度合格率95%严格控

12、制施工过程中碾压这道工序，确定压实度合格情况下的最佳碾压遍数。张兴飞张俊玲2009年10月现场制表人：张兴飞 制表时间：2009.9.15低矮路堤施工工艺流程图施工准备路基开挖填筑混渣碾压铺土工布填筑级配碎石碾压填筑2步10%灰土碾压完成原方案基底戗灰压实处理改进工艺找平、高程检测九、实施实施一：完善施工方案、对员工进行施工工艺培训我小组针对现场实际情况,对低矮路堤的施工工艺进一步进行了优化。试验段表明施工区域地下水位较高，从原地面开挖至路槽底部后发现基底松软潮湿，含水量很大，按原方案施工的话，会造成毛细水上升侵害路基现象。为此，我小组针对如何解决毛细水上升问题，进行了充分的研究，提出增加一道

13、施工工序，即槽底戗灰处理，同时在碾压之后增加找平和高程检测工序，以保证作业过程满足施工要求。培训一： 针对试验及材料人员我们组织了有关材料性能及进场试验检测的相关培训，提高试验、材料人员的技能水平，真正使其熟练掌握材料检测项目的检测方法及频率，以及材料进场后如何进行规范的保管与使用。培训二： 针对施工技术，我们又组织了管理人员对施工操作人员进行了材料、机械的应用及工序质量控制方法的培训，使相关人员能够真正掌握材料、机械的工艺要求。实施效果一：确定了施工工艺并对其进行了全员培训、培训合格率达100%。实施二路槽基底处理1.路槽开挖开挖前确定开挖深度和宽度，严禁超挖。开挖采用机械开挖，人工配合整平

14、。开挖过程中测量人员跟踪测量，严格控制开挖标高。开挖土方随挖随运，以备使用。2.整平、碾压对基底松软潮湿土采用原槽5%戗灰处理，处理深度30cm，整平时保证路槽底部1.5%的横坡，然后使用压路机碾压遍。确保平整度、压实度、横坡等各项指标都达到要求。3.挖排水沟为避免泡槽现象，在路槽两侧开挖排水边沟，宽2米，深1米， 以利排水降水 。 实施效果二：压实度、平整度、横坡合格率达到95以上。实施三严把进场材料质量关按照确定的低矮路堤检验要求，小组专职质检员、试验员对每批进场材料，按照材料进场和相关程序进行检查验收，从感观到相关材质证书，及时向监理报审报验，不符合产品质量要求的产品坚决给予清退。1、经

15、编涤纶复合土工布经编涤纶复合土工布是由经编涤纶土工格栅与长丝涤纶土工布复合而成的，主要技术性能要求如下：纵横向抗拉强度50KN/m；纵横向伸长率13%；单位面积质量 300g/m2；CBR顶破强力 800N；纵横向抗酸强力保持率80%；纵横向抗碱强力保持率70%；幅宽4.0m。2、混渣、级配碎石低矮路堤的施工对混渣、碎石的粒径和级配组成范围要求极其严格。施工之前严格控制每批进场石料的粒径和级配组成，确保其满足施工要求。进场后的石料，我们严格按照材料管理制度进行严格管理，不同级配、粒径的石料分堆存放，防止混淆致使级配不准确。实施效果三：格栅、混渣、级配碎石各项检测指标合格率达100%实施四混渣、

16、碎石和10%灰土厚度和压实度的控制为了保证低矮路堤的施工质量，我们对混渣、碎石和10%灰土的填筑厚度和压实度进行了严格控制，确保满足设计要求。1、混渣的施工过程控制：混渣虚铺厚度控制在4142cm，混渣碾压采用20t以上的振动压路机碾压,碾压完毕后表面无明显轮迹，且碾压遍数不少于五遍。2、碎石的施工过程控制：级配碎石虚铺厚度控制在3132cm。碾压前检查碎石顶面横坡是否达到1.5%（为了使其内的水排向两侧，碎石垫层横坡度由其下路基形成土拱）。顶面平整后，用两台20t以上振动压路机错半轴分层碾压，以压实层顶面稳定无轮迹，嵌挤紧密，重轮碾压不动，表面平整为止，且碾压遍数不少于五遍。3、10%灰土的

17、施工过程控制：为了环保要求，10%灰土采用场拌法施工，虚铺厚度控制在17-18cm， 推土机进行摊铺初平，平地机精平，做到填铺面在纵向和横向平顺均匀,以达到最好的摊铺效果。为保证碾压时路基边缘不滑坡，在路基填筑时，路基每侧要大于设计宽度30cm。碾压前，由试验人员严格检查含水量，符合1%要求后，方可进行碾压。碾压要严格按照：先轻后重，先慢后快，先两侧后中央，相邻两次压实，要求轮迹相互重叠4050cm，防止漏压或互不重叠，整个土层压实一遍后再重复碾压直至压实度达到要求为止。实施效果四：碾压后混渣、碎石及灰土压实效果良好，压实厚度符合要求。十、效果检查我们小组在活动期间组织了多次检查，对已完低矮路堤施工质量检查的结果表明，对于分析出的末端因素采取控制措施后均得到了有效控制，各项指标均按QC活动目标顺利完成。效果之一路床顶面弯沉值最大为253（0.01mm），小于目标值260（0.01mm）效果之二在原设计基础上，为了保证路基填筑的强度和稳定性。我小组提出了路槽基底戗灰处理的方法。采用此方式处理后，大大提高了基底的承载力，使各种填料在填筑碾压后能达到最佳密实效果，路基无不均匀沉降发生。效果之三从经济角度和社会效益考虑，采用低矮路堤填筑方式较传统路基填筑方式在占用耕地、节省投资等方面都有较好的效益。十一、标准化及巩固措施标准化通过本次活动，我们对该工艺进行反复的