摘要:明確二灰土底基層的施工過程中主要技術(shù)點(diǎn),用于指導(dǎo)施工,簡明實(shí)用、可操作性強(qiáng)。
關(guān)鍵詞:原材料控制 用量計算 拌合 整平碾壓 養(yǎng)生
0 引言
隨著粉煤灰在工程領(lǐng)域的推廣使用,且由于石灰粉煤灰穩(wěn)定土即二灰土有良好的力學(xué)特性、板體性、水穩(wěn)性和一定的抗凍性,其抗凍性能比石灰穩(wěn)定土高很多,收縮性也小于石灰土,越來越多的代替石灰穩(wěn)定土被應(yīng)用在城市道路底基層中。
1 原材料控制
1.1 石灰:石灰質(zhì)量的好壞不僅影響工程質(zhì)量,對工程成本也有著重大影響,根據(jù)規(guī)范規(guī)定使用1~3級的新灰,技術(shù)指標(biāo)符合規(guī)范要求,生石灰在使用前2~3d完成消解,未消解的生石灰要篩除,粒徑不得大于10mm。在施工中,寧可單價稍高一點(diǎn),也要購進(jìn)等級較高的石灰,取樣時必須具備代表性,切忌均取塊灰作有效含量試驗(yàn)。且石灰消解時間不宜過長,先進(jìn)先用,合理計劃,分批進(jìn)料,既用到新解石灰,又不斷料,不過多存放,防止有效含量流失。
1.2 粉煤灰:出廠試驗(yàn)報告各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合規(guī)范要求,干、濕粉煤灰都可以應(yīng)用,濕粉煤灰的含水量不宜超過35%,運(yùn)到現(xiàn)場的粉煤灰,應(yīng)含有足夠的水分,防止揚(yáng)塵污染環(huán)境。在干燥和多風(fēng)季節(jié),應(yīng)使料堆表面保持濕潤,或者覆蓋,避免雨淋過分潮濕。部分粉煤灰凝結(jié)成塊,使用時應(yīng)將灰塊打碎。
1.3 土:宜采用塑性指數(shù)12-20的粘性土(亞粘土),土中土塊的最大尺寸不大于15mm。有機(jī)質(zhì)含量>10%的土不得使用。土中碎石、礫石顆粒的最大粒徑不超過37.5mm。
1.4 水:使用飲用水
在二灰土施工前,應(yīng)在現(xiàn)場監(jiān)理見證下取有代表性的樣品送實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行下列試驗(yàn):①土的顆粒分析;液限和塑性指數(shù);②石灰的有效鈣和氧化鎂含量;灰劑量標(biāo)準(zhǔn)曲線。③粉煤灰的化學(xué)成分、細(xì)度和燒失量。④二灰土的最佳含水量和最大干密度(用重型實(shí)試驗(yàn)法)。
試樣達(dá)到規(guī)范要求后方可使用。
二灰土底基層施工應(yīng)在路床驗(yàn)收合格后進(jìn)行,路床表面平整,高程、橫坡符合設(shè)計規(guī)定。從路基開始控制標(biāo)高、質(zhì)量,才能保證基層、面層的標(biāo)高、質(zhì)量,摒棄不重視路基施工而依賴于基層調(diào)整的思想。
2 用量計算
實(shí)例:城市新區(qū)某道路二灰土底基層設(shè)計質(zhì)量配合比石灰:粉煤灰:土=10:24:66,設(shè)計厚度30cm,壓實(shí)度要求95%以上,路寬25m,實(shí)驗(yàn)室重型擊實(shí)法取得二灰土的最大干密度為1.60g/cm3。
計算:現(xiàn)場依規(guī)定試驗(yàn)方法分別實(shí)測土、粉煤灰、石灰的松散堆積密度、含水量(ρ土=1.2g/cm3,ω土=15%;ρ粉煤灰=0.75g/cm3,ω粉煤灰=30%;ρ石灰=0.5g/cm3,ω石灰=5%),每個工程由于所處地理位置不同,土質(zhì)存在差異,故應(yīng)當(dāng)以現(xiàn)場實(shí)測為準(zhǔn)。
2.1 計算每層上土量 現(xiàn)場采用路拌法施工,分層鋪筑,規(guī)范規(guī)定每層的壓實(shí)厚度不應(yīng)超過20cm,每層按15cm壓實(shí)厚度進(jìn)行。
計算得出土松鋪厚度 H=1.6×0.95×0.15×66%×(1+15%)/1.2=0.144m
實(shí)際操作中,采用方格網(wǎng)法計算每車土的攤鋪面積,即用每車?yán)耐练搅砍酝了射伜穸鹊贸觥?/p>
2.2 同樣方法計算粉煤灰、石灰的厚度。
粉煤灰 H=1.6×0.95×0.15×24%×(1+30%)/0.75=0.095m
石灰 H=1.6×0.95×0.15×10%×(1+5%)/0.5=0.048m
同理得出石灰、粉煤灰的攤鋪面積。
應(yīng)注意材料裝車時,控制每車料的數(shù)量基本相等。上料時現(xiàn)場專人指揮車輛,卸至指定位置,推土機(jī)將土推平穩(wěn)壓后,依次按粉煤灰、石灰順序上料。
3 拌和
應(yīng)采用專用穩(wěn)定土拌和機(jī)進(jìn)行拌和,并應(yīng)先干拌兩遍,拌和深度應(yīng)直到穩(wěn)定層底,并宜侵入下承層5~10mm(不應(yīng)過多),以加強(qiáng)上下層粘結(jié)。設(shè)專人跟隨拌和機(jī),將混合料中較大土塊、灰塊拾出,隨時檢查拌和深度并配合拌和機(jī)操作員調(diào)整拌和深度。嚴(yán)禁在拌和層底部留有素土夾層。通常拌和兩遍以上,在沒有專用拌和機(jī)械的情況下,也可用旋轉(zhuǎn)耕作機(jī)與多鏵犁相配合先干拌四遍。先用旋轉(zhuǎn)耕作機(jī)拌和兩遍,后用多鏵犁將底部素土翻起,再用放置耕作機(jī)拌和第二遍,用多鏵犁將底部料再翻起,隨時檢查調(diào)整翻犁的深度,使穩(wěn)定土層全部翻透。嚴(yán)禁在穩(wěn)定土層與下承層之間殘留一層素土,但也應(yīng)防止翻犁過深,過多破壞下承層的表面,開始的兩遍不應(yīng)翻犁到底,以防二灰落到底部,后面的兩遍,應(yīng)翻犁到底,在灑水拌和過程中,應(yīng)及時檢查混合料的含水量,水分宜大于最佳含水量1%左右;抽樣做EDTA灰劑量試驗(yàn),控制石灰含量。
拌和過程中,要及時檢查拌和深度,要使二灰土全深都拌和均勻。拌和完成的標(biāo)志是:混合料色澤一致,沒有灰條、灰團(tuán)和花面,且水分合適和均勻,現(xiàn)場取樣做7d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),此為二灰土質(zhì)量檢測重要指標(biāo),必須重視試塊制作。天氣允許條件下,為使混合料的水分均勻,宜在當(dāng)天傍晚拌和后悶料整晚,第二天再進(jìn)行整平碾壓。
4 整平碾壓
4.1 平地機(jī)整平 混合料拌和均勻后,用履帶式推土機(jī)穩(wěn)壓1~2遍,以暴露潛在的不平整。整平過程中應(yīng)加強(qiáng)高程控制。先用平地機(jī)初步整平,平地機(jī)由兩側(cè)向路中心進(jìn)行刮平;對于局部低洼處,應(yīng)用齒耙將其表層5cm以上耙松,并用新拌混合料找補(bǔ)平整。再用平地機(jī)整形一次。每次整形都要按照規(guī)定的坡度和路拱進(jìn)行,并應(yīng)特別注意接縫順適平整。嚴(yán)禁用薄層貼補(bǔ)的辦法進(jìn)行找平。
4.2 人工整平 人工用鍬和耙先將混合料攤平,用履帶式推土機(jī)穩(wěn)壓后,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)、試驗(yàn)確定的松鋪系數(shù),打樁、掛線,按線整平。初步整形后,必要時應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)料或減料。在整形過程中,必須禁止任何車輛通行。
4.3 碾壓 整形后,當(dāng)混合料的含水量為最佳含水量(+1%~+2%)時,應(yīng)立即用輕型壓路機(jī)并配合12t以上壓路機(jī)在結(jié)構(gòu)層全寬內(nèi)進(jìn)行碾壓。由兩側(cè)向路中心碾壓,應(yīng)重疊1/2輪寬,后輪必須超過兩段的接縫處,后輪壓完路面全寬時,即為一遍。然后再用重型壓路機(jī)碾壓。嚴(yán)禁壓路機(jī)在已完成的或正在碾壓的路段上調(diào)頭或急剎車,應(yīng)保證二灰土層表面不受破壞。
碾壓過程中,如有“彈簧”、松散、起皮等現(xiàn)象,應(yīng)及時翻開重新拌和,必要時挖除換料,使其達(dá)到質(zhì)量要求。并達(dá)到要求的密實(shí)度,同時沒有明顯的輪跡。
在碾壓結(jié)束之前,用平地機(jī)再終平一次,使其縱向順適,路拱和超高符合設(shè)計要求。終平應(yīng)仔細(xì)進(jìn)行,必須將局部高出部分刮除并掃出路外,現(xiàn)場作壓實(shí)度試驗(yàn)檢驗(yàn)壓實(shí)質(zhì)量。
4.4 接縫和調(diào)頭處的處理 當(dāng)天施工的兩工作段的銜接處,應(yīng)采用搭接。前一段拌和整形后,留5~8m不進(jìn)行碾壓,后一段施工時,前段留下未壓部分,應(yīng)重新拌和,并與后一段一起碾壓。
4.5 雨期施工應(yīng)堅(jiān)持拌多少、鋪多少、壓多少、完成多少。下雨來不及完成時,要盡快碾壓,防止雨水滲透。
二灰土在春末和夏季組織施工,不得在冬期施工。施工期的日最低氣溫應(yīng)在5℃以上,并應(yīng)在第一次重冰凍(-3~-5℃)到來之前一個月到一個半月完成。
5 養(yǎng)生
二灰土碾壓完成后的第二天或第三天開始養(yǎng)生,每天灑水的次數(shù)視氣候條件而定,應(yīng)始終保持表面潮濕,不使表面干燥。也可用瀝青乳液和瀝青下封層進(jìn)行養(yǎng)生,養(yǎng)生期一般為7d。
在養(yǎng)生期間,除灑水車外,應(yīng)封閉交通,需通行的機(jī)動車輛應(yīng)限速,嚴(yán)禁履帶車輛通行,保護(hù)表層不受破壞。
二灰土底基層分層施工,下層碾壓完畢后,可以立即鋪筑上一層,不需專門的養(yǎng)生期。也可以養(yǎng)生7d后再鋪筑另一層。
6 結(jié)束語
掌握二灰土施工中技術(shù)要點(diǎn)對指導(dǎo)施工有很大幫助,石灰劑量作為影響二灰土底基層質(zhì)量的一大因素,也越來越引起重視,只要我們從標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)、原材料質(zhì)量、科學(xué)計量、合理計劃安排等方面層層把關(guān),減少施工中不必要損失,確保原材料質(zhì)量優(yōu)良,則在保證工程質(zhì)量的同時,會大大降低工程成本。
參考文獻(xiàn):
[1]《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》JTJ034-2000.