■徐 堅(jiān) ■江蘇連云港市臨洪水利工程管理處,江蘇 連云港 222000
石灰穩(wěn)定土基層是無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定類半剛性基層,是常用于道路基層施工之一。其施工方法是在粉碎的土或原狀松散的土中,摻入一定量的石灰和水。經(jīng)過(guò)拌和、壓實(shí)及養(yǎng)護(hù)后得到的密實(shí)結(jié)構(gòu)板體性的混合料。能提高基層承載力,從而提高路面使用性能和使用年限。該項(xiàng)技術(shù)目前廣泛應(yīng)用于城市路面的墊層和非高級(jí)路面基層中。在海西大道翻建工程中,從工程任務(wù)和現(xiàn)場(chǎng)施工條件分析,結(jié)合技術(shù)和經(jīng)濟(jì)綜合考慮,采用石灰穩(wěn)定土作為該翻建工程路面的底基層。
江蘇省灌南開發(fā)區(qū)海西大道工程(人民路-灌河路)是對(duì)原有的水泥路面翻建工程,道路工程長(zhǎng)340米,寬14米。工程2013年6月28日開工,2013年8月27完工。工程包含該段路線范圍內(nèi)的大型土方工程、雨水工程、污水工程、標(biāo)志標(biāo)牌標(biāo)線設(shè)施工程、照明工程、機(jī)非側(cè)分帶綠化土方整治工程等,該工程路面結(jié)構(gòu)為:AC型瀝青混凝土混合料面層,水泥穩(wěn)定碎石基層,石灰穩(wěn)定土底基層。其中石灰穩(wěn)定土底基層,采用路拌法施工。
(1)石灰采用3級(jí)不經(jīng)消解直接使用磨細(xì)生石灰,路拌法施工現(xiàn)場(chǎng)要嚴(yán)格控制磨細(xì)生石灰純度和計(jì)量,防止摻和料中石粉含量過(guò)高,而導(dǎo)致磨細(xì)生石灰純度太低影響石灰穩(wěn)定土質(zhì)量。
(2)石灰穩(wěn)定土基層土源為現(xiàn)有原道路路基土,經(jīng)試驗(yàn)分析,土質(zhì)為粘土,其塑性指數(shù)為19.0,符合設(shè)計(jì)要求。
(3)拌合用水,采用現(xiàn)場(chǎng)附近城市自來(lái)水管網(wǎng)提供的生活飲用水,水質(zhì)應(yīng)符合《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》JGJ63的規(guī)定。
(4)配合比要求,石灰摻量對(duì)石灰穩(wěn)定土強(qiáng)度的影響較為顯著。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定石灰摻量不低于5%,最高為12%,7% ~8%為經(jīng)濟(jì)實(shí)用。土中水分是石灰穩(wěn)定土的一個(gè)重要組成部分。在施工中,土中水分使石灰與土發(fā)生物理化學(xué)作用,以滿足石灰土形成強(qiáng)度的需要。使石灰土在壓實(shí)時(shí)具有一定的塑性,以便于碾壓到所要求的壓實(shí)度。使石灰土養(yǎng)生時(shí)具有一定的濕度,所以最佳含水量亦是控制石灰土施工質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。石灰土的最佳含水量為素土的最佳含水量、拌和過(guò)程中蒸發(fā)所需的水量與石灰反應(yīng)過(guò)程所需的水量三者之和。不同土質(zhì)和不同石灰摻量的石灰穩(wěn)定土各有其不同的最佳含水量,這些都需要通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。當(dāng)石灰穩(wěn)定土土在最佳含水量時(shí)進(jìn)行碾壓才能得到最大的密實(shí)度,含水量在拌和過(guò)程中、開始碾壓時(shí)及碾壓過(guò)程中進(jìn)行檢驗(yàn)。碾壓時(shí)混合料的含水量可略大于最佳含水量0.5% ~1%,這是為了彌補(bǔ)碾壓過(guò)程中水分的損失。含水量過(guò)大,既會(huì)影響石灰土可能達(dá)到的密度和強(qiáng)度,又會(huì)明顯增大石灰土的干縮性,使結(jié)構(gòu)層產(chǎn)生干縮裂縫。含水量過(guò)小,也會(huì)影響石灰土可能達(dá)到的密度和強(qiáng)度。
(5)石灰穩(wěn)定土試驗(yàn)段要求,施工前進(jìn)行100~200m試驗(yàn)段施工,確定機(jī)械組合效果、壓實(shí)虛鋪系數(shù)和施工方法,是灰土施工前必不可少的重要工序。在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程師的指導(dǎo)與監(jiān)督下,進(jìn)行試驗(yàn)段的施工試驗(yàn),驗(yàn)證制定的施工組織和施工工藝的合理性和適應(yīng)性。檢驗(yàn)本標(biāo)段所配備的施工機(jī)械、設(shè)備的性能和工作效率能否滿足施工中運(yùn)輸、備料、攤鋪、拌和、壓實(shí)等工序質(zhì)量的要求
(6)施工放樣,按設(shè)計(jì)要求,由原道路走向放出中心線、道路邊線,局部地段可進(jìn)行微調(diào),要求線型順直、圓滑。道路高程基本為跟現(xiàn)有堤頂走,要求平整、無(wú)明顯起伏。放樣成果報(bào)監(jiān)理工程師復(fù)核、檢查,批準(zhǔn)后實(shí)施。
(7)基槽開挖,采用平地機(jī)開槽,先刮除基槽范圍內(nèi)表面雜草,清除雜物,根據(jù)現(xiàn)有道路狀況及時(shí)調(diào)整平地機(jī)鏟刀角度,保證達(dá)到設(shè)計(jì)橫坡(3%),便于雨后排水。開挖深度按經(jīng)驗(yàn)控制在平均6cm左右,開挖邊線做到順直整齊,基槽表面平整無(wú)雜物。
(8)開挖排水溝,路槽開挖結(jié)束后,迅速用人工在路槽兩側(cè)每隔50m左右(局部低洼處加密)向外開挖排水溝,深度以低于路槽5-10cm為宜,以利雨后排水。
(1)布料:經(jīng)原路基取土試驗(yàn),該路段向下30cm深度范圍內(nèi)土壤天然含水量為18%~19%左右,比較適合石灰穩(wěn)定土的拌和施工?;劢?jīng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格后,以小型自卸車將不經(jīng)消解直接使用磨細(xì)生石灰運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng),人工均勻地?cái)偛对诨蹆?nèi),按體積比控制攤鋪量,攤鋪厚度不得低于3cm,現(xiàn)場(chǎng)工程質(zhì)檢人員及時(shí)測(cè)量攤捕厚度,嚴(yán)格控制,確保質(zhì)量。
(2)拌和:攤捕結(jié)束后迅速用三鏵犁犁耕一遍,耕土深度控制在12cm左右,以旋耕機(jī)跟隨旋拌后,再用小犁耕第二遍,耕土深度控制在20cm左右(基槽原地面以下),一般充分拌和后虛土厚度為26cm左右。再用三鏵犁、旋耕機(jī)進(jìn)行反復(fù)翻耕、旋拌,使土和石灰充分拌和均勻,無(wú)留有“素土”夾層。土粒徑基本達(dá)10mm以下。
(3)整型:旋拌結(jié)束,工地試驗(yàn)室取土樣進(jìn)行含水量試驗(yàn),在含水量略大于最佳含水量時(shí)(一般控制在17% ~18%左右),以推土機(jī)或輕型壓路機(jī)快速封壓一遍,以平地機(jī)整平、調(diào)拱,反復(fù)整型兩次,至平整度、橫坡度等符合設(shè)計(jì)要求。
(4)碾壓:路拌整型合格后,先用輕型壓路機(jī)初壓,再用重型壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,直線段,由兩側(cè)路肩向路中心碾壓,平曲線段,由內(nèi)側(cè)向外側(cè)碾壓。碾壓時(shí),應(yīng)重疊1/2輪寬,后輪必須超過(guò)兩段的接縫處,后輪壓完路面全寬時(shí),即為一遍。一般應(yīng)碾壓4-6遍,至無(wú)明顯輪跡,壓實(shí)度達(dá)到要求為止。壓路機(jī)的碾壓速度,前兩遍以采用1.5-1.7km/h為宜,以后用2.0-2.5km/h為宜。禁壓路機(jī)在已完成的或正在碾壓的路段上“調(diào)頭”和急剎車,應(yīng)保證穩(wěn)定土層表面不受破壞。碾壓過(guò)程中,石灰穩(wěn)定土的表面應(yīng)始終保持潮濕,如表層水蒸發(fā)過(guò)快,應(yīng)及時(shí)補(bǔ)灑少量的水,嚴(yán)禁灑大水碾壓。碾壓過(guò)程中,如有“彈簧”、松散、起皮等現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)翻開重新拌和(加適量的石灰),或換填含水量適宜的混合料,使其達(dá)到質(zhì)量要求。
(5)養(yǎng)生:石灰穩(wěn)定土碾壓完畢后,應(yīng)及時(shí)做基層壓實(shí)度、7d無(wú)側(cè)呀有限抗壓強(qiáng)度等質(zhì)量檢驗(yàn)。并應(yīng)保持不少于7天的養(yǎng)生,用噴管式灑水車均勻地灑水至石灰穩(wěn)定土表面,灑水車不在路基上調(diào)頭,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,養(yǎng)生期間,除灑水車外,其余一切車輛禁止從石灰穩(wěn)定土段面上通行。
通過(guò)在海西大道工程的施工實(shí)踐,使用石灰穩(wěn)定土的無(wú)機(jī)結(jié)合料作為城市主要路面的底基層,能提高基層承載力。在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上較為合理,特別對(duì)原路面翻建工程利于就地取材,適宜機(jī)械化連續(xù)施工,值得推廣應(yīng)用。
[1]陳澤江.淺談市政道路石灰穩(wěn)定土底基層的施工[J].科技咨詢,2010(2).
[2]李玉潔.淺談市政道路石灰穩(wěn)定土底基層的施工技術(shù)[J].科技傳播,2010(5).
[3]吳慧芳.市政公用工程施工技術(shù)與管理[J].河海大學(xué),2014.
[4]吳宇炳.淺談二灰碎石基層施工[J].黑龍江交通科技,2010(5).
[5]章劍華.市政道路路基施工技術(shù)[J].中國(guó)高新科技企業(yè),2012(12).
[6]全國(guó)一級(jí)建造師執(zhí)業(yè)資格考試用書編寫委員會(huì).市政公用工程管理與實(shí)務(wù)[M].中國(guó)建設(shè)工業(yè)出版社,2014.