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        石灰土施工質(zhì)量控制

        2016-03-16 14:35:47樊岳飛
        環(huán)球市場 2016年8期
        關(guān)鍵詞:灰土生石灰土質(zhì)

        1.楊 征 2.樊岳飛

        1、410325198605165518 2、41132819880305005X

        石灰土施工質(zhì)量控制

        1.楊 征 2.樊岳飛

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        本文重點(diǎn)介紹了石灰土施工過程中常見的一些質(zhì)量問題,從具體施工方法上,闡述了產(chǎn)生這些質(zhì)量問題的主要原因及解決方法。

        石灰土;質(zhì)量;控制

        石灰土價(jià)格低廉,且具有較高的強(qiáng)度、較強(qiáng)的板體必、較好的抗凍性,因此,在我國高等級公路、一般公路的建設(shè)中,石灰土被廣泛應(yīng)用于路面的墊層、底基層等結(jié)構(gòu)層。由于石灰土對土質(zhì)的要求高,對含水量的控制嚴(yán)格,加上我們?nèi)粤?xí)慣于沿用傳統(tǒng)路拌法施工,所以,石灰土施工過程往往出現(xiàn)一些質(zhì)量問題,如石灰土強(qiáng)度不夠、壓實(shí)度不足、石灰土龜裂或開裂、表面起皮松散、彈軟,嚴(yán)重影響路面質(zhì)量。下面從石灰施工工藝來探討施工質(zhì)量的控制。

        1 石灰土的強(qiáng)度控制

        影響石灰土強(qiáng)度的因素較多,大致可分兩類,內(nèi)在因素:土質(zhì)、灰劑量、含水量;外在因素:壓實(shí)度、施工季節(jié)天氣、養(yǎng)護(hù)等。

        1.1 改善土質(zhì)

        灰土的原材料主要是土和石灰。土質(zhì)盡可能挑選粉質(zhì)粘土,塑指控制在12-20之間。如果在施工路段不易找到較理想的土場,比如塑指過低的砂性土或塑指過高的重粘土,為了保證灰土強(qiáng)度,對于砂性土可以通過加大石灰劑量來提高強(qiáng)度或者將石灰改為水泥對其進(jìn)行穩(wěn)定。

        遇到重粘土的地質(zhì)路段,雖然總粘土充分粉碎與石灰拌合后能形成較高強(qiáng)度,但由于重粘土的土塊不易破碎,施工難度大,拌合很難達(dá)到均勻,反而影響其強(qiáng)度。可以分級拌和,即現(xiàn)在重粘土內(nèi)現(xiàn)加入4%-6%石灰進(jìn)行拌和悶料使之“砂化”,2-3天后攤開加入剩余量的石灰進(jìn)行拌和碾壓成型。

        1.2 加入磨細(xì)生石灰

        大多使用的是熟石灰拌和灰土,而采用磨細(xì)的生石灰對高含水量的重粘土更適合。由于生石灰的化學(xué)活性比熟石灰更強(qiáng)烈,故能使石灰與土中膠狀顆料更好的結(jié)合。同時優(yōu)質(zhì)生石灰對過濕粘土還有特殊的降水效果,這是因?yàn)樯壹尤氲竭^濕粘土中會吸水份起比學(xué)反應(yīng),同時發(fā)出大量的熱量蒸發(fā)一部分水份。經(jīng)過加工后的生石灰雖然單價(jià)高于未加工的石灰,但綜合測算,磨細(xì)生石灰的價(jià)還優(yōu)于未加工的生石灰價(jià),這是因?yàn)楣?jié)省了堆放場地,減少了消解、倒運(yùn)環(huán)節(jié)。

        對于路拌法施工工序來講,生石灰可保證布灰均勻性,主要原因是磨細(xì)的生石灰采用袋裝,布灰時采用方格網(wǎng),面積不大,容易均勻,相反,消解后的熟石灰采用碼灰條,布灰距離較寬,面積大不易撒勻。因此,建議有條件的地區(qū)最好是使用磨細(xì)生石灰拌灰土。

        2 壓實(shí)度的控制

        石灰土的壓實(shí)度主要取決于實(shí)機(jī)具和壓實(shí)工藝,以及灰土的均勻性灰土含水量。

        2.1 撒鋪石灰要均勻

        石灰劑量的變化對壓實(shí)度影響較大,含灰量每增加1%,干容重可能降0.5%~0.8%,如果施工中撒灰隨意,形成局部灰多、局部灰少,將導(dǎo)致灰少的路段壓實(shí)度偏高,而灰多的路段壓實(shí)度不夠的“假象”。因此,施工必須控制石灰劑量和灰土拌和的均勻性。

        2.2 要控制好最佳含水量的變化幅度

        含水量對灰土的碾壓是一個特別敏感的指標(biāo),控制的好壞關(guān)系到壓實(shí)成敗。規(guī)范要求在達(dá)到最佳含水量的±1%時可以碾壓。但在具體施工過程中要根據(jù)天氣、氣溫、季節(jié)等環(huán)境因素而定,要做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確測算出含水量的損失量,最大可能控制在最佳含水量容許的范圍內(nèi),以便到達(dá)碾壓時間最省,效果最佳。

        2.3 要針對不同土質(zhì)制定壓實(shí)工藝

        現(xiàn)在壓實(shí)機(jī)具出現(xiàn)了大噸位、強(qiáng)激振力的靜壓和振動壓路機(jī)。在碾壓時合理掌握好機(jī)具的配合、碾壓順序,就能收到好的效果?;彝恋膲簩?shí)厚度一般控制在10—20cm內(nèi),最大壓實(shí)厚度不能大于20cm。

        3 石灰土開裂及龜裂的控制

        石灰土的開裂或龜裂如果沒有得到有效控制,特別是用于路面基層的灰土,上面瀝青面層比較薄,則容易產(chǎn)生反射性裂縫,即瀝青路面開裂。因此,要防止或減少灰土裂縫,具體應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。

        3.1 選用塑指較低的土源

        由于土質(zhì)俞粘灰土縮裂俞嚴(yán)重,因此選土?xí)r一定要進(jìn)行土質(zhì)液、塑性試驗(yàn),一般宜用12-20的土質(zhì)較好,土的塑性指數(shù)低于12,雖然容易拌和碾壓成型且不開裂,但灰土強(qiáng)度不容易達(dá)到設(shè)計(jì)值,故不宜采用。

        3.2 “砂化”

        重粘土重粘土“砂化”一是重粘土內(nèi)加砂土或粉煤灰等降低塑性指數(shù);二是文中前面提到的分級拌和的方法,灰土雨季前施工,天氣炎熱,含水量適當(dāng),石灰劑量一次性加入,然后拌和、碾壓,成型五天后有裂縫和龜裂狀現(xiàn)象,有的縫隙長達(dá)4-5m,主在原因是土質(zhì)塑性指數(shù)高、個別土塊沒有粉碎而造成的。這一結(jié)果從理論上解釋是,第一次加灰起了兩方面的作用,一是降低了含水量,二是土質(zhì)發(fā)生了變化達(dá)到了“砂化”效果。塑指愈低的土質(zhì)出現(xiàn)裂縫愈少,因此,改善后的重粘土加灰做成灰土肯定比第一次加灰效果好。

        3.3 對重粘土含水量取低值

        塑指高的石灰土對水含水量也特別敏感,含水量越大開裂越厲害,這是我們施工常見的。因此,用重粘土拌和出來的灰土應(yīng)嚴(yán)格控制含水量,以最小的含水量能達(dá)壓實(shí)度為原則。當(dāng)含水量超過或接近最佳含水量時,應(yīng)進(jìn)行晾曬,當(dāng)小于或接近最佳含水量時在進(jìn)行碾壓成型。

        4 石灰土“起皮、彈簧”控制

        石灰土起皮產(chǎn)生的主要原因;一是標(biāo)高控制不夠嚴(yán)格,有缺料找補(bǔ)現(xiàn)象,特別是補(bǔ)料在5cm以下的;二是碾壓次數(shù)過多時間過長,灰土上下含水量即干濕程度不同,形成兩層皮;三是表面過濕,碾壓過早造成粘輪,將灰土表面帶起;四是灰土表面夾有土塊或石塊,平地機(jī)整平時帶成溝槽。

        石灰土彈簧則是由于含水量控制不嚴(yán)造成的,含水量過大造成濕彈簧,過小造成干彈簧。

        4.1 嚴(yán)格控制標(biāo)高,灰土粗平時應(yīng)高于設(shè)計(jì)標(biāo)高5-10mm,料不夠時及時補(bǔ)料,并翻松,達(dá)到上下松鋪系數(shù)一致,精平時刮掉灰土5-10mm以杜絕施工精平后找補(bǔ)現(xiàn)象。

        4.2 灰土最后一次拌和前,試驗(yàn)人員應(yīng)及時檢測含水量。在春季及夏季施工時,由于風(fēng)大,氣溫高,灰土含水量一般控制大于最佳含水量1-3個百分點(diǎn);雨季施工由于空氣潮濕,一般控制在最佳含水量的上下1%之間。含水量控制的好不但可避免灰土起皮,而且還可杜絕干彈或濕彈的現(xiàn)象。

        4.3 灰土碾壓時掌握下列原則:一是碾壓時一氣呵成,在最短的時間內(nèi)達(dá)到規(guī)范的壓實(shí)度;二是灰土表面過濕是不要碾壓,待不粘輪是方可進(jìn)行;三是如果施工路段碾壓不可能在短時間內(nèi)完成,則表面需及時補(bǔ)水,待補(bǔ)水滲透下去,表面基本吹干,不粘輪時再進(jìn)行補(bǔ)壓。

        5 結(jié)語

        石灰土的施工工藝和控制遠(yuǎn)不像人們所想象的那樣簡單,影響其質(zhì)量的因素較多,但隨著時代的變遷、科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,其中包括對灰土的認(rèn)識及施工工藝、施工機(jī)械的改進(jìn),灰土施工質(zhì)量也將能極大的提高。

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