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        路基“悶灰”質(zhì)量通病防治

        2018-11-26 06:36:10王培力鄭孝康
        四川水泥 2018年11期
        關(guān)鍵詞:質(zhì)量施工

        王培力 鄭孝康

        (中交三航局第三工程有限公司, 江蘇 南京 210011)

        1 工程概況

        265省道金壇段新建工程,起于常州市金壇區(qū)與鎮(zhèn)江市丹徒區(qū)交界處,接265省道鎮(zhèn)江段,向南在上阮現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園一期規(guī)劃區(qū)東側(cè)與265省道溧陽段相接,路線全長24km,全線路基總填方約167.6萬m3,路基總挖方約170萬m3。

        本工程屬太湖沖湖積平原地貌區(qū),地勢低洼,沿線有多條河流及水庫,場區(qū)內(nèi)地下水位較高,主要分為松散巖類孔隙水和基巖裂隙水。

        2 路基“悶灰”質(zhì)量通病現(xiàn)象及影響

        由于灰土具有良好的整體性,較高的強度、板體性和抗水性,造價經(jīng)濟合理,為實現(xiàn)道路使用功能提供了有力的基礎(chǔ)和保證,因此它被廣泛應(yīng)用于路基建設(shè)中。

        在施工現(xiàn)場拌制灰土?xí)r,常用的有兩種方法:①生石灰先與素土拌合、打堆“悶灰”,在后期的路基填筑時,二次摻拌消石灰;②素土攤鋪晾曬后,直接就地摻拌消石灰。

        以上兩種拌合方法,分別具有下列顯著特點:

        ⑴在“悶灰”工藝中,生石灰可以和塑性指數(shù)較大的過濕土發(fā)生化學(xué)反應(yīng),吸收土壤中的水分,加速降低土壤的含水率、塑性指數(shù),使得處理后的土壤砂化,土體顆粒松散、易于粉碎,土的工程性質(zhì)得到改善;

        ⑵“悶灰”過程中,生石灰消解散發(fā)的熱量,可以加速灰土中的水分蒸發(fā);

        ⑶“悶灰”工藝受雨水天氣影響較小,從而可以加快施工進度;

        ⑷消石灰干燥時,易污染環(huán)境,特別是裝卸時容易飛揚,對沿線群眾的生產(chǎn)和生活產(chǎn)生影響,對農(nóng)作物也有破壞作用,容易引發(fā)地方矛盾,影響施工;

        ⑸消石灰不能吸收過濕土中的水分,灰土只能依靠風(fēng)吹日曬降低含水率,導(dǎo)致施工進度較慢。

        通過分析以上兩種拌合方法的特點可知,在地下水位偏高的地區(qū),土壤含水量較大,如果等到土體晾干后再摻消石灰拌制灰土,勢必會影響工期,所以在灰土施工中,大量采用“悶灰”工藝。

        圖1 “放炮”質(zhì)量通病

        雖然,“悶灰”工藝具有以上優(yōu)點,但是,它具有一個嚴重的質(zhì)量通?。翰糠治赐耆獾纳矣鏊蛎?,產(chǎn)生“放炮”現(xiàn)象,影響路基表觀質(zhì)量及壓實度。

        在本工程的路基施工初期,個別段落采用了“悶灰”工藝,但是施工結(jié)束后,在路基表面出現(xiàn)了嚴重的“放炮”現(xiàn)象。項目部立即組織相關(guān)部門對此情況進行全面調(diào)查,共檢測壓實度18個點,壓實度綜合評定結(jié)果:不合格;分段抽樣統(tǒng)計了“放炮”面積24m2,其中共有“放炮”現(xiàn)象125個點數(shù),平均每平米“放炮”點數(shù)為5.2個。

        為了確保工程質(zhì)量與進度,研究如何控制“悶灰”施工質(zhì)量,消除路基“放炮”質(zhì)量通病,是本工程路基施工中的一個重大難題。

        3 通病成因分析

        針對此次“悶灰”施工中,出現(xiàn)的“放炮”質(zhì)量通病,項目部積極組織各部門與施工班組長召開會議,大家通過分析“悶灰”工藝流程,現(xiàn)將此通病產(chǎn)生的原因歸納為:

        ⑴生石灰質(zhì)量較差,達不到Ⅲ級灰標(biāo)準(zhǔn),雜質(zhì)含量較多,在“悶灰”時,弱化了石灰與土顆粒所發(fā)生的一系列化學(xué)反應(yīng),不宜消解。

        ⑵“悶灰”時間太短,生石灰與過濕土尚未充分發(fā)生反應(yīng),便被填筑到路基中,悶料中仍殘留著大量未消解的生石灰。

        ⑶“悶灰”過程中,翻拌次數(shù)太少,生石灰沒有與過濕土充分拌合均勻,未能充分吸收水分、消解。

        ⑷悶料中,部分生石灰塊體較大,未充分消解,并且大塊體未進行篩分,便直接填筑到路基上。

        ⑸二次摻灰時,工人圖省事,將含有尚未充分消解的石灰塊和雜質(zhì)直接進行布灰,未進行過篩剔除。

        ⑹二次摻灰后,灰土翻拌、粉碎次數(shù)不足,導(dǎo)致部分殘留的生石灰塊未被粉碎。

        4 防治措施

        針對上面確定的一系列原因,大家進行了充分討論,從多方面進行分析、集思廣益,整理出切實可行、操作性強的對策:

        ⑴做好石灰的進場檢驗,生石灰應(yīng)不低于III級標(biāo)準(zhǔn)。

        ⑵“悶灰”時,摻加生石灰量宜為設(shè)計灰劑量的 50%左右(在悶料過程中,難以計算生石灰的具體摻量,因為石灰量太少時,無法達到吸收水分的目的;如果按照設(shè)計值摻拌,會由于灰劑量的衰減,導(dǎo)致石灰浪費,所以具體摻拌的石灰量應(yīng)根據(jù)實際土質(zhì)、土的天然含水量,結(jié)合施工工藝適當(dāng)增減)。

        ⑶“悶灰”時間控制在7天左右,并且在“悶灰”期間,宜打堆翻拌3-4次,以便生石灰能夠與過濕土拌合均勻,充分發(fā)生反應(yīng),吸收水分、消解。翻拌過程中,對尚未實質(zhì)性粉碎、結(jié)團、大塊土體,采用挖機的挖斗敲打、滾動、翻落等方式進行初步粉碎,為后期灰土的化學(xué)反應(yīng)創(chuàng)造條件。打堆翻拌后,“悶灰”粒料應(yīng)以拌和均勻、沒有夾生料、土粒砂化、含水量適中為宜,并根據(jù)“悶灰”效果及土體粉碎程度,適當(dāng)增減翻拌次數(shù)。

        ⑷悶料翻拌后,及時用挖機的挖斗將整個土堆側(cè)面和頂面予以修平、拍緊,以便于生石灰吸收土中水分、砂化土團,減少與外界的反應(yīng);若逢雨季,整個土堆需用篷布予以覆蓋壓緊,防止雨水滲入土堆。

        ⑸悶好的灰土,盡量在 3-4天內(nèi)使用完畢,以減少鈣、鎂離子的衰減,并在使用前,通過5cm篩孔的簡易篩,避免未消解的大塊生石灰、土塊及其他雜質(zhì)填筑到路基。

        圖2 悶料過篩

        ⑹將悶料土劃格攤鋪后,測定悶料土的灰劑量,根據(jù)檢測結(jié)果,計算二次摻灰量。二摻的消石灰,必須提前 7天充分消解、放置,并保持一定的濕度,避免揚塵。消石灰使用前要通過1cm篩孔的篩子,剔除未消解的殘余石灰及雜質(zhì)。篩分后的消石灰應(yīng)盡快使用,在攤鋪的悶料土上,劃出網(wǎng)格線,人工配合機械均勻布灰。若消石灰存放時間稍長,應(yīng)予于嚴密覆蓋,防止有效鈣、鎂離子的流失。

        圖3 “劃格”布灰

        ⑺二次摻灰后,要充分翻拌、晾曬、粉碎灰土,拌合深度應(yīng)達到下層路基 5—10mm,且拌和兩遍以上,以確?;旌狭铣浞职韬途鶆颍乐勾嬖谖聪獾氖覊K。同時,在灰土翻拌時,還應(yīng)安排專人,及時撿出未完全消解的石灰塊、樹根等雜物。

        5 施工注意事項

        ⑴“悶灰”場地宜選在地勢較高處,場地四周開設(shè)排水溝,有利于及時排水,并且悶料場的道路應(yīng)保持順暢,方便運輸。

        ⑵石灰要分批進場,早進早用,合理計劃,做到既不影響施工進度,又不過多存放。

        ⑶悶料時,要合理安排工作計劃,根據(jù)工程需要和天氣預(yù)報情況進行悶料,做到先悶先用、邊用邊悶。

        ⑷雖然,通過“悶灰”處理,可以大大降低土體中的水分,但是,當(dāng)悶料的含水率仍較大時,應(yīng)對其進行翻曬,使其接近最佳含水率后,再進行二次摻拌,嚴禁摻灰后長時間晾曬,造成有效鈣、鎂離子的流失。

        6 效果檢查

        項目部采取以上施工措施,對前期的“放炮”段落進行了返工處理。試驗室對返工后的壓實度進行檢測,共檢測18個點,其中不合格點數(shù)0個,路基壓實度合格率有了明顯提升,由原來的不合格提升為100%合格;并對整個段落的“放炮”點數(shù)進行統(tǒng)計,未發(fā)現(xiàn)“放炮”現(xiàn)象,“放炮”點數(shù)由原來的5.2個/m2降低為0。

        圖4 施工成型的路基

        7 結(jié)語

        通過以上防治措施的實施,采用“悶灰”工藝施工的路基段落,施工質(zhì)量得到了有效控制,“放炮”的質(zhì)量通病得以消除,加快了路基施工進度,取得了良好的質(zhì)量效果和經(jīng)濟效益。

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