石灰稳定土基层的施工及质量控制
摘要:本文结合高速公路的施工实践,从准备下承层、运输摊铺土料、路拌混合料,整型碾压、养生等方面阐述了二灰土底基层的施工及质量控制的主要方面,以供此类的施工参考。 关键词:二灰土 施工 质量控制 1 概述
石灰粉煤灰稳定土(简称二灰土)作为一种半刚性混合材料,相比而言具有:水稳性好,后期强度高、整体性强、承载力高、刚度大、施工方便等特点、而且较为经济,在我国许多地区被采用,并对我们公路建设的发展起到了一定的作用,以下对二灰土底基层的主要施工及质量控制加以介绍。 2 施工及质量控制的主要方面 2.1 准备下承层
二灰土施工中的一个关键环节是下承层的整理,但这一关键环节在实际施工中却没得到足够的重视。路基完工到二灰土底基层施工一般需要间隔一段时间。路基表面由于下雨、行车等因素造成了不平整、松散、翻浆现象有时也会出现,二灰土施工时这些缺陷如不能及时修整,那给施工质量带来很大隐患,不容易将低洼不平面翻拌均匀而形成加层;另外,由于不均的厚度,变化较大的压实度,这样的结果就是标准不容易达到。
因此对二灰土的整体质量而言,下承层的平整度影响很大,应引起重视。必须在二灰土施工前,对路基的标高、平整度、横坡度
重新检测,对不符合规范要求的应及时进行处理并修复。 2.2 土料的运输和摊铺
备土在实际施工中一般有两种方法:一种是码成梯形土条在成型路基上,每延米的备土量用相应的卡尺来控制。这种计量方法准确,备土数量只要根据不同土质,正确计算出每延米用土的松方体积,就能很好地得到控制,但码条需要有专门的人工和机械。但施工成本相对较高,工期长、工作量很大。按照配合比计算出每平方米用土数量,是另外一种方法,用白灰在成型的路基上打出灰格,然后按照方格卸土,并用推土机、装载机摊土,用平地机对测量放样后的土进行整平。
这种方法施工速度较快,每延米用土量可大致控制,但对自卸车要求较高,最好是型号一致或装载容量相同,而这一点较难在实际施工中做到,施工成本也因此在一定程度上被加大了。 2.3 粉煤灰、石灰的运输和摊铺
一般运粉煤灰,因为石灰用量较小。一般采用体积码条法来备粉煤灰、石灰,影响码条备灰准确与否的重要因素是粉煤灰、石灰的松方容重。容重随着粉煤灰、石灰含水量不同而相应变化,也需要相应调整。另外松方容重的代表性,最大规格的实验室容量筒为50l,所取样品数量太少,路用码条方与松方容重状况不一致,材料的实际容重不能通过所得数据得到反映。我们在工程实际施工中的经验是试码条称重量。根据大致的容重在施工现场堆码一定尺寸的梯形条块并量出体积,然后对这部分材料进行称量,实际容重便
可以算出,码条的实际容重通过这种方法可较准确的反映出。 2.4 路拌混合料
二灰土施工中的关键工序是拌和作业,二灰土的施工质量和工期受到此工序的直接影响。
①根据施工经验可知,宜先用犁铧翻拌一遍含水量较小的土,待二灰被翻置于中、下层后洒水补充水份,然后为使水份分布均匀,应用犁铧继续翻拌,拌和、整平过程中的水份损失也应考虑,所以应适当加大含水量。也可以用犁铧对含水量过大的土进行翻拌晾晒。对水分适合的混合料用稳定土拌和机拌和两遍,拌和过程中的拌和机需要有专人跟踪,拌和深度要达到稳定土层底并随时检查,如有不合要求情况出现时应及时调整,拌和底部不许出现素土夹层。拌和时略破坏下承层表面10mm左右,这样可加强上、下层之间的结合,但不能过深,否则土的含量增加了,给质量控制带来麻烦。最终拌和遍数的控制应以混合料的均匀一致做为标准;采用挑沟法和edta滴定法对拌和的深度、均匀性及石灰剂量等进行随时检查,不允许出现花白条带和夹层;当含量超过了5%,并且其中最大土块大于15mm时,拌和前必须先整平并稳压。
②应随时检查拌和时的含水量,应对过大含水量部分进行两遍翻晒,然后多加拌和;对含水量过小部分的土用喷管式洒水车进行洒水,以补充含水量,使其含水量也最佳含水量接近,可以略大于也可以等于最佳含水量,拌和机在拌和作业时应紧跟在洒水车后。 ③无侧限抗压强度试件在规定压实度条件下,按抽检频率在拌
和均匀后平整碾压前取混合料进行制作。将试件放在标养室进行标准养生,七天后测试试件的抗压强度;同时将灰剂量、含水量、混合料的干密度测定出,并检查二灰与土的施工比例。 2.5 整型
测量人员迅速恢复高程控制点,并在控制点处钉上竹片桩,桩顶高程测设为控制高程。整型工作用平地机进行,如达不到要求的整度时,将平地机返回再刮一遍。潜在的不平整在用光轮压路机快速碾压一遍后便可以发现,表面5cm不平整处应进行耙松、补料操作,然后进行第一次找平。重复上述步骤进行再次整型、碾压、找平工作,局部的找平工作可用人工来完成。对表面部分高出设计标高的底基层应进行刮除处理,刮除部分及时扫到路外。每次的整平工作都要按规定的坡度和路拱进行,接缝要顺直平整,这一点要特别注意,测量人员要逐个检测每个断面,认真核对断面高程的准确性,局部低于设计标高的地方不能采用贴补的方法进行处理,要保证平滑一致的纵向线型,在整型过程中任何车辆都不允许通行。 2.6 碾压及组合
二灰中为了保证有效钙、镁的含量,碾压要一次性成型,拌和好的混合料要及时使用,不应超过24h。检查压实度时应从底基层的全厚取样,用灌砂法进行。在压实度检测的同时对二灰土的拌和均匀性、层厚、石灰消解等情况进行检查。碾压工作应在混合料整型后,并且含水量大于最佳含水量1%~3%时进行;通过适量的洒水对表面水分不足部分进行补充,但应避免多洒水后进行碾压的情
况;碾压时按先轻后重、先慢后快、先静后振等原则进行作业,严格控制各类压路机的碾压速度。
①碾压机械要求:20吨以上的轮胎压路机、18~21吨的三轮压路机、振动加自重40吨以上的振动压路机。
②碾压速度:不管使用哪种质量或型式的压路机进行碾压时,碾压速度对材料层所能达到的密实度都会有明显的影响,路面的不平整会由于过快的碾压而形成小波浪,从而被压层的平整度变差了。
③施工过程中出现弹簧、松散、起皮等现象时,应及时翻开并重新拌和、碾压。
④严禁压路机在正在碾压或已成型的路段上急刹车、调头,以避免破坏基层表面。
⑤前一段碾压时考虑到两个作业的搭接,应留5~8m的混合料不碾压,将前段未压部分与在后一段施工时的衔接部分起进行拌和后再进行碾压;对靠近路肩部分进行2~3遍的加强压实。要求路肩与路面一起碾压成型。横向碾压宜在桥头处10m范围内进行,接茬部位确保密实。
⑥钻芯取样在碾压成型后进行,下一道工序视均匀程度及成型情况来确定能否进行。
⑦用三轮压路机保证结构层上部的密实度,控制三轮压路机碾压遍数。 2.7 初期养护
二灰土的强度是在一系列复杂的物理、化学反应过程中逐渐形成的,这个反应过程中需要具有一定的湿度和温度,高温和一定的湿度对二灰土强度的形成很重要,所以适当的养生、养护条件是十分重要的。 3 结语
通过以上叙述,我们对石灰稳定土基层的施工有了一定的了解,只有按照设计、规范及相关工艺进行施工,才能确保石灰稳定土基层的施工质量,从而才能保证公路的施工质量,及交工后的运营及使用要求。 参考文献:
[1]李海军.石灰稳定土基层施工质量控制.《科技创新导报》.2011年3.
[2]崔平晓.石灰综合稳定土基层的施工及质量控制.《交通科技与经济》.2005年第01期.
[3]孙逸宏.沥青路面石灰稳定土基层施工质量控制研究.《科技资讯》.2011年第4期.