楊 健,沈 強(qiáng)(江蘇省交通科學(xué)研究院股份有限公司,南京 211112)
石灰穩(wěn)定土基層處理施工技術(shù)研究
楊健,沈強(qiáng)
(江蘇省交通科學(xué)研究院股份有限公司,南京211112)
摘要:在道路工程施工中石灰穩(wěn)定土的使用十分普遍并且十分重要。作為道路工程施工中應(yīng)用較廣泛的材料之一,石灰穩(wěn)定土可有效改善路面結(jié)構(gòu)性能。本文針對(duì)道路施工時(shí)石灰穩(wěn)定土中比較常見的系列問題進(jìn)行相關(guān)技術(shù)分析,力圖使該技術(shù)充分發(fā)揮其功能與經(jīng)濟(jì)方面的作用。
關(guān)鍵詞:石灰穩(wěn)定土;基層施工;技術(shù)研究
石灰穩(wěn)定土就是日常所說的石灰土,屬于一種穩(wěn)定性材料,是通過一定的石灰比例摻和到土中,加水?dāng)嚢杈鶆蚝笏纬傻?。并且石灰土施工后其?qiáng)度、水穩(wěn)定性、板結(jié)性等都會(huì)隨著養(yǎng)護(hù)時(shí)間的增長(zhǎng)而增長(zhǎng),基于石灰土的穩(wěn)定性,在道路施工中有著重要的地位。作為道路工程施工中應(yīng)用較廣泛的材料之一,石灰穩(wěn)定土可有效改善路面結(jié)構(gòu)性能。然而,由于石灰材料的特殊性,在道路工程施工中,對(duì)石灰穩(wěn)定土的基層處理技術(shù)要求十分嚴(yán)格,主要從以下幾點(diǎn)分析。
道路工程施工中石灰穩(wěn)定土主要是作為道路結(jié)構(gòu)的底基層,底基層的質(zhì)量與性能直接影響到其他以上路面結(jié)構(gòu)層的性能與整個(gè)道路的質(zhì)量。因而底基層的處理應(yīng)十分重視,在道路施工前應(yīng)做好充分的準(zhǔn)備工作。
1.1原材料的準(zhǔn)備
石灰穩(wěn)定土通常采用細(xì)粒土、粗粒土、中粒土,塑性指數(shù)控制在15-20之間最佳。對(duì)那些塑性指數(shù)偏大的在試驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行粉碎,其尺寸不應(yīng)超過15mm,土中的有機(jī)含量應(yīng)在10%以內(nèi)。
石灰的選擇,應(yīng)選擇在三級(jí)以上生石灰或消石灰,石灰中有效氧化鈣和氧化鎂的含量不得小于70%。在使用前七到十天需將生石灰充分消解。在道路施工時(shí),對(duì)灰土堆的噴水應(yīng)盡可能保證均勻,以確保石灰得到充分消解。
其他的摻加料的相應(yīng)指標(biāo)及摻加量可根據(jù)具體情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來確定。
1.2施工機(jī)械的準(zhǔn)備
精良的機(jī)械設(shè)備及操作人員是道路工程建設(shè)施工的有力保證,較高的機(jī)械化程度的施工有助于提高施工質(zhì)量及效率。石灰穩(wěn)定土施工中主要用到的機(jī)械有平地機(jī)、推土機(jī)、壓路機(jī)、裝載機(jī)及水車等。施工機(jī)械的準(zhǔn)備完善是整個(gè)施工過程的關(guān)鍵,第一、施工前將所需機(jī)械設(shè)備送達(dá)指定位置;第二、在施工前完成對(duì)所有設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)試,以確保其性能保持最佳狀態(tài);第三、施工中可能要用到的其他小型機(jī)具及檢測(cè)設(shè)備,應(yīng)準(zhǔn)備充分。
1.3作業(yè)條件分析準(zhǔn)備
作業(yè)條件和環(huán)境對(duì)施工進(jìn)度及工程質(zhì)量有著重要影響,石灰穩(wěn)定土施工中應(yīng)首先確定下承層已通過各項(xiàng)指標(biāo)的驗(yàn)收,平整度,壓實(shí)度、坡度及中線偏位等指標(biāo)合乎規(guī)定,每一指標(biāo)都需嚴(yán)格把關(guān)。之后,在施工前要對(duì)下承層進(jìn)行清潔并散水。然后恢復(fù)施工段的道路中線,直線段中樁設(shè)置為20米,平曲線設(shè)為10米。另外,地下管線的預(yù)埋和回填等工作應(yīng)已完成并驗(yàn)收合格。
石灰土的施工作業(yè)應(yīng)選擇天氣情況較好的條件下進(jìn)行,應(yīng)盡可能避免在大風(fēng)大雨或低溫雨雪天氣施工。雨水條件下,已完成施工的路面容易被雨水沖刷破壞,而低溫條件下則會(huì)導(dǎo)致石灰與水結(jié)塊,影響材料質(zhì)量,無法完成施工。
石灰穩(wěn)定土基層施工主要有廠拌法和路拌法兩種,在施工前應(yīng)根據(jù)道路設(shè)計(jì)及相關(guān)情況選擇合適的施工方法,制定合適的施工方案有利于保證施工進(jìn)度及對(duì)施工質(zhì)量的控制。
2.1廠拌法
廠拌法的施工工藝流程主要包括石灰土拌和和運(yùn)輸、石灰土攤鋪、粗平和整型、穩(wěn)壓、精平整型、碾壓成活、最后是養(yǎng)生。
(1)拌和:在原材料進(jìn)場(chǎng)并經(jīng)過驗(yàn)收合格之后,按照生產(chǎn)配合比來生產(chǎn)石灰土,當(dāng)原材料性能參數(shù)發(fā)生變化時(shí),必須對(duì)石灰穩(wěn)定土的配合比重新調(diào)試。拌制好出場(chǎng)石灰土的含水量應(yīng)根據(jù)施工時(shí)天氣情況來綜合考慮。拌合好的石灰土應(yīng)嚴(yán)把水量和灰劑量,在檢驗(yàn)合格后方能進(jìn)場(chǎng)。
(2)運(yùn)輸:石灰土的運(yùn)輸必須采用有覆蓋裝置的車輛進(jìn)行,車輛的配置需要根據(jù)施工需求量和運(yùn)距綜合考慮生產(chǎn)能力來合理安排。運(yùn)輸車輛在運(yùn)輸過程中必須按既定路線進(jìn)出場(chǎng),嚴(yán)禁車輛出現(xiàn)違規(guī)情況。
(3)攤鋪:石灰穩(wěn)定土的攤鋪壓迫嚴(yán)格控制松浦系數(shù)。通過計(jì)算出每延米的虛方數(shù)量,專人用白灰標(biāo)出高程點(diǎn),用固定間隔和車型車數(shù)開始卸料。攤鋪?zhàn)鳂I(yè)一般使用推土機(jī)和平地機(jī)進(jìn)行,如有需要,也可使用裝載機(jī)。
(4)粗平整型:整平時(shí)用推土機(jī)粗平1~2遍,粗平后一般可用推土機(jī)在路基全寬范圍內(nèi)進(jìn)行排壓1~2遍,以此找出潛在局部不平整。對(duì)局部出現(xiàn)的高程相差超出設(shè)計(jì)高程±50mm的路面,可用推土機(jī)整平。對(duì)于高程相差不到±30mm時(shí)可用平地機(jī)進(jìn)行整平。
(5)穩(wěn)壓:穩(wěn)壓是施工環(huán)節(jié)中重要的部分,在穩(wěn)壓過程中先用平地機(jī)進(jìn)行一次初平,隨后檢測(cè)石灰土的含水量,對(duì)含水量不符合要求的立即進(jìn)行調(diào)整。
(6)精平整型:是先檢測(cè)石灰穩(wěn)定土基層的平整度、橫坡度、高度等指標(biāo),針對(duì)出現(xiàn)的問題通過再采用平地機(jī)與人工開進(jìn)行具體處理。
(7)碾壓成活:碾壓過程遵循“先慢后快”、“先輕后重”、“先高后低”的原則,最好將石灰土的含水量控制在1%一+2%(最佳狀態(tài)),在進(jìn)行初步試壓后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行高程參數(shù)的復(fù)核。
(8)養(yǎng)生:在經(jīng)過碾壓成活后要進(jìn)行灑水養(yǎng)生,養(yǎng)生期間應(yīng)對(duì)路段進(jìn)行封閉,養(yǎng)生時(shí)間不低于7天。
2.2路拌法
(1)備料:要求石灰達(dá)到三級(jí)以上技術(shù)指標(biāo),應(yīng)盡量縮減石灰的存放時(shí)間,石灰存放時(shí)避免日曬雨淋。
(2)拌和:對(duì)水含量進(jìn)行檢測(cè)調(diào)整后采用路拌機(jī)進(jìn)行翻拌,一般兩到三遍即可。
(3)路拌法后續(xù)應(yīng)用到的攤鋪、整型、碾壓施工過程與廠拌法基本相同,可參考以上內(nèi)容。
受施工條件和施工環(huán)境的影響,在施工單位進(jìn)行施工時(shí)應(yīng)結(jié)合季節(jié)氣候的情況來安排工程工期的進(jìn)度,做到運(yùn)籌帷幄,在道路建設(shè)施工中,雨季施工和冬季施工這兩個(gè)季節(jié)對(duì)工程質(zhì)量和工期的影響較大。在雨季施工時(shí)應(yīng)密切關(guān)注天氣情況,嚴(yán)把施工時(shí)間,爭(zhēng)取在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成工程,雨量大時(shí)切莫施工,雨季施工時(shí)每天的作業(yè)結(jié)束后都應(yīng)做好防雨工作,必要時(shí)采用塑料布等進(jìn)行覆蓋。在冬季施工時(shí)應(yīng)保證施工溫度不得低于5℃,還應(yīng)針對(duì)具體出現(xiàn)的情況對(duì)石灰材料等進(jìn)行特殊的處理,保證工程順利進(jìn)行。
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