李明偉 高家川
新鄉(xiāng)市市政工程處
市政道路石灰土基層施工技術(shù)的應(yīng)用
李明偉 高家川
新鄉(xiāng)市市政工程處
作為城市基礎(chǔ)建設(shè)的重要組成部分,市政道路建設(shè)質(zhì)量是否滿足相關(guān)規(guī)定,對(duì)其發(fā)展具有至關(guān)重要的作用。石灰土基層作為市政道路施工的構(gòu)成部分,其施工技術(shù)水平的高低直接影響著工程的整體質(zhì)量,為此必須規(guī)范施工工序,才能提升市政道路建設(shè)的整體質(zhì)量。
市政道路;石灰土;基層施工;施工流程
石灰(巖)土是熱帶亞熱帶地區(qū)在碳酸巖類風(fēng)化物上發(fā)育的土壤。多為粘質(zhì),土壤交換量和鹽基飽和度均高,土體與基巖面過(guò)渡清晰。石灰(巖)土土類劃分4個(gè)亞類,本區(qū)均有分布。紅色石灰土亞類多發(fā)育于厚層石灰?guī)r古老風(fēng)化殼,是風(fēng)化淋溶最強(qiáng)、脫鈣作用最深的石灰(巖)土,土體無(wú)石灰反應(yīng),酸堿度中性;黑色石灰土亞類是零星分布于巖溶區(qū)的巖隙與峰叢間的A-R型土壤,黑色腐殖質(zhì)層厚20-40cm,有機(jī)質(zhì)含量5-7%,脫鈣程度低,土體有石灰反應(yīng),微堿性;棕色石灰土亞類性狀介于前二者之間,無(wú)或弱石灰反應(yīng);黃色石灰土亞類分布于海拔800m以上山區(qū),常與黃棕壤或黃壤交錯(cuò)分布,土體有黃化特征,中性反應(yīng)。因此,在等級(jí)較高公路基層一般不選用該材料,但在農(nóng)村公路底基層得到了廣泛應(yīng)用。
土:土以塑性指數(shù)10~20的黏性土為宜;用石灰穩(wěn)定無(wú)塑性指數(shù)的級(jí)配砂礫、級(jí)配碎石、未篩分碎石時(shí),應(yīng)添加15%左右的黏性土;試驗(yàn)塑性指數(shù)偏大的黏性土?xí)r,應(yīng)進(jìn)行粉碎,粉碎后土塊的最大尺寸不應(yīng)大于15mm。土的有機(jī)質(zhì)含量不超過(guò)10%,硫酸鹽含量超過(guò)0.8%時(shí)不宜用石灰穩(wěn)定。
石灰:石灰宜用1~3級(jí)的新灰。對(duì)儲(chǔ)存較久或經(jīng)過(guò)雨期的消解石灰應(yīng)經(jīng)過(guò)試驗(yàn),根據(jù)活性氧化物的含量,決定使用方法??紤]具體情況,建議使用袋裝熟石灰、磨細(xì)的生石灰,不宜在現(xiàn)場(chǎng)消解塊灰,必要時(shí)對(duì)熟石灰進(jìn)行篩分處理(10mm方孔)。
水:凡飲用水(含牲畜飲用水)均可用于石灰土施工。
參加料:利用級(jí)配礫石、砂石等材料時(shí),其最大粒徑不宜超過(guò)0.6倍分層厚度,且不大于100mm,摻入量根據(jù)試驗(yàn)確定。
1、拌和。進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)材料質(zhì)量符合施工要求后,根據(jù)設(shè)計(jì)配合比進(jìn)行石灰土的確定,如材料出現(xiàn)改變后,應(yīng)對(duì)灰土配合比進(jìn)行重新調(diào)試。同時(shí)嚴(yán)格遵循施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況,對(duì)出場(chǎng)石灰土含水量進(jìn)行確定,并及時(shí)監(jiān)控石灰土含水量及灰劑量,出場(chǎng)前必須進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)。
2、運(yùn)輸。由拌和機(jī)將混合料放到運(yùn)料車上后,應(yīng)平衡裝料,盡可能避免質(zhì)量問(wèn)題出現(xiàn)在混合料運(yùn)輸過(guò)程中。
3、石灰土攤鋪。在濕潤(rùn)的下承層上按照設(shè)計(jì)厚度計(jì)算出每延米需灰土的虛方數(shù)量,設(shè)專人按固定間隔、既定車型、既定的車數(shù)指揮卸料。攤鋪前人工按虛鋪厚度用白灰標(biāo)出高程點(diǎn),用推土機(jī)、平地機(jī)進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè),必要時(shí)用裝載機(jī)配合。
4、找平。粗平整型,用推土機(jī)先粗平1~2遍,粗平后宜用推土機(jī)在路基全寬范圍內(nèi)進(jìn)行排壓1~2遍,找出潛在不平整部位。對(duì)局部高程相差較大(一般指超出設(shè)計(jì)高程±50mm時(shí))的面,用推土機(jī)整平,高程相差不大時(shí)(±30mm以內(nèi)時(shí))用平地機(jī)整平。穩(wěn)壓,先用平地機(jī)初平一次,及時(shí)檢測(cè)其含水量,必要時(shí)可通過(guò)灑水和晾曬來(lái)調(diào)整含水量,等含水量合適后,用輪胎壓路機(jī)快速全寬靜壓一遍。
5、碾壓。石灰土攤鋪長(zhǎng)度約50m時(shí)宜進(jìn)行試碾壓,在最佳含水量-1%~+2%時(shí)進(jìn)行碾壓,試壓后及時(shí)進(jìn)行高程復(fù)核,碾壓原則上以“先慢后快”、“先輕后重”、“先高后低”為宜。注意事項(xiàng)有:碾壓時(shí)應(yīng)重疊200mm~300mm,后輪必須超過(guò)兩段的接縫;壓路機(jī)的碾壓速度頭兩遍以1.5~1.7km/h為宜,以后宜采用2~2.5km/h;壓路機(jī)先靜壓一遍,再振動(dòng)壓實(shí)3~5遍,然后根據(jù)壓實(shí)檢測(cè)結(jié)果確定振動(dòng)壓實(shí)的遍數(shù),最后用鋼輪壓路機(jī)和輪胎壓路機(jī)靜壓1~2遍,最終消除輪跡;在涵洞、橋頭等難以用壓路機(jī)碾壓的部位,用蛙夯或沖擊夯壓實(shí)。工作間斷或分段施工時(shí),應(yīng)在石灰接茬處預(yù)留300mm~500mm不予壓實(shí),與新鋪石灰土銜接,碾壓時(shí)應(yīng)灑水濕潤(rùn);宜避免縱向接茬縫,當(dāng)需縱向接茬時(shí),茬縫宜設(shè)在路中線附近,接茬應(yīng)做成梯形,梯級(jí)寬約500mm。
6、養(yǎng)生。壓實(shí)成活后進(jìn)行灑水養(yǎng)生,養(yǎng)生期不少于7天。養(yǎng)生期間封閉交通,如分層連續(xù)施工應(yīng)在24小時(shí)內(nèi)完成。
1、合理選擇土質(zhì)。在做灰土?xí)r有條件應(yīng)盡可能優(yōu)先選用塑性指數(shù)在12~20之間的粉質(zhì)粘土或粘質(zhì)粉土,強(qiáng)度能夠得到保證。如土源緊缺,也可選擇砂性土或重粘土,但為了保證工程質(zhì)量起見(jiàn),要經(jīng)過(guò)必要的處理:對(duì)于砂性土除了加大石灰劑量來(lái)提高強(qiáng)度外,有時(shí)還需要加上一定劑量的水泥才能得到穩(wěn)定的強(qiáng)度。如合徐北01標(biāo)段,碾壓前灰劑量經(jīng)檢測(cè)能夠滿足設(shè)計(jì)與規(guī)范要求,但強(qiáng)度就是達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。
2、石灰品質(zhì)、灰土拌和均勻性及灰劑量控制。進(jìn)場(chǎng)石灰要能滿足技術(shù)規(guī)范所要求的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)并與標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)時(shí)用灰級(jí)別一致,且應(yīng)采取設(shè)棚存放等防風(fēng)避雨措施,防止石灰失效。石灰應(yīng)在用于工程之前至少7天充分消解成能通過(guò)10mm篩孔的粉狀,并盡快使用。在正式用于工程前必須進(jìn)行試驗(yàn),只有符合質(zhì)量要求時(shí)方可使用,否則拒絕使用,以免影響成品灰土強(qiáng)度。
灰土拌和要均勻,其前提條件是布灰要均勻,否則無(wú)從談起。布灰不均勻或者是拌和不均勻有可能造成試件強(qiáng)度因變異系數(shù)過(guò)大而評(píng)定不合格。采用集中廠拌法比較理想,可減少石灰的損失和對(duì)環(huán)境的污染,并能保證拌和的質(zhì)量。但是現(xiàn)在各施工單位基本上都是采用路拌法,采用這種方法首先應(yīng)將素土充分破碎(特別是重粘土)至符合規(guī)定要求的粒徑范圍(一般小于等于15mm),經(jīng)攤鋪、整平后采用輕型壓路機(jī)先穩(wěn)壓1~2遍,使其表面平整,然后打上方格網(wǎng)(方格網(wǎng)一般為15 m *15m),根據(jù)設(shè)計(jì)的灰劑量(路拌法灰劑量一般應(yīng)增加1~2%)準(zhǔn)確計(jì)算出每個(gè)方格網(wǎng)內(nèi)所需消石灰質(zhì)量來(lái)進(jìn)行均勻布灰(刮大風(fēng)時(shí)不應(yīng)布灰)?;也纪瓿闪⒓窗韬?,一般拌和2~3遍即可(具體遍數(shù)由試驗(yàn)確定),不得留有“素土”夾層,要拌入到下一層約10 mm深。在拌和過(guò)程中應(yīng)及時(shí)檢查含水量,使其略大于最佳值。
綜上所述,作為市政道路工程建設(shè)的重要構(gòu)成成分,石灰土基層的大量運(yùn)用與推廣,對(duì)市政道路工程建設(shè)質(zhì)量提升、降低成本等具有至關(guān)重要的作用,通過(guò)市政道路工程中石灰土基層施工質(zhì)量控制措施的選用,可有效滿足市場(chǎng)需求,節(jié)約資源。
[1]蔣莉萍,邵曉峰,周華麗,李莉.石灰土基層的質(zhì)量通病及防治[J].科技咨詢導(dǎo)報(bào).2007(19)