仇新興
摘要:本文通過對灰土路基施工技術(shù)的探討,研究分析了灰土路基施工質(zhì)量控制的薄弱環(huán)節(jié),針對性提出有效控制措施,從而保證工程質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:灰土;路基;施工技術(shù);質(zhì)量控制
0.引言
灰土路基具有良好的強(qiáng)度和剛度,也是消除黃土濕陷性的主要措施。但也因其設(shè)備組合、灰劑量和素土夾層等關(guān)鍵環(huán)節(jié)質(zhì)量控制精細(xì)化程度不高,導(dǎo)致灰土路基開裂和沉陷等質(zhì)量通病頻發(fā)。
1.工程概況
本項(xiàng)目位于陜北黃土高原北西部,地貌類型主要為黃土梁峁溝壑區(qū)和河谷階地區(qū),廣泛分布著濕陷性黃土。設(shè)計(jì)車速為80 km/h,路基形式根據(jù)地形條件,分別采用整體式和分離式,整體式路基寬度24.5m,分離式路基寬度12.25m。本合同段通過對K63+720~K63+920段路基填料進(jìn)行大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)測定,填料液限為29%,塑性指數(shù)為7,判定該填料為低液限黏土,因此采用最佳含水率為15.8%。
2.施工技術(shù)準(zhǔn)備
2.1選擇路拌法施工,該施工方法具有投資小,占地少,機(jī)械設(shè)備投入少,施工靈活等優(yōu)點(diǎn),符合本項(xiàng)目梁峁溝壑區(qū)的地形條件和征地拆遷困難等實(shí)際情況。
2.2機(jī)械設(shè)備選用路拌機(jī)1臺(拌合深度40cm)、50型裝載機(jī)2臺、T160型推土機(jī)1臺、180型平地機(jī)1臺、22噸羊角碾2臺、22噸光輪壓路機(jī)1臺、灑水車2臺。
3.路基填料
3.1石灰。熟石灰必須采用二級以上標(biāo)準(zhǔn),有效鈣鎂含量達(dá)到60%以上。生石灰的消解工作非常重要,必須使生石灰充分得到消解。
3.2土。在已平整的土層上灑水悶料,灑水應(yīng)均勻,防止出現(xiàn)局部水分過多的現(xiàn)象,含水率達(dá)到約18%為宜,并且將腐殖土和雜物清理干凈。
4.灰土拌合
4.1灰土攤鋪。(1)土應(yīng)全斷面攤鋪,根據(jù)松鋪厚度不大于23em和每車裝載約20m3以及該段路基平均填筑寬度為25.5m,經(jīng)過計(jì)算確定石灰方格橫向?qū)挾炔捎?m,縱向長度采用17.4m,一個方格一車料,方可滿足23cm松鋪厚度要求。(2)布灰,首先計(jì)算布灰厚度,經(jīng)試驗(yàn)檢測石灰干密度為0.84g/cm3,土干密度為1.34g/cm3,路基寬度25.5m,土松鋪厚度23cm。干土質(zhì)量為:1.34*23*2550*100=7859100g。布灰厚度為:7859100*8%/(0.84*2550*100)=3cm。經(jīng)過計(jì)算石灰攤鋪厚度按照3cm控制,能夠滿足8%灰劑量要求。
4.2灰土路基大部分質(zhì)量通病都是由于存在素土等軟弱夾層引起,導(dǎo)致產(chǎn)生不均勻沉降而引起灰土路基破壞。根據(jù)拌合設(shè)備的作用深度,拌和深度能夠達(dá)到灰土層底為宜,保證土料能夠完全翻起,拌和機(jī)翻拌3遍,并且破壞下承層1cm厚的表面,既保證了無素土夾層,也有利于層間粘結(jié)。
4.3灰土拌和時,隨時檢查含水率和石灰劑量,如含水率不足灑水補(bǔ)拌,如石灰劑量不足及時補(bǔ)灰重拌,拌和過程中緊跟履帶推土機(jī)排壓以防含水率損失。
5.碾壓
先使用推土機(jī)穩(wěn)壓一遍,后使用平地機(jī)進(jìn)行整平;采用羊足碾碾壓5遍;最后使用光輪壓路機(jī)收面即可。虛鋪厚度采用23cm,壓實(shí)系數(shù)為1.15,壓實(shí)厚度為20cm,上路床分兩層施工;含水率宜控制在最佳含水率(15.8%)的±2%內(nèi)。由于灰土表面極易風(fēng)干,因此在碾壓過程中也應(yīng)及時補(bǔ)水。22噸羊足碾碾壓第三遍壓實(shí)度可達(dá)到94.7%;第四遍壓實(shí)度可達(dá)到95.6%;第五遍壓實(shí)度可達(dá)到97.1%。注意碾壓遍數(shù),如增加碾壓遍數(shù),會造成路基表面出現(xiàn)土質(zhì)干裂成粉(約10~20mm厚),繼續(xù)增加碾壓遍數(shù),干裂深度會加深,造成土質(zhì)結(jié)構(gòu)破壞,反而難以壓實(shí)。
6.防排水設(shè)施
黃土是一種特殊的土質(zhì),遇水之后強(qiáng)度變化很大。黃土路基邊坡容易遭受雨水沖淘,因此必須將水迅速引離路基。成型后的路堤應(yīng)及時拍緊、整平、刷順,做好排水防護(hù)工程,防止受雨水的浸害極為重要。綜合規(guī)劃、合理設(shè)置現(xiàn)場防排水系統(tǒng),采取有效措施,臨時防排水設(shè)施和永久設(shè)施相結(jié)合,使之形成系統(tǒng)完善的防排水系統(tǒng)。路基表面應(yīng)設(shè)2%~4%的排水橫坡,在已填路堤路肩處,應(yīng)采取設(shè)置縱向臨時擋水土埂、每隔約50m距離設(shè)出水口和急流槽等設(shè)施,將雨水引排至排水系統(tǒng)。填筑的土層應(yīng)當(dāng)天或雨前完成壓實(shí)。
7.養(yǎng)生
碾壓完成后開始灑水養(yǎng)生,養(yǎng)生期內(nèi)應(yīng)保持表面濕潤,并采用土工布等保水材料進(jìn)行覆蓋,防止表面風(fēng)干而產(chǎn)生裂紋。禁止重型車輛通過。
8.結(jié)束語
通過以上分析,可以看出影響灰土路基施工工藝以及質(zhì)量控制的因素很多,有土質(zhì)、石灰、含水率等內(nèi)在的因素,也有拌和均勻度、碾壓密度、天氣等外在的因素,因此需要在施工之前做好充分的準(zhǔn)備工作,在公路放樣、石灰土攪拌、灰土路基碾壓、養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)中,要嚴(yán)格按照施工技術(shù)進(jìn)行,并且要做到每個環(huán)節(jié)的抽樣檢測,對于出現(xiàn)的問題,及時采取正確的措施進(jìn)行處理,保質(zhì)保量的完成灰土路基施工。
【參考文獻(xiàn)】
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