甘肃晋圣源建设有限公司
摘要:本文对湿陷性黄土路基上路床石灰土改良施工的,石灰、素土、混合料组成设计及灰剂量检测及施工过程中的质量控制。
关键词:湿陷性黄土路基、石灰土、施工技术、质量控制
兰州南绕城高速(G3001)是连霍高速公路(G30)主干线的组成部分,位于甘肃省兰州市境内。兰州南绕城高速既是连云港至霍尔果斯高速公路在兰州市区的过境段,又是青岛至兰州国家高速公路终点--兰州市的城市环线。在应对不良质湿陷性黄土时设计上采用,强夯、冲击碾压、素土翻挖换填、换填石灰土和设置灰土隔水墙等措施进行处治,以确保路基稳定。本文主要探讨石灰土换填施工的质量控制。
1. 素土:兰州南绕城LRN07标区域内除表层30cm清除的腐植土外,大部分为湿陷性黄土天然含水量低(7%左右),塑性指数17.8左右,CBR偏低(7.8%左右),不能满足上路床设计要求。最佳含水量不易控制,天气干燥,不易压实、施工难度大等因素。
2.石灰:生石灰使用质量要求不低于规范要求的三级生石灰,项目部采用将生石灰由加工制作厂制成熟石灰,烘干后使用球磨机研磨加工制作成80μm方孔筛筛余≤10%的石灰粉,由散装罐车运送至现场,按照试验规范要求每车检验,有效GaO+MgO含量≥65%的熟石灰方可注入粉料存储罐,否则,退场处理;通过密闭运输和存储保证了石灰质量。
3.石灰土组成设计:石灰土主要根据设计文件试验确定最佳含水量,最大干密度。最佳含水量控制施工含水量的主要依据,最大干密度是检测压实度的标准。也是路基质量控制的主要指标。
4.灰剂量的测定:检验灰土的主要指标是灰剂量。灰剂量应及时准确测定石灰土中的有效氧化钙、氧化镁的含量,工地试验室根据施工现场情况,对灰土中的石灰剂量进行跟踪检测。
5.施工准备
5.1人员方面:为保证优质、高效、环保、安全完成施工任务,项目部对路床施工进行了精心的组织,由现场负责人全面负责,工地试验室、设材、质检、安全和工程部门共同配合,配备经验丰富的劳务班组及足够满足施工要求的劳务人员。
5.2设备方面:配备自卸车、挖机、路拌机(冷再生机)、粉料撒布车、压路机、装载机、平地机、洒水车、夯神及小型机具等机械设备,确保数量满足施工要求。
6.施工控制
路床填筑主要方法为填料闷料—--整平摊铺—--石灰撒布—--补水拌合—--整平碾压—--压实度检测。路基填方ZDAK0+000~ZDAK0+145.101、ZDAK0+205.101~ZD AK0+383.5段采用静压+振动碾压方法施工(松铺厚度30cm,压实厚度24cm)。
6.1根据试验段确定石灰土松铺厚度为30cm时压实厚度24cm,摊铺前,计算本层路床填筑所需土方量,结合自卸车吨位,用石灰线打方格网,按方量将每车土卸至网格内,保证摊铺整平后松铺厚度。自卸车卸土时专人指挥,卸土完成后,装载机粗平。土体摊铺宽度不小于设计宽度,纵坡、横坡满足设计要求,粗平完成后检测土体含水量,土体过湿进行适当翻晒,反之进行补水,使土体含水量大于最佳含水量1%-2%为宜,确保石灰摊铺后土体含水量满足要求。
6.2填料粗平后,平地机进行整平,压路机静压1遍,根据测量控制桩标高进行缺土填补和多余清除,使其表面平整,厚度、纵坡、横坡符合设计要求。
6.3石灰采用粉料撒布车撒布,按照石灰土击实标准的最大干密度,最佳含水率,计算出每平方石灰用量(松铺厚度30cm,含白灰)。
6.4石灰土拌和采用冷再生路拌机进行拌和,路拌深度要侵入下层5-10mm,以利上下层的粘结,严禁在拌和底部留有素土夹层。石灰土拌和深度采用人工随机选点开挖检验。严格按试验段数据控制石灰土拌和速度,每次拌和宽度应重叠30~50cm,保证拌和均匀、无团无灰条、花面,即可进入下道工序。
拌和过程中进行灰剂量和含水量检测。如含水量不足应采用自动补水装置进行补水,含水量控制标准为大于最佳含水量1%左右;如灰剂量不足时应及时补灰重拌。
6.5石灰土拌和并经检测合格后,先用36t压路机静压1遍或28t羊足碾碾压2遍,再用平地机进行整平,直线段内由外侧向中心进行刮平;平曲线内由内侧向外侧刮平。整型后的层面应达到规定的路拱和纵坡。
6.6碾压。整形束后,须再次检测混合料的含水量,碾压时遵循直线由两侧路肩向线路中心碾压,碾压时,相邻轮幅间重叠1/3~2/3轮宽且不得小于0.5m;碾压速度和遍数参照试验段结论,并最终达到碾压层表面无明显轮迹、满足规定的压实度标准。碾压过程中局部出现的软弹、松散等现象,及时翻松重新拌和并再行碾压或采取其他措施。
6.7压实度检测,采用灌砂法进行压实度检测,检验合格后进行养生;不合格进行重新翻拌碾压。
7.总结
7.1“全自动粉料撒布车”撒布石灰,大大提高了路基路床灰土填筑质量。它具有以下优点:1)环保:它带有脉冲式除尘系统,有效减少扬尘污染;2)精准:可动态称重计量,实时显示物料重量,并且可根据施工要求计算确定每平方米石灰用量,配合出料口的均整器使石灰撒布更均匀平整,确保石灰含量符合设计要求;3)高效节能:5套独立系统,撒布宽度0.25米~2.25米任意调整,每平方5~50Kg之间可任意调整。
7.2.“冷再生路拌机”拌和石灰土,具有以下优点:1)粉碎、搅拌功能确保了湿陷性黄土路基石灰土拌和的均匀性;2)自带调节含水量的装置实现了最佳含水量的有效控制,保障了路基路床成型后的压实度;3)在拌和过程中无扬尘,绿色环保施工。
7.3 灰土施工过程中应严格控制:1)原材料石灰的质量,石灰质量(有效钙镁含量)对灰土中石灰用量及最大干密度的准确起直接性作用。2)施工中最佳含水量的控制根据天气,风速及时检测调整确保易于压实,不起皮,不弹簧。
7.4 石灰土路基具有良好的水稳性,整体性,具有一定的强度。对防止湿陷性黄土路基受到水浸,保持路基稳定和减少路基沉降,是一种切实可行的途径。
参考文献:
[1]公路路基施工技术规范(JTJ F10-2006).北京:人民交通出版社,2006.
[2]公路工程质量检验评定标准(第一册)土建工程(JTG F80/1-2012).北京:人民交通出版社,2004
[3]公路工程无机结合料稳定材料试验规程(JTGE51-2009)
论文作者:王斌
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第22期
论文发表时间:2018/1/2
标签:石灰论文; 含水量论文; 路基论文; 剂量论文; 灰土论文; 压实论文; 平地机论文; 《建筑学研究前沿》2017年第22期论文;