摘 要: 二灰碎石結構屬于半剛性基層,具有良好的整體性和水穩(wěn)定性,而且粉煤灰的利用可以減少環(huán)境污染。通過對影響石灰粉煤灰綜合穩(wěn)定基層使用特性的各種因素——材料品質規(guī)格及混合料組成設計、施工工藝的分析,闡述如何控制二灰碎石的施工質量。
關鍵字:原材料質量控制 措施
中圖分類號:TU7 文獻標識碼:A文章編號:1672-3791(2011)02(c)-0000-00
1、影響基層工程質量的原因
1.1 原材料
二灰碎石的原材料主要是石灰、粉煤灰和級配碎石,對原材料質量嚴格把關是保證二灰碎石混合料質量的重要環(huán)節(jié)。
1.2拌和過程中混合料顆粒級配控制
為了保證混合料強度的形成,碎石應具有合理的級配,即在混合料以中粒料形成骨架,石屑作為填充料,石灰、粉煤灰起到填充空隙和膠結的作用,從這一角度看,碎石的級配尤為重要。
1.3二灰碎石混合料的拌合
二灰碎石混合料的拌和是基層施工中重要的施工環(huán)節(jié),它不僅決定了成品混合料的各項技術指標是否能達到規(guī)定要求,而且還直接決定著攤鋪和碾壓工序是否能順利進行。在這一關鍵的施工環(huán)節(jié)中,含灰量、含水量和級配是重要的質量控制項目,保證了這幾項指標的合理控制,也就保證了所生產的混合料的質量。
1.4 二灰混合料的運輸、攤鋪及碾壓
二灰碎石混合料,從拌和、裝料到卸料,均有部分粗骨料在料堆周圍,很難克服攤鋪時不產生局部的集料窩,因此,應經可能減少運輸過程中產生的混合料離析。
1.5后期管理
繼原材料的把關、混合料的顆粒級配、拌合、攤鋪和壓實之后的早期養(yǎng)生,是二灰碎石基層質量能否得到鞏固及提高的關鍵,一旦養(yǎng)生不當或不足,將嚴重影響其強度和質量
二、加強質量控制的方法及措施
2.1.原材料
2.1.1石灰
根據《公路路面基層施工技術規(guī)范》(JTJ034-2000)規(guī)定石灰的有效鈣鎂含量應達到Ⅲ級灰以上標準。生石灰中常含有過火石灰,如果使用前不充分消解,二灰碎石成型后過火顆粒才逐漸消解,就會發(fā)生體積膨脹,引起成型后二灰碎石基層隆起,為消除這種病害,通常將生石灰提前10-12天進行消解,且加水速度不宜過急,以便鎂質石灰能充分得以消解。
2.1.2粉煤灰
粉煤灰是一種火山灰材料,它本身并沒有粘性,當它與水和消石灰相混合時,在常溫下能與白灰中的氫氧化鈣Ca(OH)2發(fā)生反應,生成具有粘結性的化合物。粉煤灰中的硅、鋁含量決定著它與白灰相混合反應后的混合料的強度。 因此,規(guī)范中對粉煤灰進行了明確的要求,要求SiO2、AL2O3的總含量應大于70%,燒失量不應超過20%,(或90%通過0.3mm篩孔,70%通過0.075mm篩孔,濕粉煤灰含水量不宜超過35%)。另外,對粉煤灰的顆粒也有相應的要求,一般來講,顆粒愈細,其比面積愈大,活性也愈強,混合料的強度也就愈高。而顆粒愈粗,需水量愈大,愈容易產生干縮變形,所以比表面積宜大于2500cm3/g。
2.1.3碎石
目前,我國高等級道路的基層施工,一般都采用密實型二灰碎石結構層,在這種結構的混合料里,大粒徑的集料起骨架作用,較小粒徑的集料充填其空隙,石灰、粉煤灰、石粉共同起著充填空隙和粘結的作用。所以,粗集料的壓碎值、混合料的級配、石料的含泥量等是集料的重要控制技術指標,特別是集料的含泥量,應隨時注意嚴格控制。
2.2拌和過程中混合料顆粒級配控制
為了保證混合料強度,在二灰碎石混合料拌和過程中,應該嚴格控制各種材料的用量,使拌和出的混合料中的各種材料的合成級配在設計曲線范圍內。在進料前和進料過程中,應當對各種材料進行檢測,以保證其符合規(guī)范要求。
二灰碎石拌和設備一般為五個下料倉,根據實際現場施工拌合經驗,我們一般考慮把粗骨料放在下料倉的最遠處,可以有效地防止細骨料“粘帶”現象的發(fā)生。
2.3加強拌合站石灰劑量、含水量及強度控制
2.3.1石灰劑量
石灰劑量是混合料的重要的技術指標之一。如果含灰量出現問題,基層的施工質量就無法得到保證。所以,拌和過程中要時刻注意石灰劑量的控制,定時抽樣檢查試驗,并要安排專人負責巡視各料倉出口,以保證出料正常進行,發(fā)現問題及時解決,每天對灰劑量的滴定EDTA試驗最好不少于三次。
2.3.2含水量
含水量是一個十分重要的技術指標?;旌狭系暮恐苯記Q定其拌和質量,含水量過高則影響攤鋪后的碾壓程序,含水量過低,則混合料在攤鋪時更容易產生離析現象。二灰碎石混合料的集料中,對含水量的影響程度依次為粉煤灰最高,石灰次之,細集料較小,粗集料最小??刂坪昧税谆?、粉煤灰和石粉的含水量,即可根據混合料的標準含水量和實測各種集料的含水量,來確定和調整拌和時的加水量。
但是,在實際操作中含水量往往比較難以控制,除了考慮以上因素外,我們還要根據拌和時的天氣、氣溫、運距等因素適當調整加水量。既保證混合料不要因過干而離析,又要保證混合料攤鋪后含水量適中,以達到滿意的壓實效果。在這一控制過程中,施工經驗顯得十分重要。
2.3.3、現場強度控制
首先通過現場取具有代表性的二灰混合料試樣,對試樣進行制件,在標準養(yǎng)生完成后對試件進行強度試驗,其次是在二灰基層完成后的20~28d內對二灰碎石基層進行現場取芯。
2.4混合料的運輸、攤鋪及碾壓
運料宜由15t以上的自卸車運輸,并根據運距配備足夠的車輛。當距離較長或天氣炎熱時,應加蓋蓬布,防止水分散失過快。卸料自卸車卸料時,嚴禁碰撞攤鋪機,防止混合料卸在攤鋪機前層面上。二灰碎石混合料無需要求連續(xù)攤鋪,但宜用大型自卸車運料,才能使布料均勻,鋪筑質量較好。對攤鋪、碾壓設備進行維修檢查保證正常工作攤鋪機行走要勻速、盡量不停頓,并保持箕斗中長期有料,嚴禁無故收放箕斗,發(fā)現離析時及時人工調勻。
為了使基層表面平整、壓實充分,采用振動壓路機、三輪靜力壓路機、膠輪壓路機配合碾壓,在表面壓實時采用高頻低幅,整層壓實時用低頻高幅,應保證足夠的碾壓遍數。
在碾壓范圍的兩側中線及路肩處增加1-2遍碾壓遍數,以防止出現松散邊緣和死角。同時縮短碾壓時間,并且及時進行檢驗,在石灰鈣化時間之前保證壓實度、平整度等各項技術指標全部符合規(guī)范要求。對接縫等薄弱處要刨除再處理。
2.5、 養(yǎng)生及后期管理
二灰碎石的基層通常采用灑水養(yǎng)生,早期養(yǎng)生灑水應充分、及時,始終保持基層面層的潮濕狀態(tài),確保水化硅、鋁化鈣凝膠的不斷生成。為了避免烈日暴曬,二灰碎石基層也可以采用灑水并覆蓋養(yǎng)生。二灰碎石基層在養(yǎng)生期間,應加強交通管制,控制車輛行駛。
三、總結
3.1基層的質量與施工工藝、原材料質量及混合料的配合比等因素有密切關系。
3.2 合格的原材料是質量優(yōu)良的前提,合理的配合比是質量優(yōu)良的基礎,先進的施工工藝是質量優(yōu)良的保證。合理分配詳細安排施工機械與人員,可以收到良好的工效果。
精心組織合理優(yōu)化,為加強目標控制的有效實施,制定科學的施工方案,使二灰碎石基層施工事半功倍。
參考文獻:
[1]交通部行業(yè)標準.公路路面基層施工技術規(guī)范,JTJ 034-2000.
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