二灰土底基層在高速公路施工中的應(yīng)用

張 偉

（河北廣通路橋集團(tuán)有限公司，河北邯鄲056001）

1 二灰土的優(yōu)勢(shì)

（1）強(qiáng)度高

二灰土的早期強(qiáng)度不高，但是在后期，其強(qiáng)度將達(dá)到3MPa 以上，強(qiáng)度非常高，同時(shí)隨著時(shí)間的增長(zhǎng)，其強(qiáng)度還會(huì)不斷增加，最后可以形成高強(qiáng)度基層。

（2）整體性能好

施工成型之后的二灰土基層在適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)條件下其強(qiáng)度會(huì)不斷增大，最后形成一個(gè)有機(jī)的整體。這是因?yàn)槎彝林兴械哪承┗瘜W(xué)物質(zhì)與土體接觸之后會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而形成大團(tuán)粒徑。在進(jìn)行施工碾壓之后，就能夠形成整體性能好的緊密結(jié)合體。

（3）抗水性和抗低溫性能好

二灰土本身具有較好的整體性能，因此雨水難以滲入到結(jié)構(gòu)層內(nèi)部。另外，二灰土在施工中會(huì)產(chǎn)生較大的熱量，因此即使在溫度較低的條件下施工，也不會(huì)對(duì)二灰土的性能造成太大影響。

（4）施工簡(jiǎn)便

二灰土由于強(qiáng)度增大速度慢，同時(shí)在施工中發(fā)生物理變化和化學(xué)反應(yīng)的速度也較慢，為施工提供了較大的便利。而且，二灰土的拌和和碾壓施工時(shí)間控制在2d 內(nèi)均不會(huì)對(duì)二灰土的強(qiáng)度造成影響，這樣可以有效避免人為因素對(duì)施工質(zhì)量的影響。

2 工程概況

本工程為一高速公路建設(shè)工程，按照一級(jí)公路的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。該高速公路的路基寬度為11.25m，設(shè)計(jì)行車速度為80km/h。主路路面結(jié)構(gòu)如下：表面層為5cmAC 一16C 中粒式瀝青混凝土和改性乳化瀝青粘層，中面層為6cmAC 一20C 中粒式瀝青混凝土和改性乳化瀝青粘層，底面層為8cmATB一25密級(jí)配瀝青穩(wěn)定碎石；下封層為1cm改性乳化瀝青下封層；上基層為18cm 水泥穩(wěn)定碎石；下基層為15cm水泥穩(wěn)定碎石；底基層為15cm石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石。道路的總厚度為68cm。

3 二灰碎石底基層施工

圖1所示為二灰碎石底基層施工流程圖，以下將對(duì)其中的主要步驟進(jìn)行介紹。

圖1 二灰碎石底基層施工流程圖

3.1 施工準(zhǔn)備

在施工前，應(yīng)根據(jù)施工的規(guī)模以及施工進(jìn)度的安排，合理配備足夠數(shù)量和規(guī)格的施工機(jī)械和配件。同時(shí)對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢查，并進(jìn)行試機(jī)工作，確保施工機(jī)械能夠正常工作，避免在施工中出現(xiàn)故障而影響施工質(zhì)量和進(jìn)度。二灰碎石基層的原材料采用集中廠拌的方式，并且采用汽車運(yùn)輸和攤鋪機(jī)攤鋪。

3.2 原材料配合比設(shè)計(jì)

對(duì)于混合料中的石灰應(yīng)經(jīng)過試驗(yàn)檢測(cè)，其試壓結(jié)構(gòu)應(yīng)達(dá)到Ⅲ級(jí)以上，才能確?；旌狭系目箟簭?qiáng)度滿足要求，能夠在工程中使用。生石灰和消石灰應(yīng)采用覆蓋封存的方式進(jìn)行保存，同時(shí)應(yīng)采取措施防止雨水對(duì)原材料的影響。本工程采用的二灰材料為電廠干燥粉煤灰，運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)之后對(duì)其進(jìn)行覆蓋儲(chǔ)存，以防止雨淋和揚(yáng)塵。對(duì)于原材料中的各組成集料，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，確保壓碎值、針片狀含量等技術(shù)指標(biāo)能夠滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，不符合要求的均不能使用。

3.3 鋪筑試驗(yàn)段

在正式施工前，應(yīng)選取至少100m 的路段作為試驗(yàn)段。在試驗(yàn)段所進(jìn)行的混合料拌和、攤鋪以及碾壓等施工工序均按照正式工序進(jìn)行。在對(duì)試驗(yàn)段進(jìn)行全面驗(yàn)收時(shí)，應(yīng)按照規(guī)范規(guī)定的檢驗(yàn)頻率的2倍進(jìn)行。通過試驗(yàn)段最終確定原材料的質(zhì)量和施工配合比，最關(guān)鍵的是確定混凝土的最后拌和方案以及拌和、運(yùn)輸、攤鋪等各工序的最佳組合方案。

3.4 二灰碎石混合料的拌和

本工程對(duì)于二灰碎石混合料的拌和采用集中廠拌的方式。各種原材料應(yīng)分開堆放并進(jìn)行隔離，確?；旌狭吓浜媳鹊姆€(wěn)定。在正式施工前，應(yīng)對(duì)石灰、粉煤灰的含水量進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)測(cè)量結(jié)果，對(duì)二者的含水量進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。在進(jìn)行混合料拌和時(shí)，應(yīng)安排專人將輸送帶上超粒徑的消石灰、粉煤灰以及雜物等清除干凈。每班次開始進(jìn)行拌和時(shí)，應(yīng)對(duì)第一批混合料成品進(jìn)行抽檢，檢查其含水量以及配合比等是否符合要求，同時(shí)檢查混合料的均勻性以及是否出現(xiàn)離析問題。如果發(fā)現(xiàn)檢查結(jié)果不符合要求，應(yīng)及時(shí)調(diào)整含水量以及各集料料斗的電機(jī)轉(zhuǎn)速，從而確?；旌狭系呐浜媳葷M足要求。

3.5 運(yùn)輸

在確定自卸汽車的規(guī)格和數(shù)量時(shí)，應(yīng)綜合考慮拌和量以及攤鋪機(jī)的工作量。拌和完成的混合料應(yīng)經(jīng)過嚴(yán)格檢查，確保符合各項(xiàng)要求之后才可運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行使用。在運(yùn)輸過程中，應(yīng)采取覆蓋措施防止混合料出現(xiàn)散落和揚(yáng)塵的問題，避免對(duì)環(huán)境造成污染。

3.6 攤鋪

二灰碎石基層應(yīng)采用攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪。為確保攤鋪的平整度，應(yīng)在攤鋪機(jī)上設(shè)置自動(dòng)找平裝置。在攤鋪過程中，應(yīng)經(jīng)常對(duì)混合料進(jìn)行抽檢，檢查其含水量和均勻性是否符合要求，如有問題應(yīng)及時(shí)與拌和廠家進(jìn)行聯(lián)系，需要進(jìn)行調(diào)整的，應(yīng)及時(shí)下達(dá)通知。在攤鋪前，應(yīng)在路基的兩側(cè)設(shè)置土壩，土壩的高度應(yīng)略低于攤鋪機(jī)的高度，寬度應(yīng)控制在30cm，這樣可以避免在碾壓時(shí)造成邊緣塌陷。在基層攤鋪前，應(yīng)先對(duì)基層灑水濕潤(rùn)，這樣不僅可以防止基層出現(xiàn)揚(yáng)塵問題，同時(shí)可以避免基層吸收混合料中的水分，影響壓實(shí)效果。

3.7 碾壓

二灰碎石基層在進(jìn)行施工時(shí)，應(yīng)配置好相應(yīng)的壓實(shí)機(jī)械。當(dāng)基層攤鋪完成之后應(yīng)確保在1d 內(nèi)完成碾壓施工。在進(jìn)行碾壓時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制好混合料的含水量，當(dāng)混合料處于最佳含水量時(shí)碾壓效果最佳。碾壓施工時(shí)先采用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行靜壓，接著采用重型光輪壓路機(jī)和振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行交叉碾壓作業(yè)。在碾壓施工中，應(yīng)嚴(yán)禁壓路機(jī)在壓實(shí)路段上進(jìn)行調(diào)頭或者急剎車。在碾壓時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制碾壓速度，壓路機(jī)起步時(shí)應(yīng)平穩(wěn)、緩慢。在碾壓中，應(yīng)及時(shí)對(duì)路段進(jìn)行檢查，當(dāng)發(fā)現(xiàn)路面出現(xiàn)局部彈簧、松散或者起皮現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)及時(shí)采取有效措施進(jìn)行處理，確保碾壓路段滿足施工質(zhì)量的要求。重型壓路機(jī)通常進(jìn)行8遍左右的碾壓，才能使密實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，同時(shí)路段表面基本不存在明顯的輪跡時(shí)即可結(jié)束碾壓。碾壓施工結(jié)束之后，應(yīng)及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)。通常情況下養(yǎng)護(hù)期應(yīng)不少于7d。根據(jù)規(guī)范的規(guī)定，每一班次進(jìn)行施工后，應(yīng)至少留9塊試件，并按照相同條件進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，之后將其送到試驗(yàn)室進(jìn)行檢測(cè)。試壓室的測(cè)量工作人員在獲得試驗(yàn)結(jié)果后，應(yīng)及時(shí)提供相關(guān)的技術(shù)資料和檢查資料。圖2為碾壓施工示意圖。

圖2 碾壓施工示意圖

3.8 工程實(shí)施效果

當(dāng)二灰底基層施工完成后，對(duì)其進(jìn)行沉降檢測(cè)，檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果較為理想。本高速公路采用這種施工技術(shù)，路面的沉降均符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，工程實(shí)踐效果良好。

4 質(zhì)量控制措施

（1）在混合料拌和時(shí)，應(yīng)將其含水量控制在略大于最佳含水量。出廠的二灰碎石應(yīng)根據(jù)氣候和季節(jié)的變化以及攤鋪方式的選擇對(duì)含水量進(jìn)行調(diào)整控制，當(dāng)氣溫較高時(shí)，蒸發(fā)較快，攤鋪速度慢，此時(shí)可以適當(dāng)增加含水量。二灰碎石料堆出廠之前，應(yīng)采取翻推措施，確?；旌狭系陌韬秃勘砝镆恢?，色澤均勻。當(dāng)混合料運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)后，如果發(fā)現(xiàn)含水量低于許可范圍，應(yīng)對(duì)混合料進(jìn)行加水復(fù)拌，或者將混合料退回至供料單位重新進(jìn)行拌和。

（2）攤鋪時(shí)應(yīng)將攤鋪速度控制在4m/min，同時(shí)在攤鋪時(shí)應(yīng)確保分料器中始終充滿混合料，確保連續(xù)施工，一般攤鋪的最大寬度應(yīng)控制在機(jī)器最大攤鋪寬度的2/3。攤鋪施工完成后，應(yīng)先進(jìn)行一遍初壓，當(dāng)基層表面出現(xiàn)局部離析的問題時(shí)，應(yīng)及時(shí)掃嵌之前拌和均勻的二灰。掃嵌完成后，應(yīng)噴灑適量的水分再進(jìn)行碾壓。當(dāng)基層表面出現(xiàn)局部粒料集中問題時(shí)，應(yīng)及時(shí)采取翻挖措施，開挖深度應(yīng)達(dá)到10cm 以上，并灑上適量碎石，接著進(jìn)行灑水、拌和以及攤鋪和碾壓。

（3）碾壓時(shí)應(yīng)采用振動(dòng)式壓路機(jī)配合三輪壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)。首先應(yīng)采用CA25 壓路機(jī)進(jìn)行2 遍靜壓，完成后進(jìn)行1 遍弱振，接著進(jìn)行2 遍強(qiáng)振，最后采用鋼三輪壓路機(jī)進(jìn)行封面。碾壓時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制壓實(shí)厚度，通常厚度應(yīng)控制在20cm 以內(nèi)，最大不得超過25cm，同時(shí)嚴(yán)格控制混合料的配合比以及含水量。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)使用的二灰碎石，應(yīng)進(jìn)行抽檢，測(cè)量其標(biāo)準(zhǔn)密實(shí)，并且通過試驗(yàn)確定或修正混合料密度。當(dāng)下臥層軟弱或者出現(xiàn)彈簧問題時(shí)，應(yīng)及時(shí)對(duì)下臥層進(jìn)行加固處理。加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的檢查，如果發(fā)現(xiàn)壓實(shí)度不符合要求，應(yīng)及時(shí)分析原因，并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行糾正。

5 結(jié)語

近年來，隨著交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，各類公路工程項(xiàng)目日益增多，尤其以高速公路居多。二灰土底基層由于其自身強(qiáng)度高、整體性好、施工簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì)，在高速公路工程項(xiàng)目建設(shè)得到廣泛應(yīng)用。基于此，文章通過分析二灰土底基層在工程中應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，系統(tǒng)探討了二灰土底基層在高速公路施工中的具體應(yīng)用。通過工程應(yīng)用效果來看，石灰粉煤灰穩(wěn)定土（簡(jiǎn)稱二灰土）作為底基層的結(jié)構(gòu)，具有整體性強(qiáng)、承載力高、剛度大、水穩(wěn)性好等顯著優(yōu)勢(shì)，而且較為經(jīng)濟(jì)，值得同類工程推廣應(yīng)用。

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