摘 要:結(jié)合工程實(shí)例,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)介紹石灰土冬季施工效果,對(duì)同類工程施工具有參考價(jià)值。
關(guān)鍵詞:石灰土;冬季;施工;
中圖分類號(hào):X734 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-3520(2015)-03-00-02
一、工程概況
河南省漯河至平頂山高速公路是河南省重點(diǎn)工程,工程建成對(duì)交通路網(wǎng)的形成,對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,都有著巨大的帶動(dòng)作用。項(xiàng)目為N0.1標(biāo)段,合同段內(nèi)路基設(shè)計(jì)總方量144.37萬(wàn)方,尤其K6+600~K6+993段路基屬于高填方,是制約工期的難點(diǎn),且本處要為鄭鐵集團(tuán)提供運(yùn)梁通道,工期緊,任務(wù)重,而施工已經(jīng)進(jìn)入1月份冬季,漯河屬暖濕性季風(fēng)氣候,四季分明,冬季寒冷干燥,夏季高溫多雨。故項(xiàng)目部決定采用4%灰土施工,在K6+800~K6+900做了灰土施工試驗(yàn)段,以指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工。
二、材料準(zhǔn)備
(一)石灰
結(jié)合施工實(shí)際情況,采用禹州產(chǎn)生石灰,現(xiàn)場(chǎng)消解,石灰應(yīng)符合三級(jí)以上標(biāo)準(zhǔn),即鈣鎂總含量不低于55%。
生石灰消解:塊灰的最大堆放高度不宜超過(guò)3m,消解過(guò)程宜分階段進(jìn)行,總加水量控制在石灰總重量的60~80%,將加水管道插入灰堆的底層。為防止過(guò)火生石灰不能消解充分,在加水完成后必須在悶料7d以上時(shí)方可使用。長(zhǎng)期放置時(shí)宜將消解地點(diǎn)選在地勢(shì)較高處,并將消解完成的石灰采用素土覆蓋。
(二)材料用量計(jì)算
石灰劑量以石灰質(zhì)量占全部粗細(xì)土顆粒干質(zhì)量的百分率表示,即石灰劑量=石灰質(zhì)量/干土質(zhì)量。
根據(jù)石灰的比重和土的天然干密度,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)石灰的密度為0.48t/m3,素土的天然干密度為1.5t/m3,按照 4%的劑量摻加時(shí), 1m3灰一般摻拌8m3素土,即:
0.48t/m3×1m3/(1.5t/m3×X) =4% -------設(shè)X為土的體積
那么X=8m3
三、悶料、翻拌
按需要比例進(jìn)行摻配,現(xiàn)場(chǎng)按照220型挖掘機(jī)按照1斗灰8斗素土的比例施工,合格料應(yīng)色澤一致,無(wú)灰條、灰團(tuán)和花面,土塊破碎合乎要求且水份均勻合適。
四、簡(jiǎn)要試驗(yàn)過(guò)程
根據(jù)本工程的特點(diǎn)項(xiàng)目部于當(dāng)年1月10下午4時(shí)30分日進(jìn)行了試驗(yàn), 當(dāng)時(shí)大氣溫度為-4℃。首先在已碾壓成型的石灰土路基上K6+830和K6+880布置測(cè)點(diǎn),埋設(shè)溫度計(jì)。第二在K6+800~K6+900段攤鋪了松鋪厚度為26cm拌制好的石灰土,同樣測(cè)點(diǎn)K6+830和K6+880處距松鋪灰土表層下1cm、2cm、3cm 、4cm、5cm、6cm、7cm、8cm、9cm、12cm、17cm、23cm處分別布置測(cè)點(diǎn)。
于1月11號(hào)上午8時(shí)30分,挖開灰土層記錄測(cè)點(diǎn)處溫度計(jì)讀數(shù),當(dāng)時(shí)大氣溫度為-5℃,具體情況見下表1、表2。
五、試驗(yàn)結(jié)論
(一)從表1中可看出在已碾壓成型的灰土路基K6+830處和K6+880處距碾壓層頂下1~3cm深度,測(cè)得溫度為2~5℃,可見不存在灰土凍結(jié)情況。
(二)從表2中可看出在松鋪K6+800~K6+900段,測(cè)點(diǎn)處K6+830和K6+880松鋪覆蓋層下1~4cm范圍溫度為0℃~-2℃,存在凍融現(xiàn)象;在松鋪覆蓋層下5~23cm范圍溫度為2℃~5℃,不存在凍融現(xiàn)象。
(三)灰土悶料堆由于石灰吸收土中水分消解時(shí)釋放熱量,實(shí)測(cè)溫度為6~10℃,不會(huì)受凍。
通過(guò)試驗(yàn)段分析可知:施工速度要快,且連續(xù),形成循環(huán)作業(yè)。在冬季施工氣溫-5℃的情況下,整平碾壓前用平地機(jī)刮除4~5cm凍溶層,能保證灰土施工質(zhì)量。
(四)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題,在施工中還應(yīng)注意以下問(wèn)題:
1、對(duì)于大塊的石灰進(jìn)行破碎,控制粒徑不大于5cm以增加接觸面,便于消解。對(duì)于大塊實(shí)在沒有破碎的人工一定要剔除,防止后期灰土施工后,路基上起“蘑菇”。保證一層土一層灰,土的高度不超過(guò)1米,每悶料24h以上時(shí)用挖掘機(jī)翻拌一次,一般需要用挖掘機(jī)翻拌4~5遍,能保證含水量達(dá)到壓實(shí)需要,且能拌和均勻。
2、施工工序安排:晚上(低溫情況下)邊卸料邊攤鋪,早晨進(jìn)行平整,對(duì)覆蓋層凍溶部分用平地機(jī)刮除4到5cm,中午(高溫情況下)碾壓,下午報(bào)驗(yàn),一次碾壓成型,一次報(bào)驗(yàn)通過(guò)的方法。
3、另外控制好拌制好的灰土含水量,在達(dá)到最佳含水量±2%時(shí)方可進(jìn)行攤鋪,攤鋪土采用TY220推土機(jī)和PY180平地機(jī)攤鋪和整平。整形后,即可進(jìn)行碾壓。碾壓控制工藝:先用YZ18振動(dòng)壓路機(jī)靜壓1遍,然后用YZ18振動(dòng)壓路機(jī)振壓5~6遍,然后再用YZ18型壓路機(jī)靜壓1遍,達(dá)到表面無(wú)輪跡,無(wú)軟彈后檢查即可。碾壓時(shí),直線和不設(shè)超高的平曲線段,由兩側(cè)路肩向路中心碾壓;設(shè)超高的平曲線段,由內(nèi)側(cè)路肩向外側(cè)路肩進(jìn)行碾壓。碾壓時(shí),應(yīng)重疊1/2輪寬,壓路機(jī)的碾壓速度,頭兩遍采用1.5~1.7Km/h為宜,以后采用2.0~2.5Km/h。碾壓應(yīng)使各部分碾壓次數(shù)相同,路基的兩側(cè)應(yīng)多壓2~3遍。碾壓過(guò)程中,如有“彈簧”、松散、起皮等現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)翻開,加適量的石灰重新拌合,使其達(dá)到質(zhì)量要求。壓實(shí)度檢測(cè)合格,快速進(jìn)行上層施工。
利用灰土填筑最大的優(yōu)點(diǎn)是可以在冬季施工,可以最大限度地利用相對(duì)干燥的冬季時(shí)間,另石灰還可以迅速降低素土的含水量,加快了施工進(jìn)度,保證了施工工期。