丁少軍
寧夏路橋工程股份有限公司 寧夏 銀川 750001
(1)正式施工前,應(yīng)對(duì)拌合用土具有代表性的取樣并檢測(cè)其塑性指數(shù)、液限以及土顆粒強(qiáng)度等指標(biāo),必要時(shí)還需檢測(cè)硫酸鹽與有機(jī)質(zhì)含量;對(duì)于石灰則主要檢測(cè)其有效氧化鎂與氧化鈣含量。
(2)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn),確定石灰土最佳干密度與最佳含水量,同時(shí)驗(yàn)證設(shè)計(jì)配合比。
(3)修筑試驗(yàn)段(一般長(zhǎng)度為100~200m),確定施工工藝、虛鋪系數(shù)與機(jī)械組合方式,以此指導(dǎo)正式施工。
(1)土。拌和土宜選用IP(塑性指數(shù))在10~20的黏性土,其硫酸鹽含量宜≤15%,有機(jī)質(zhì)含量應(yīng)≤10%,當(dāng)黏性土塑性指數(shù)過大時(shí),應(yīng)對(duì)其實(shí)施粉碎處理,并確保最大粒徑≤15mm;如若采用未篩分碎石、級(jí)配碎石或級(jí)配沙礫作為石灰土拌合用土?xí)r,應(yīng)在其中添加大約15%的黏性土。
(2)石灰。宜選用質(zhì)量等級(jí)為Ⅰ~Ⅲ級(jí)的新灰,對(duì)于經(jīng)過雨期或存儲(chǔ)較久的石灰,其合格性應(yīng)通過試驗(yàn)(檢測(cè)活性氧化物含量)確定。基于施工質(zhì)量與環(huán)保要求的考慮,建議以磨細(xì)生石灰(無須消解可直接使用)或袋裝熟石灰為首要選擇,當(dāng)受條件限制必須現(xiàn)場(chǎng)消解塊狀生石灰時(shí),消解完成后應(yīng)用10mm方孔篩進(jìn)行篩分處理。
(3)人、畜飲用水均可直接使用,若為不明水源時(shí),應(yīng)通過檢測(cè)手段驗(yàn)證其可用性。
(4)摻加料。當(dāng)石灰土中需要摻加一定劑量(具體摻量通過試驗(yàn)確定)砂石或級(jí)配礫石時(shí),應(yīng)控制其粒徑≤3/5層厚,并且不得大于100mm。
一般情況下,公路石灰土采用專用路拌機(jī)進(jìn)行拌和,拌和深度應(yīng)與下承層相符,同時(shí)指派專人檢測(cè)拌和深度與均勻性。此外,拌和過程中還需實(shí)時(shí)檢測(cè)混合料含水量,基于施工過程水分散失的考慮,混合料拌和含水量通常應(yīng)稍高于(具體根據(jù)實(shí)際情況確定)最佳含水量,如若出現(xiàn)較干現(xiàn)象,則應(yīng)采用噴淋式灑水車進(jìn)行補(bǔ)水。需要注意的是,噴淋補(bǔ)水過程中,為防止補(bǔ)水過量,灑水車在拌和路段不得滯留和掉頭,同時(shí)與路拌機(jī)保持一定距離。對(duì)于拌和效果的控制,以拌和均勻且無灰團(tuán)、花面現(xiàn)象為標(biāo)準(zhǔn)。
根據(jù)試驗(yàn)段所得松鋪系數(shù)(粒料石灰土一般為1.3~1.5),同時(shí)結(jié)合設(shè)計(jì)高程與層厚,合理確定攤鋪厚度。對(duì)于攤鋪厚度的控制,一般是在下承層用土培出松鋪標(biāo)高控制點(diǎn)(間距以10m控制),然后以此為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行大平。攤鋪過程中需要注意混合料含水量的檢測(cè),如若出現(xiàn)較干現(xiàn)象,則應(yīng)采用灑水車及時(shí)噴淋補(bǔ)水。
為了提升施工效率與施工質(zhì)量,石灰土整平可采用推土機(jī)配合平地機(jī)的方式進(jìn)行,其中推土機(jī)進(jìn)行粗平和排壓操作(暴露潛在不平整部位),平地機(jī)石灰精平與找坡操作。在直線路段,可用平地機(jī)從兩邊向中線實(shí)施刮平;在曲線路段,則用平地機(jī)由內(nèi)側(cè)向外側(cè)進(jìn)行刮平,第一次整平完成后,采用壓路機(jī)靜壓1~2遍,以此暴露不平整部位,然后采用平地機(jī)實(shí)施第二次整平。需要強(qiáng)調(diào)的是,第二次整平前應(yīng)將低洼處采用齒耙耙松5cm以上,當(dāng)?shù)屯萸闆r特別嚴(yán)重時(shí),還需進(jìn)行補(bǔ)料處理(切勿薄層補(bǔ)貼)。第二次整平完成后,還需進(jìn)一步實(shí)施鞏固處理,其作用主要是刮出局部突出的石塊或未消解完全的生石灰塊,以此提升碾壓效果與基層平整度。
石灰土碾壓作業(yè)宜在攤鋪長(zhǎng)度約為50m時(shí)進(jìn)行,碾壓前應(yīng)實(shí)施混合料含水量檢測(cè),確保實(shí)測(cè)含水量在最佳含水量-1.0~+2.0%范圍內(nèi),此時(shí)碾壓效果最佳。碾壓過程中應(yīng)實(shí)時(shí)復(fù)測(cè)石灰土高程,同時(shí)遵循“先低后高、先輕后重、先慢后快”的碾壓原則,并且控制輪跡重疊20~30cm,后輪則必須超過兩段接縫;對(duì)于碾壓速度的控制,前兩遍宜為1.5~1.7km/h,以后則可提升至2.0~2.5km/h;碾壓作業(yè)時(shí)應(yīng)先靜壓1遍,然后開啟振動(dòng)碾壓3~5遍(具體以實(shí)測(cè)壓實(shí)度為控制基準(zhǔn)),最后采用鋼輪壓路機(jī)靜壓1~2遍,以此消除碾壓輪機(jī),最終達(dá)到碾壓表面平整、堅(jiān)實(shí)、無波浪與起皮現(xiàn)象。需要注意的是,石灰土宜當(dāng)天攤鋪,當(dāng)天碾壓成活,以防雨水浸泡使其失效[1]。
石灰土基層一般采用灑水養(yǎng)護(hù)的方式,養(yǎng)護(hù)周期不少于7d。常溫季節(jié)每天灑水不應(yīng)少于4次,且以基層表面時(shí)刻保持濕潤(rùn)為控制標(biāo)準(zhǔn);高溫季節(jié)則可采用覆蓋(覆蓋物可用土工布或草簾)灑水養(yǎng)護(hù),控制標(biāo)準(zhǔn)與常溫季節(jié)相同。石灰土養(yǎng)護(hù)期間應(yīng)封閉交通,當(dāng)采用灑水車灑水養(yǎng)護(hù)時(shí),其速度不宜超過15Km/h,并且不得在養(yǎng)護(hù)路面急停或急轉(zhuǎn)彎,以防對(duì)基層表面造成損傷。
公路石灰土路基碾壓過程中,受拌和不均勻、面層過干、局部含水量過大以及部分粗細(xì)粒料離析因素的影響,容易引發(fā)擁包、松散、彈簧與起皮等病害,對(duì)基層強(qiáng)度與剛度造成影響。對(duì)此可采取以下措施:
(1)控制拌和過程,提升拌和均勻性;
(2)當(dāng)混合料表面過干時(shí),及時(shí)灑水濕潤(rùn),同時(shí)碾壓過程應(yīng)快慢有序、邊中有序、輕重有序,并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)碾壓成活;
(3)實(shí)時(shí)檢測(cè)混合料含水量,控制碾壓含水量在最佳含水量-1.0~+2.0%范圍內(nèi);
(4)嚴(yán)格控制土顆粒粒徑,確保最大粒徑≤15mm;
(5)石灰土整平過程中,應(yīng)人工配合清除表層石塊或土塊,以此提升整平效果,進(jìn)而利于碾壓密實(shí)。
石灰土成型初期,由于生石灰消解不充分(含有生塊灰),從而導(dǎo)致表面出現(xiàn)鼓包現(xiàn)象,為了解決此類病害,最常使用的方法是在生石灰使用前10~20d進(jìn)行消解,確保消解充分;此外,由于石灰土灑水養(yǎng)護(hù)不及時(shí),在水化反應(yīng)吸收水分之后,導(dǎo)致石灰土因失水過快而出現(xiàn)干縮裂縫,另外受外界環(huán)境降溫的影響,石灰土因體積急速收縮而出現(xiàn)溫縮裂縫,此類病害的防治,主要是在石灰土成型時(shí),保證其含水量接近最佳含水量[2]。
基于以上論述,作為我國(guó)現(xiàn)代公路路面基層結(jié)構(gòu)的常見形式,石灰土穩(wěn)定基層施工技術(shù)系統(tǒng)而又復(fù)雜,要想實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量的有效控制,則必須依賴于標(biāo)準(zhǔn)化施工管理與施工技術(shù)。