市政道路工程中石灰土基層施工

吳曉東

摘要:石灰土是市政道路工程最常用的材料,文章在闡述石灰土基層施工準備的基礎上,探討了石灰土基層的施工工藝,提出特殊季節的施工注意事項。

關鍵詞:市政道路;石灰土基層;施工工藝

石灰土是市政道路工程應用最為廣泛的材料之一,在道路工程中應用其初穩定的作用及其隨齡期增長而增長的強度、板結性和水穩性,用來作基層(底基層),都具有明顯的優點,在技術和經濟上都有重要意義,本文對市政道路工程中石灰土基層施工工藝進行相關探討。

1 施工準備

1.1 技術準備

原材料試驗。在石灰土基層施工前,應取所定料場中有代表性的土樣進行以下試驗:顆粒分析、液限和塑性指數、擊實試驗、碎石或礫石的壓碎值、有機質含量(必要時做)、磷酸鹽含量(必要時做)。此外,還需檢驗石灰的有效鈣和氧化鎂含量。如試驗碎石、碎石土、砂礫、砂礫土等繼級配不好的材料,宜先改善其級配;按照土壤種類及石灰質量確定配合比和石灰最佳含水量、最大干容重;施工前進行100m～200m試驗段施工,確定機械組合效果、壓實虛鋪系數和施工方法。

1.2 材料要求

土:土以塑性指數10～20的黏性土為宜;用石灰穩定無塑性指數的級配砂礫、級配碎石、未篩分碎石時,應添加15%左右的黏性土;試驗塑性指數偏大的黏性土時,應進行粉碎,粉碎后土塊的最大尺寸不應大于15mm。土的有機質含量不超過10%,硫酸鹽含量超過0.8%時不宜用石灰穩定。使用特殊類型的土壤如級配礫石、砂石、雜填土等應經試驗決定。碎石或礫石的壓碎值應符合以下要求:用于城市快速路和主干道基層應不大于30%;用于次干路基層應不大于35%;石灰:石灰宜用1～3級的新灰。對儲存較久或經過雨期的消解石灰應經過試驗,根據活性氧化物的含量,決定使用方法。考慮具體情況,建議使用袋裝熟石灰、磨細的生石灰,不宜在現場消解塊灰,必要時對熟石灰進行篩分處理(10mm方孔);水:凡飲用水(含牲畜飲用水)均可用于石灰土施工;參加料:利用級配礫石、砂石等材料時,其最大粒徑不宜超過0.6倍分層厚度,且不大于100mm,摻入量根據試驗確定。

1.3 機具準備

石灰土主要機械:推土機、平地機、振動壓路機、輪胎壓路機、裝載機、水車。廠拌時選用強制式拌合機、路拌時選用路拌機、圓盤耙、鏵犁等;小型機具及檢測設備:蛙夯或沖擊夯、四齒耙、雙輪手推車、鐵锨;水準儀、全站儀、3m直尺、平整度儀、灌砂筒等。

1.4 作業條件

下承層已通過各項指標驗收,其表面平整、堅實,壓實度、平整度、縱斷高程、中線偏差、寬度、橫坡度、邊坡等各項指標必須符合有關規定;施工前對下承層進行清掃,并適當灑水濕潤;恢復施工段的中線,直線每20m設一中樁,平曲線每10m設一中樁;相關地下管線的預埋及回填等已完成并經驗收合格。

2 施工工藝流程

石灰土基層施工分為廠拌法和路拌法,兩種施工方法的施工工藝有所不同,各有特點。

2.1 廠拌法

廠拌法的施工工藝流程是石灰土拌和、石灰土運輸、石灰土攤鋪、粗平整型、穩壓、精平整型、碾壓成活、養生。石灰土拌和:原材料進場驗收合格后,按照生產配合比生產石灰土,當原材料發生變化時,必須重新調試灰土比。出場石灰土的含水量應根據當時天氣情況綜合考慮,晴天、有風天氣一般稍大1%～2%,應對石灰土的含水量、灰劑量進行及時監控,檢驗合格后才能出場;石灰土運輸:采用有覆蓋裝置的車輛進行運輸,按照需求量、運距和生產能力合理配置車輛的數量,運輸車按既定路線進出場,禁止在作業面上急剎車、急轉彎、掉頭和超速行駛;石灰土攤鋪:在濕潤的下承層上按照設計厚度計算出每延米需灰土的虛方數量,設專人按固定間隔、既定車型、既定的車數指揮卸料。攤鋪前人工按虛鋪厚度用白灰標出高程點,用推土機、平地機進行攤鋪作業,必要時用裝載機配合;粗平整型:用推土機先粗平1～2遍,粗平后宜用推土機在路基全寬范圍內進行排壓1～2遍,找出潛在不平整部位。對局部高程相差較大(一般指超出設計高程±50mm時)的面,用推土機整平,高程相差不大時(±30mm以內時)用平地機整平。

穩壓:先用平地機初平一次,及時檢測其含水量,必要時可通過灑水和晾曬來調整含水量,等含水量合適后,用輪胎壓路機快速全寬靜壓一遍;精平整型:人工標出高程點,平地機精平1~2次,然后檢測高程、平整度和橫坡度,對局部細集料集中現象進行人工處理。對局部高程稍低的灰土面嚴禁直接采取薄層找補,應先人工或機械松耕100m左右再進行找補;碾壓:石灰土攤鋪長度約50m時宜進行試碾壓,在最佳含水量-1%～+2%時進行碾壓,試壓后及時進行高程復核,碾壓原則上以“先慢后快”、“先輕后重”、“先高后低”為宜。注意事項有:碾壓時應重疊200mm～300mm,后輪必須超過兩段的接縫;壓路機的碾壓速度頭兩遍以1.5～1.7km/h為宜,以后宜采用2～2.5km/h;壓路機先靜壓一遍,再振動壓實3～5遍,然后根據壓實檢測結果確定振動壓實的遍數,最后用鋼輪壓路機和輪胎壓路機靜壓1～2遍,最終消除輪跡;在涵洞、橋頭等難以用壓路機碾壓的部位,用蛙夯或沖擊夯壓實;接茬的處理:工作間斷或分段施工時,應在石灰接茬處預留300mm～500mm不予壓實,與新鋪石灰土銜接,碾壓時應灑水濕潤;宜避免縱向接茬縫,當需縱向接茬時,茬縫宜設在路中線附近,接茬應做成梯形,梯級寬約500mm;養生:壓實成活后進行灑水養生,養生期不少于7天。養生期間封閉交通,如分層連續施工應在24小時內完成。

2.2 路拌法

路拌法的施工工藝流程是備料、拌和、攤鋪、整型、壓實、養生。備料:將土料、石灰粉料運到作業面,按配合比采用方格法進行布料。拌和:將過篩的土和石灰料先翻拌1～2遍,檢測并調整含水量然后采用路拌機械翻拌,一般為2～3遍。攤鋪、整型、碾壓施工與廠拌法基本相同。

3 特殊季節施工

3.1 雨季施工

多雨地區應避免在雨季進行石灰土結構層的施工;備用石灰及土堆宜堆成大堆,表面采用塑料布等覆蓋,四周挖排水溝排水,防止運到路上的集料過分潮濕,并應采取保護措施保護石灰免遭雨淋;縮短攤鋪長度,攤鋪的石灰土當天成活。

3.2 冬季施工

石灰土基層不應在冬季施工,施工期的日最低溫度應在5℃以上;石灰土基層應在第一次重冰凍(-3℃～-5℃)到來之前的一個月到一個半月完成;石灰土基層養生期進入冬季,應在石灰土內摻加防凍劑,如參加3%～5%的硝鹽。

參考文獻

[1]市政工程施工監理便攜手冊[M].北京:中國建材工業出版社,2005.

[2]黃興安.市政工程質量通病防治手冊[M].北京:中國建材工業出版社,1999.