公路工程二灰土底基層路面技術(shù)探索

趙葉林

(山西交通建設(shè)監(jiān)理咨詢集團(tuán)有限公司，山西 太原 030006)

0 前 言

二灰土底基層結(jié)構(gòu)部分的施工對于整個工程的質(zhì)量影響比較大，該部分的質(zhì)量關(guān)系到整個道路工程的穩(wěn)定性，需要引起足夠的重視。從這個角度出發(fā)，施工單位需要綜合分析二灰土的材料特性，做好材料的質(zhì)量管控，選擇最佳的施工機(jī)械設(shè)備，結(jié)合現(xiàn)場規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行施工，進(jìn)而全面提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，保證公路交通設(shè)施符合要求，對于促進(jìn)公路交通事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

1 二灰土的特征

1.1 高強(qiáng)度

二灰土結(jié)構(gòu)施工成型之后，早期的強(qiáng)度會相對較小，如果在夏季環(huán)境溫度較高的條件下開展施工，那么其7 d的無側(cè)抗壓強(qiáng)度可能達(dá)到0.6甚至0.8 MPa,對于春秋季節(jié)來說，可以達(dá)到0.5 MPa,但是這種施工材料在后期的強(qiáng)度性能是比較高的，一般來說,夏季30 d強(qiáng)度能夠達(dá)到1.7或2.0 MPa,60 d可達(dá)到3 MPa,并且隨著應(yīng)用時間的延長，強(qiáng)度還會有所增加。因此，這一結(jié)構(gòu)部分制作底基層的部分，強(qiáng)度性能相對較高，可以達(dá)到交通運(yùn)行質(zhì)量。

1.2 良好整體性

二灰土成型后，做好養(yǎng)護(hù)施工工序是極為重要的，強(qiáng)度性能大幅提高，會形成整體結(jié)構(gòu)，這是因為：①在整體結(jié)構(gòu)內(nèi)部加入必要的化學(xué)物質(zhì)，比如氧化鈣、二氧化硅等材料，可以和土體結(jié)構(gòu)發(fā)生反應(yīng)，然后就會在內(nèi)部形成結(jié)構(gòu)性能比較強(qiáng)的大團(tuán)粒晶體結(jié)構(gòu)，從而可以提高結(jié)構(gòu)的整體性和標(biāo)準(zhǔn)性；②由于機(jī)械物理特性的作用，在具體的攤鋪、整平環(huán)節(jié)，通過重型壓路機(jī)做好碾壓作業(yè)，保證結(jié)構(gòu)密封性達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，促進(jìn)整體結(jié)構(gòu)性能滿足要求。

1.3 抗低溫能力

由于二灰土材料在施工環(huán)節(jié)容易發(fā)生很多的化學(xué)反應(yīng)，然后在內(nèi)部結(jié)構(gòu)作用下形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)形式，避免雨水進(jìn)入到結(jié)構(gòu)中。此外，化學(xué)導(dǎo)致熱量的釋放，如果環(huán)境溫度較低，則強(qiáng)度會快速地提高，導(dǎo)致抗低溫效果是比較好的。

2 工程概況

某公路項目的總體長度為5 300 m，進(jìn)行現(xiàn)場的條件分析之后，最終確定在底基層的位置鋪設(shè)施工22 cm厚度的灰土材料，主線部分的施工作業(yè)量為34 m2，然后在現(xiàn)場的正式路段的施工需要應(yīng)用二灰土材料進(jìn)行施工。經(jīng)過綜合分析，確定二灰土比例為石灰∶粉煤灰∶土=12∶38∶50，按照現(xiàn)場條件準(zhǔn)備施工材料，達(dá)到結(jié)構(gòu)性能標(biāo)準(zhǔn)。

3 前期準(zhǔn)備工作

3.1 配合比設(shè)計

二灰土底基層結(jié)構(gòu)部分在施工環(huán)節(jié)，需要做好材料的配比控制，確保符合工程的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。結(jié)合目前的工程實際情況分析，比例一般為4∶6或者2∶8。按照該參數(shù)進(jìn)行配比制作，材料性能較高，根據(jù)水灰變化曲線的形式，確保石灰粉強(qiáng)度性能合格。在搗實處理環(huán)節(jié)，含水量參數(shù)測量極為重要，達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，并且可以繪制出二灰劑量曲線。含水量符合技術(shù)要求后，壓實度做好嚴(yán)格的控制，制定出混合料的比例控制，并且做好現(xiàn)場觀測處理，通常情況下時間控制在6 d。需要放置在水中浸泡約1 d的時間，保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、抗壓性合格。混合料達(dá)到比例的標(biāo)準(zhǔn)要求后，加入必要的碎石材料，保證濕度、密度符合要求，如果發(fā)現(xiàn)存在誤差，應(yīng)確保不會超出5%，以保證混合料結(jié)構(gòu)性能達(dá)標(biāo)。

3.2 其他施工準(zhǔn)備

3.2.1 檢查下層面

對于下層面結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查，比如壓實性能、平整性、厚度、寬度等方面參數(shù)，達(dá)到技術(shù)要求。經(jīng)過對比確定各個數(shù)據(jù)達(dá)到精度的要求，滿足公路施工的標(biāo)準(zhǔn)。有較高專業(yè)素質(zhì)的人員開展全面的管控，做好各個細(xì)節(jié)的管理，及時將結(jié)論上報監(jiān)理人員。在指標(biāo)達(dá)標(biāo)之后，才能開始后續(xù)施工作業(yè)。

3.2.2 測量放線

二灰土底基層在實施環(huán)節(jié)，做好墊層、中邊樁、外邊樁高程參數(shù)的檢測，主要方式如下：中線樁的位置上設(shè)置中邊樁與外邊樁，保證相鄰間距為10 m，同時還要保證現(xiàn)場標(biāo)記合格，不會影響高程參數(shù)。做好道路縱橫高度尺寸的控制，基準(zhǔn)線直接懸掛到兩側(cè)位置上，立柱安裝施工和基準(zhǔn)線有至少32 cm的距離，拉力保證達(dá)到800 kN，高差不能超過10 m。

4 二灰土底基層施工技術(shù)的應(yīng)用流程

4.1 底基層布土

做好規(guī)劃和管理，然后根據(jù)需要加入素土材料，考慮到具體施工需要的土量，明確具體的數(shù)量，并且劃出方格。材料卸載環(huán)節(jié)，達(dá)到整個區(qū)域內(nèi)的均勻性是極為關(guān)鍵的參數(shù)，確保給推土機(jī)、平地機(jī)的施工提供良好的支持。在推平表面之后，需要做好含水量參數(shù)的檢查，厚度完全達(dá)到工程的要求。然后需要應(yīng)用輕型壓路機(jī)進(jìn)行施工，先進(jìn)行均勻碾壓，以便保證含水量符合標(biāo)準(zhǔn)要求，一旦有嚴(yán)重的偏差，立即采取必要措施處理，對于超出標(biāo)準(zhǔn)含水量的情況，應(yīng)該立即做好翻曬處理，直到合格方能開始后續(xù)施工。

4.2 撒布消石灰

首先需要在施工區(qū)域范圍內(nèi)做好至少7 d的晾曬，然后進(jìn)行消石灰鋪設(shè)施工，顆粒保證在10 mm左右?？紤]到現(xiàn)場的具體情況，選擇人工配合的方法，達(dá)到均勻鋪設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)，組織人員做好檢測和控制，如果有任何問題應(yīng)及時采取措施進(jìn)行處理，達(dá)到施工工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。粉煤灰直接鋪設(shè)到消石灰表面，按照初期規(guī)劃的標(biāo)準(zhǔn)，確保表面的平整度合格。保證灰劑比例達(dá)標(biāo)，滿足現(xiàn)場施工標(biāo)準(zhǔn)。

4.3 現(xiàn)場拌和

應(yīng)用最佳的攪拌機(jī)進(jìn)行處理，先進(jìn)行攪拌2～3遍，32 cm是本次工程的疊加厚度尺寸，保證含水量、厚度符合要求，一旦超出規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，可以采用灑水處理方式使含水量達(dá)標(biāo)，以符合濕潤度的要求。對于灰的含量的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)要求，可以選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)要求，保證間隙、孔隙完成符合要求，材料均勻性合格，不能有花白料。選取合適的樣本進(jìn)行試驗，制作出符合要求的抗壓結(jié)構(gòu)部件，達(dá)到松鋪厚度的標(biāo)準(zhǔn)。

4.4 混合料碾壓

碾壓環(huán)節(jié)分階段開展進(jìn)行，達(dá)到密實度標(biāo)準(zhǔn)。靜壓一遍后，做好表面平整處理，對于成型的結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面控制，符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。通常工序如下：振動壓路機(jī)1～2次靜壓，按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，折疊厚度為52 cm以上；然后采取高頻振動、低頻碾壓與弱振壓施工，為1～2遍，做好現(xiàn)場碾壓速度的管控，不能超出規(guī)定的要求，避免有起皮、推移等嚴(yán)重問題，達(dá)到碾壓標(biāo)準(zhǔn)的要求，符合嚴(yán)密性標(biāo)準(zhǔn)。對于兩種灰混合料的檢測，密實度符合要求后，可以做好驗收與檢查，達(dá)到自由沉降的要求，通常是7 d左右，合理灑水，不得出現(xiàn)裂紋。需要注意的是，碾壓階段中，需要安排工作人員對施工過程進(jìn)行監(jiān)管，檢測壓實材料強(qiáng)度是否滿足設(shè)計方案要求，若存在碾壓不到位的位置，則需要及時進(jìn)行返工。

5 二灰土底基層施工質(zhì)量控制

5.1 整平和標(biāo)高控制

現(xiàn)場布置專業(yè)化監(jiān)測儀器裝置進(jìn)行，測量施工范圍內(nèi)的密實度參數(shù)，確保在85%以上，具體的壓實系數(shù)為1.12。在實施環(huán)節(jié)，應(yīng)該做好橫向坡面數(shù)據(jù)檢測，完全達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。從實際情況出發(fā)，初步找平可以采取人工作業(yè)方法進(jìn)行，提高標(biāo)準(zhǔn)高度尺寸，儀器監(jiān)測管理，一旦有任何問題應(yīng)及時進(jìn)行處理，保證平整度合格。穩(wěn)壓環(huán)節(jié)做好橫坡度的控制，確保達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

5.2 接頭與接縫的質(zhì)量控制

施工范圍內(nèi)，半幅到全寬的區(qū)間內(nèi)，需要一次性地完成整個結(jié)構(gòu)的施工，不出現(xiàn)裂紋。需要做好路面橫向接頭的控制，達(dá)到接縫的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，并且接縫和縱向達(dá)到垂直性的要求。接頭以楔形的方式，通常采用掛線的方法選擇去除，預(yù)留部分搭接的結(jié)構(gòu)，達(dá)到橫平豎直的要求，和上、下結(jié)構(gòu)部分同時作業(yè)，確保項目實施連續(xù)性合格，不會有空缺的情況，達(dá)到各個部位的平整度標(biāo)準(zhǔn)。

5.3 裂縫防治

裂縫問題的發(fā)生有很多原因，考慮到項目的具體情況，選擇最佳的應(yīng)對方式。及時分析裂縫形成的因素，禁止使用質(zhì)量不合格的土質(zhì)材料，做好全面的控制，達(dá)到土體結(jié)構(gòu)塑性的要求，不會因為材料質(zhì)量不合格而導(dǎo)致裂縫。做好現(xiàn)場規(guī)范化管理和控制，進(jìn)行必要的檢測和質(zhì)量控制，達(dá)到密實度的標(biāo)準(zhǔn)要求，各項技術(shù)指標(biāo)和參數(shù)合格，不會導(dǎo)致裂紋，提高結(jié)構(gòu)的整體性標(biāo)準(zhǔn)。

6 結(jié) 語

公路是我國的重要基礎(chǔ)性設(shè)施，全面開展建設(shè)可以提高交通運(yùn)行效率和質(zhì)量，滿足當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)與社會的發(fā)展。目前在公路工程中，二灰土底基層結(jié)構(gòu)的施工極為常見，其結(jié)構(gòu)性能比較好，滿足公路運(yùn)行的需要。需要積極學(xué)習(xí)和總結(jié)先進(jìn)施工技術(shù)，提高技術(shù)水平和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，為我國公路事業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)，也更好地促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展。

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