道路工程石灰土基层施工要点分析

2014-04-02 15:06张宇川
河南建材 2014年1期
关键词:压路机石灰摊铺

张宇川

河南省第一建筑工程集团有限责任公司(450014)

道路工程石灰土基层施工要点分析

张宇川

河南省第一建筑工程集团有限责任公司(450014)

介绍了道路工程石灰土基层施工中厂拌法和路拌法的工艺流程、操作要点、质量控制、安全和环保措施,并对经济效益应用进行了分析,可以作为同类工程的参考和借鉴。

道路工程;石灰土基层;厂拌法;路拌法;工艺流程;操作要点;质量控制;安全和环保措施;效益分析

0 概述

石灰土施工不但工艺简单,而且造价低廉,同时可根据现场情况,选择采用厂拌法(集中拌和)或路拌法(现场拌和)施工,不受场地限制,具有明显的优点,取得了良好的经济效益。石灰土常用道路工程基层(底基层)施工,当路基填料达不到规定的最小强度时,可采取石灰土换填或采用掺合粗粒料、水泥等稳定材料处理。

石灰土基层施工分为厂拌法(集中拌和)和路拌法(现场拌和),两种施工方法的施工工艺有所不同,各有特点。采用厂拌法可减少石灰的损失和对环境的污染,并能保证质量。厂拌法的设备及布置位置应在拌和以前提交监理工程师并取得批准。施工人员也可选择能满足就地拌和的施工设备,并使设备处于良好的工作状态。经监理工程师同意,方可采用路拌法施工。

1 厂拌法施工工艺流程及操作要点

1.1 厂拌法工艺流程

石灰土拌和→石灰土运输→石灰土摊铺→粗平整型→稳压→精平整型→碾压成活→养生。

1.2 厂拌法操作要点

1.2.1 石灰土拌和

原材料进场验收合格后,按照生产配合比生产石灰土,当原材料发生变化时,必须重新调试灰土比。当进行拌和操作时,稳定料应充分拌和均匀,拌和设备应为抽取试样提供方便,需对石灰土的含水量、灰剂量进行及时监控,检验合格后才能出场。

1.2.2 石灰土运输

采用有覆盖装置的车辆进行运输,按照需求量、运距和生产能力,合理配置车辆的数量,运输车按既定路线进出场。

1.2.3 石灰土摊铺

在湿润的下承层上按照设计厚度计算出每延米需灰土的虚方数量,设专人按固定间隔、既定车型、既定的车数指挥卸料。摊铺前人工按虚铺厚度用白灰标出高程点,用推土机、平地机进行摊铺作业,必要时用装载机配合。摊铺时混合料的含水量宜高于最佳含水量1%~2%,以补偿摊铺及碾压过程中的水分损失。

1.2.4 粗平整型

用推土机先粗平1~2遍,粗平后宜用推土机在路基全宽范围内进行排压1~2遍,找出潜在不平整部位。对局部高程相差较大(一般指超出设计高程± 50 mm时)的面,用推土机整平,高程相差不大时(± 30 mm以内时)用平地机整平。

1.2.5 稳压

先用平地机初平一次,及时检测其含水量,必要时可通过洒水和晾晒来调整含水量,等含水量合适后,用轮胎压路机快速全宽静压一遍。

1.2.6 精平整型

人工标出高程点,平地机精平1~2次,然后检测高程、平整度和横坡度,对局部细集料集中现象进行人工处理。对局部高程稍低的灰土面严禁直接采取薄层找补,应先人工或机械松耕100 m左右,再进行找补。

1.2.7 碾压

石灰土摊铺长度约50 m时宜进行试碾压。在最佳含水量-1%~+2%时进行碾压,试压后及时进行高程复核,碾压原则上以“先慢后快”、“先轻后重”、“先高后低”为宜。注意事项有:碾压时应重叠200~300 mm,后轮必须超过两段的接缝;压路机的碾压速度头两遍以1.5~1.7 km/h为宜,以后宜采用2~2.5 km/h;压路机先静压1遍,再振动压实3~5遍,然后根据压实检测结果确定振动压实的遍数,最后用钢轮压路机和轮胎压路机静压1~2遍,最终消除轮迹;在涵洞、桥头等难以用压路机碾压的部位,用蛙夯或冲击夯压实。

接茬的处理:工作间断或分段施工时,应在石灰接茬处预留300~500 mm不予压实,与新铺石灰土衔接,碾压时应洒水湿润;宜避免纵向接茬缝,当需纵向接茬时,茬缝宜设在路中线附近,接茬应做成梯形,梯级宽约500 mm;施工时采用两台摊铺机前后相隔8~10 m同步向前摊铺,一起进行碾压,纵缝必须平行于中线。

1.2.8 养生

石灰稳定土层碾压完成后,必须保湿养生,不使稳定土层表面干燥,也不应过分潮湿或时干时湿,石灰土养生期不应少于7 d。养生方法可采用洒水、覆盖砂或低黏性土,或采用不透水薄膜和沥青膜等。

2 路拌法施工工艺流程及操作要点

2.1 路拌法工艺流程

备料→拌和→摊铺→整型→压实→养生。

2.2 路拌法操作要点

2.2.1 备料

将土料、石灰粉料运到作业面,按配合比采用方格法进行布料。

2.2.2 拌和

现场拌和前应将下层表面杂物清除干净。所备土应将超尺寸颗粒筛除,经摊铺、洒水闷料后整平,用6~8 t两轮压路机碾压1~2遍,使其表面平整。然后,将石灰均匀地摊铺在整平的表面上,即可采用稳定土拌和机拌和。将过筛的土和石灰料先翻拌1~2遍,检测并调整含水量,然后采用路拌机械翻拌,一般翻拌为2~3遍。

2.2.3 摊铺、整型、碾压

摊铺、整型、碾压等其他工序施工与厂拌法基本相同。

3 施工材料

3.1 土

土可以为细粒土、中粒土和粗粒土,以及级配碎石、未筛分碎石、砂砾、碎石土、煤矸石和各种粒料矿渣等集料。土以塑性指数10~20的黏性土为宜;用石灰稳定无塑性指数的级配砂砾、级配碎石、未筛分碎石时,应添加15%左右的黏性土;试验塑性指数偏大的黏性土时,应进行粉碎,粉碎后土块的最大尺寸不应大于15 mm。土的有机质含量不超过10%,硫酸盐含量超过0.8%时不宜用石灰稳定。使用特殊类型的土如级配砾石、砂石、杂填土等应经试验决定。

3.2 石灰

石灰宜用1~3级的新灰。对储存较久或经过雨期的消解石灰应经过试验。考虑具体情况,建议使用袋装熟石灰、磨细的生石灰,不宜在现场消解块灰,必要时对熟石灰进行筛分处理(10 mm方孔)。

3.3 水

凡饮用水(含牲畜饮用水)均可用于石灰土施工。

3.4 参加料

利用级配砾石、砂石等材料时,其最大粒径不宜超过0.6倍分层厚度,且不大于100 mm,掺入量根据试验确定。

4 质量控制

4.1 质量控制措施

4.1.1 一般规定

1)在石灰土基层施工前,应取所定料场中有代表性的土样进行以下试验:颗粒分析、液限和塑性指数、击实试验、碎石或砾石的压碎值、有机质含量(必要时做)、磷酸盐含量(必要时做)。此外,还需检验石灰的有效钙和氧化镁含量。如试验碎石、碎石土、砂砾、砂砾土等级配不好的材料,宜先改善其级配。

2)按照土壤种类及石灰质量确定配合比和石灰最佳含水量、最大干容重。

3)施工前进行100~200 m试验段施工,确定机械组合效果、压实虚铺系数和施工方法。

4)施工前下承层已通过各项指标验收,其表面平整、坚实,压实度、平整度、纵断高程、中线偏差、宽度、横坡度、边坡等各项指标必须符合有关规定。

4.1.2 主控项目

1)原材料(石灰、石灰稳定粒料)进场检验记录。

2)石灰土拌和的施工计量记录。

3)混合料的含水量、石灰含量和无侧限抗压强度试验报告。

4)碾压达到的压实度:石灰土干容重试验报告。

4.1.3 一般项目

1)混合料拌和均匀,无粗细颗粒离析现象。

2)石灰稳定土层表面平整密实,无坑洼,施工接茬平整。

3)石灰土及石灰稳定粒料底层检查项目及检验标准。

4.2 质量保证措施

1)多雨地区应避免在雨季进行石灰土结构层的施工。

2)雨季备用石灰及土堆宜堆成大堆,表面采用塑料布等覆盖,四周挖排水沟排水。为防止运到路上的集料过分潮湿,应采取保护措施使石灰免遭雨淋。

3)雨季缩短摊铺长度,摊铺的石灰土当天成活。

4)石灰土基层不应在冬季施工,施工期的日最低温度应在5℃以上。

5)运输车辆在已完成的铺筑层上通过时,速度宜缓,以减少不均匀碾压或车辙,禁止在作业面上急刹车、急转弯、掉头和超速行驶。

6)养生期间封闭交通,不得在石灰稳定土层上通过。

5 安全措施

1)施工现场电缆、电线必须高架或埋盖,防止出现漏电或触电事故。

2)配备专职安全员,施工现场的电工、机械工等特殊工种必须持证上岗,杜绝违章作业,并对进场工人进行安全教育。

3)夜间施工必须配足照明灯具。

4)运输车之间应保持一定的安全距离,运输时不得超载、超速行驶。车停稳后方可提升卸料,车厢未放下时,操作人员不得上车清除残料。

6 环保措施

1)控制灰土拌和过程中的粉尘污染,控制施工车辆和筑路机械运行和运输产生的扬尘。

2)施工期间要随时做好防排水工作,修建有足够泄水断面的临时排水渠道,并与永久排水设施相连接,且不得引起淤积和冲刷,防止水土流失或造成污染。

3)施工中的弃土处理,应严格按照设计要求进行,做好防护工作,防止污染河流和农田。

7 效益分析

石灰类稳定土结构因其强度较高,整体性较好,因此在砂石筑路材料贫乏区作为省道或市县干线公路路面设计的常用结构,减少了砂石用量,充分利用了工业矿料及废弃料,石灰资源丰富,较为经济。

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