临洮县中铺工业园市政道路工程湿陷性黄土路基施工的措施

2022-11-21 22:03孙斌
新疆有色金属 2022年4期
关键词:石灰含水量碾压

孙斌

(甘肃临洮经济开发区管理委员会,甘肃临洮 730500)

0 引言

为解决湿陷性黄土路基可能带来的质量问题,技术人员结合自身专业知识以及能力提出强夯法、置换法、垫层法等多种方案策略,在实际开展进行施工过程中需要依据实际情况进行选择。从特性层面分析,湿陷性黄土通常呈现出土力松散特征,土层具备多孔特征且孔隙相对较大,这种特性使得相关地层在遭受雨水或地下水等浸湿后出现凝聚力大幅下降甚至消失情况,进而导致湿陷问题产生[1]。如果在未经处理的湿陷性黄土路基上进行施工,湿陷情况发生后会给构造物带来不同程度的危害,如路面下沉等,更为严重的情况下甚至会导致道路塌陷问题发生,引发严重的安全事故。

1 工程案例概述

案例工程为临洮县为满足中铺工业园规模扩大而产生的道路需求进行规划的新建道路。道路全长以及宽度分别为6895.688m 以及30m。其中设计有机动车道以及人行道,前者设计宽度为21m,后者分布于机动车道两侧,设计宽度分别为4.5m。本工程设计过程中需要跨越黄土状粉土层,经过施工单位实地勘测后其湿陷系数介于0.015~0.018,属湿陷性强烈。因此,施工单位需要对其进行相应处理,在综合经济性、技术性的多项因素进行考量后,施工单位决定采用垫层法进行施工。

2 垫层法施工应用要点

2.1 施工准备要点

案例工程开展中,施工单位充分认识到准备工作的重要性,并依据相关规范要求开展相关工作。在此环节中,施工单位首先对即将进入隐蔽状态的前道工序进行验收,确保其满足各项指标要求,在确保合格后签字完成验收流程。随后,施工单位沿道路方向进行中心桩设立工作,具体依照直线段每10-20m,平曲线路段每10-15m 的标准开展,同时在两侧路肩边缘部分设立指示桩,标明路段信息,包括厚度、标高等。

2.2 备料环节要点

施工单位依据工程结构层宽度、厚度、松铺系数等信息,对具体工段所需干土数量进行精准计算。同时,施工单位在实际工作过程中还对原料存放方案进行编制,依照料场土含水量以及运输车辆容量对原料堆放间距进行计算并据此划定原料堆放区域。施工单位在实际开展备料工作中设计各工段使用同一车型进行原料运输,以确保原料数量相同。在上料作业开始前,施工单位对下结构层表面进行洒水湿润处理,在此流程中施工单位对洒水量进行严格控制,以确保区域内水含量合理,不会更过分潮湿。

2.3 土料摊铺要点

施工单位利用推土机以及平地机设备将土料均匀地摊铺在预定区域内并对其表面进行平整处理,确保其符合相关规定以及设计要求。在实际开展摊铺作业过程中,施工单位将大土块进行充分粉碎,并对土料中的杂物进行筛除。在此流程中需要注意的一点是,如果水含量未达到规定标准要求,则需要进洒水闷料处理,时间应控制在8h左右,以确保水分可以均匀分布于土层内并渗入土料颗粒内部。

2.4 石灰摊铺要点

施工单位对石灰材料用量进行精准计算,具体计算过程中,技术人员首先组织施工人员在经过整平处理后的土料表面进行划格线处理,随后依据方格面积、土层厚度以及灰土配合比等对石灰用量进行计算[2]。随后开展摊铺作业流程,依据石灰用量计算结果在每格卸置相应数量的原料,随后利用平直的刮板将石灰均匀铺开使其填满方格,此流程中需要注意的关键环节在于石灰用量必须精准。

2.5 拌和作业要点

施工单位对土层以及石灰材料的拌和均匀性进行严格控制,为满足标准要求,施工单位在初拌过程中采用多铧犁机设备进行作业,在实际作业过程中,施工单位严格依照规定要求,对初拌距离进行严格控制,使其控制在下结构层顶面5cm 处。在完成初拌作业流程后,二次拌和作业采用路拌机进行。在拌和作业开展过程中施工单位始终派遣专人对实时跟踪拌和作业进展,对拌和深度进行严格监控。在此环节中,需要注意的要点为拌和遍数应控制在两遍以上,同时对拌和质量的检验应依据拌和颜色均匀、无素土夹层为合格标准。拌和工序是落实石灰土质量控制目标的关键环节,因此,施工过程中应对混合料进行严格控制,确保其中不掺杂处于自由状态的石灰。

2.6 整形作业流程要点

整形作业应在混合料拌制均匀后立即开展。施工单位在此流程工作中利用平地机设备开展初步整形作业,随后利用轮胎压路机对施工路段进行快速碾压,对潜在的不平整部分进行检验,随后利用齿形工具对相应区域进行耙松处理,并利用平地机再次进行碾压作业。整形作业完成后应对施工质量进行检测,确保满足规定标准要求。

2.7 闷料流程要点

施工单位在完成拌和作业以及整平操作后,为确保施工成效满足实际作业需求,对施工区域进行闷料处理,并将时间控制在3h 左右。生石灰以及土层在拌和作业中会产生剧烈反应以及水化热,进而推动反应速度进一步提升,并提升混合料性能。如果在施工过程中碾压成型作业开展过早,土层在水化热的影响下会出现结构层涨松隆起情况,使得施工成效难以达到规定标准要求。

2.8 碾压作业流程要点

施工单位在完成闷料作业后,对混合料含水量进行检测,发现此时含水量处于最佳状态,因此决定立即开展碾压作业。在实际进行碾压作业过程中,依照工艺要求,施工单位将相邻轮辐间距控制在轮宽1/3~2/3 范围内,并确保距离始终控制在0.5m 以上,依照试验段所得结果对碾压速度与遍数进行控制。最终经过检验,碾压层未出现明显的轮迹,且压实度满足规定标准要求。此环节应注意的是,如果碾压作业过程中局部出现软弹、松软等情况需要重新进行拌和以及碾压作业[3]。

2.9 路面养护要点

考虑到石灰土具备较为强烈的缩烈性,因此在完成碾压作业并通过检验后,施工单位立即进行洒水养护作业,其确保结构层在合适环境中提升强度。在实际进行养护作业过程中,各项工作应注意根据气候以及结构层技术要求进行实时调整。施工单位在进行此环节作业过程中对施工区域进行封闭,仅允许洒水车进入,且将车速严格控制在30km/h以下。整个养护流程需持续7d 以上,同时应对土壤湿度进行控制。

在布料作业完成后,施工单位对最佳含水量进行检测,以确保其符合工程设计建设实际要求。通常情况下,最佳含水量应控制在16.2%左右,同时在作业过程中应注意对摊铺、碾压作业过程中水分散失程度进行控制。填料的含水量应注意控制在最佳含水量的±2%区间范围内,在含水量过低或过高的情况下,施工单位应注意依据实际情况进行洒水或是晾晒处理。

3 总结

综上所述,湿陷性黄土路基是一种对道路工程具有严重威胁的问题,因此,行业内将解决湿陷性黄土路基作为重要研究课题。石灰土是应用较为广泛的湿陷性黄土改良材料,从案例工程实际成效方面分析,此方面可以有效消除黄土的湿陷性特性,进而达成确保工程施工质量的目的,可以为其他工程提供参考经验。

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