二灰土是用石灰、粉煤灰和土三種無(wú)機(jī)材料,按一定比例,通過(guò)專用機(jī)具,加水、拌和均勻、再攤鋪碾壓成型的一種路面結(jié)構(gòu)層。
它的具體名稱視所用土的不同而定,二灰與砂礫稱二灰砂礫土,二灰與碎石稱二灰碎石土,二灰土與細(xì)粒土稱二灰土,二灰與工業(yè)廢渣稱二灰渣。二灰穩(wěn)定土施工質(zhì)量控制是保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵,只有科學(xué)組織施工,才能做出高質(zhì)量的二灰土結(jié)構(gòu)來(lái)。
否則,就會(huì)出現(xiàn)彈簧、起皮、開(kāi)裂等常見(jiàn)病害。因此在二灰穩(wěn)定土施工中要進(jìn)行嚴(yán)格控制。
1、原材料控制 嚴(yán)格控制原材料的質(zhì)量,不使用不符合要求的材料。在選材上應(yīng)做到質(zhì)量經(jīng)濟(jì)比較,在滿足質(zhì)量要求的前提下,力求經(jīng)濟(jì)。
石灰:要符合Ⅲ級(jí)以上石灰各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的要求,采用消解后的石灰,石灰要分批進(jìn)料,做到既不影響施工進(jìn)度,又不過(guò)多存放;盡量縮短堆放時(shí)間,如存放時(shí)間稍長(zhǎng)應(yīng)予覆蓋,并采取封存措施,妥善保管。 粉煤灰:粉煤灰在二灰土施工中,在石灰的激發(fā)下,有慢性固結(jié)作用,使后期強(qiáng)度有較多的增長(zhǎng)。
因此,應(yīng)選用較細(xì)的,比表面積大的燒濕量小的粉煤灰,不應(yīng)含有團(tuán)塊,腐植質(zhì)或其他雜質(zhì),其中SiO2、AL2O3和Fe2O3的總含量不小于70%,燒失量不大于10%,比表面積大于2500cm2/g(或90%通過(guò)0.3mm篩孔,70%通過(guò)0.075mm篩孔)。濕粉煤灰的含水量不宜超過(guò)35%,場(chǎng)地集中堆放的粉煤灰,予以覆蓋,以避免揚(yáng)塵或雨水沖刷。
在運(yùn)輸時(shí)保持潮濕,并加蓋蓬布,以防止粉末飛揚(yáng),產(chǎn)生污染。 土:宜采用塑性指數(shù)12-20的粘性土(亞粘土),土中土塊的最大尺寸不大于15mm.有機(jī)質(zhì)含量>10%的土不得使用。
土中碎石、礫石顆粒的最大粒徑不超過(guò)37.5mm。在實(shí)際施工中,應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)赝临|(zhì)情況,多做試驗(yàn),多比較,同時(shí)考慮工程成本進(jìn)行優(yōu)選。
水:凡飲用水皆可使用,遇有可疑水源,委托有關(guān)部門化驗(yàn)鑒定。 2、施工過(guò)程 2.1施工參數(shù)的確定 在高等級(jí)公路的施工前首先要選出一段試驗(yàn)段,通過(guò)試驗(yàn)路段施工確定以下幾項(xiàng)內(nèi)容: 計(jì)算用土量。
根據(jù)公式1-1計(jì)算土的松鋪厚度。根據(jù)穩(wěn)定土的寬度及計(jì)算出的厚度和所用車輛的噸位,計(jì)算出每車土的攤鋪面積。
公式1-1: H=ρ0Ph(1+ω)K/ρ H-原材料松鋪厚度; ρ0-混合料最大干密度; p-原材料干質(zhì)量與混合料干質(zhì)量之比; ω-原材料含水量; ρ-原材料濕松密度; h-混合料壓實(shí)厚度; K-混合料壓實(shí)度。 計(jì)算粉煤灰(白灰)用量。
根據(jù)公式1-1計(jì)算粉煤灰(白灰)的厚度,根據(jù)粉煤灰(白灰)的松濕密度及寬度和車輛噸位,計(jì)算每車粉煤灰(白灰)的攤鋪面積。 確定最佳的集料配合比與松鋪系數(shù) 確定合理的作業(yè)長(zhǎng)度及鋪筑厚度; 確定施工機(jī)械的配套情況; 確定攤鋪及碾壓機(jī)械的施工操作系數(shù)、集料含水量、密實(shí)度。
2.2路拌法施工工藝 二灰穩(wěn)定土施工工藝流程。 2.2.1準(zhǔn)備下承層 二灰穩(wěn)定土的下承層表面應(yīng)平整、密實(shí),高程、寬度、橫坡度符合設(shè)計(jì)規(guī)定,沒(méi)有松散材料和軟弱地點(diǎn)。
2.2.2測(cè)量放樣 恢復(fù)中線樁,并在兩側(cè)邊緣外設(shè)指示樁,標(biāo)出二灰穩(wěn)定土層的邊緣的松鋪高程和設(shè)計(jì)高程。 2.2.3備料 粉煤灰的準(zhǔn)備,如采用濕的粉煤灰應(yīng)在使用前幾天運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng),以便濾水,干的粉煤灰應(yīng)在裝運(yùn)前適當(dāng)加水運(yùn)送或用封閉車輛運(yùn)輸,以免揚(yáng)灰。
堆放時(shí)必須使粉煤灰含有足夠的水分(含水量15%-20%),以防飛揚(yáng),特別是干燥多風(fēng)季節(jié)更應(yīng)使料堆表面保持濕潤(rùn)或加覆蓋。 2.2.4攤鋪 上料時(shí)指派專人在現(xiàn)場(chǎng)指揮,按進(jìn)料順序并考慮均勻布置的原則,分別指揮車輛分塊卸料,并及時(shí)用平地機(jī)或推土機(jī)攤平,不足部分補(bǔ)齊,多的推走。
二灰土的上料順序?yàn)橥痢⒎勖夯?、消石灰,二灰渣的順序?yàn)榉勖夯?、消石灰、二灰渣。運(yùn)輸和攤鋪按工藝流程圖的層鋪法進(jìn)行。
第一種材料攤鋪均勻后,先用推土機(jī)排壓1-2遍,然后再運(yùn)送并攤鋪第二種材料;同樣在第二種材料層上鋪第三種材料。 2.2.5拌和及灑水 路拌法的拌和是在三層料都攤鋪好后進(jìn)行。
工地上使用的是兩種拌和機(jī)械,一種是穩(wěn)定土拌和機(jī),一種是拖拉機(jī)帶鏵犁加缺口圓盤耙。二灰渣最好是先將細(xì)料拌和一遍。
拌和原則是先干拌,后灑水至最佳含水量濕拌。使用拌和機(jī)拌和時(shí),是先干拌1-2遍,后濕拌2-3遍。
使用拖拉機(jī)時(shí),是先干拌2-3遍,后濕拌5-6遍。拌和深度應(yīng)達(dá)到穩(wěn)定層底,嚴(yán)禁拌和層底部殘留素土夾層,應(yīng)略破壞下承層表面1cm左右,不宜過(guò)多,以利上下層結(jié)合。
拌和過(guò)程中及時(shí)檢查含水量,如含水量不足則用噴管式灑水車將水均勻地灑在干拌后的混合料上,在考慮風(fēng)干,在蒸發(fā)風(fēng)干,蒸發(fā)的情況下,控制混合料含水量等于或略大于最佳含水量(1%左右)。在拌和過(guò)程中,要及時(shí)檢查拌和深度,使全深度拌和均勻。
撒的混合料上,在考慮風(fēng)干,在蒸發(fā)風(fēng)干,蒸發(fā)的情況下,控制混合料含水量等于或略大于最佳含水量(1%左右)。在拌和過(guò)程中,要及時(shí)檢查拌和深度,使全深度拌和均勻。
撒水車起撒處和調(diào)頭處應(yīng)超出拌和段2米以上,防止局部水量過(guò)大?;旌狭弦珴梢恢?,無(wú)灰條、灰團(tuán)和“花臉”,并且含水量適當(dāng)。
拌和時(shí)應(yīng)注意杜絕夾層及接頭處漏拌。 2.2.6整形 混合料拌和均勻后,立即用平地機(jī)初步整平和整形。
平整過(guò)程中應(yīng)避免薄層補(bǔ)貼,盡可能采用刮削平整,用拉線檢查。
二灰結(jié)石的組分材料是:熟石灰、粉煤灰、碎石。
施工工藝注意事項(xiàng):
1、施工季節(jié)
二灰結(jié)石本身早期強(qiáng)度低,在低溫條件下,其強(qiáng)度增長(zhǎng)率更低,當(dāng)氣溫低于5℃時(shí),二灰結(jié)石強(qiáng)度幾乎不增長(zhǎng)。二灰結(jié)石宜在春末和夏季施工。規(guī)范規(guī)定施工期的最低氣溫應(yīng)在5℃以上,并在第一次重冰凍(-3℃~5℃)到來(lái)的一個(gè)月至一個(gè)半月之前完成。已經(jīng)拌成的二灰結(jié)合料及二灰結(jié)石混合料的存放時(shí)間不宜超過(guò)24h,宜在當(dāng)天拌和并攤鋪壓實(shí)。石灰、粉煤灰與石料拌和后,即進(jìn)行各類物理化學(xué)反應(yīng)。隨著時(shí)間的推移,二灰結(jié)石中的活性氧化物含量將迅速降低,若不及時(shí)碾壓成型,將影響二灰結(jié)石基層的質(zhì)量。因此,施工時(shí)必須采用流水作業(yè)法,各工序應(yīng)緊密銜接,盡量縮短從拌和到完成碾壓之間的延遲時(shí)間。
2、標(biāo)高控制
標(biāo)高控制主要依靠水準(zhǔn)測(cè)量。測(cè)量工作雖簡(jiǎn)單,但非常重要,底基層、基層標(biāo)高的控制好壞直接影響到面層的厚度。因此,測(cè)量過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制好各層標(biāo)高。對(duì)于沒(méi)條件使用攤鋪機(jī)攤鋪二灰結(jié)石的路段,在碾壓結(jié)束之前,用平地機(jī)再終平一次,使其縱向順適,路拱和超高符合設(shè)計(jì)要求。對(duì)于局部低洼處,不再進(jìn)行找平,留待鋪筑面層時(shí)處理,嚴(yán)禁薄層貼補(bǔ)。
3、壓實(shí)度檢測(cè)
二灰結(jié)石基層壓實(shí)度的檢測(cè)方法目前主要為核子密度儀法,檢測(cè)方便快捷,應(yīng)用也日益廣泛。這里只強(qiáng)調(diào)檢測(cè)的及時(shí)性,在二灰結(jié)石強(qiáng)度未開(kāi)始增長(zhǎng)前即進(jìn)行檢測(cè),壓實(shí)度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí),即時(shí)繼續(xù)碾壓;否則,在其已達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí),再繼續(xù)碾壓,將造成強(qiáng)度的破壞,如不繼續(xù)碾壓則造成工程缺陷。
4、灑水養(yǎng)生
灑水養(yǎng)生時(shí)以保持表面濕潤(rùn)為宜,切忌出現(xiàn)積水,粗集料之間存在過(guò)多游離狀態(tài)的水分,將降低Ca2+、Mg2+濃度,減緩離子交換,和化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。水分過(guò)少,空氣中CO2水溶過(guò)程無(wú)法進(jìn)行,Ca(OH)2電離過(guò)程及一系列化學(xué)反應(yīng)過(guò)程將無(wú)法進(jìn)行,強(qiáng)度增長(zhǎng)將無(wú)法進(jìn)行。
放樣——培路肩——底基層處理——必要灑水——廠拌 ——運(yùn)輸——按標(biāo)準(zhǔn)堆卸——推平—— 找平——刮平——初壓——找補(bǔ)——刮平——復(fù)壓——找補(bǔ)——終壓——養(yǎng)護(hù)。
(1)選料:白灰鈣鎂含量必是三級(jí),含水量不能大于3%,粉煤灰0.075含量大于65%,含水量小于25%,碎(礫)石。級(jí)配合格最大粒徑小于等于4mm。
(2)拌和:均勻,不能缺白灰、粉煤灰,含水量要大于施工最佳含水量,似氣溫而定。(3)攤鋪:石料不能趕堆、不準(zhǔn)后補(bǔ)二灰復(fù)蓋。
(4)一次成型、終壓后不能找補(bǔ)。(5)及時(shí)灑水養(yǎng)生、限制交通。
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