■徐 堅 ■江蘇連云港市臨洪水利工程管理處,江蘇 連云港 222000
石灰穩(wěn)定土基層是無機結(jié)合料穩(wěn)定類半剛性基層,是常用于道路基層施工之一。其施工方法是在粉碎的土或原狀松散的土中,摻入一定量的石灰和水。經(jīng)過拌和、壓實及養(yǎng)護后得到的密實結(jié)構(gòu)板體性的混合料。能提高基層承載力,從而提高路面使用性能和使用年限。該項技術目前廣泛應用于城市路面的墊層和非高級路面基層中。在海西大道翻建工程中,從工程任務和現(xiàn)場施工條件分析,結(jié)合技術和經(jīng)濟綜合考慮,采用石灰穩(wěn)定土作為該翻建工程路面的底基層。
江蘇省灌南開發(fā)區(qū)海西大道工程(人民路-灌河路)是對原有的水泥路面翻建工程,道路工程長340米,寬14米。工程2013年6月28日開工,2013年8月27完工。工程包含該段路線范圍內(nèi)的大型土方工程、雨水工程、污水工程、標志標牌標線設施工程、照明工程、機非側(cè)分帶綠化土方整治工程等,該工程路面結(jié)構(gòu)為:AC型瀝青混凝土混合料面層,水泥穩(wěn)定碎石基層,石灰穩(wěn)定土底基層。其中石灰穩(wěn)定土底基層,采用路拌法施工。
(1)石灰采用3級不經(jīng)消解直接使用磨細生石灰,路拌法施工現(xiàn)場要嚴格控制磨細生石灰純度和計量,防止摻和料中石粉含量過高,而導致磨細生石灰純度太低影響石灰穩(wěn)定土質(zhì)量。
(2)石灰穩(wěn)定土基層土源為現(xiàn)有原道路路基土,經(jīng)試驗分析,土質(zhì)為粘土,其塑性指數(shù)為19.0,符合設計要求。
(3)拌合用水,采用現(xiàn)場附近城市自來水管網(wǎng)提供的生活飲用水,水質(zhì)應符合《混凝土用水標準》JGJ63的規(guī)定。
(4)配合比要求,石灰摻量對石灰穩(wěn)定土強度的影響較為顯著。根據(jù)現(xiàn)場試驗確定石灰摻量不低于5%,最高為12%,7% ~8%為經(jīng)濟實用。土中水分是石灰穩(wěn)定土的一個重要組成部分。在施工中,土中水分使石灰與土發(fā)生物理化學作用,以滿足石灰土形成強度的需要。使石灰土在壓實時具有一定的塑性,以便于碾壓到所要求的壓實度。使石灰土養(yǎng)生時具有一定的濕度,所以最佳含水量亦是控制石灰土施工質(zhì)量的一個關鍵指標。石灰土的最佳含水量為素土的最佳含水量、拌和過程中蒸發(fā)所需的水量與石灰反應過程所需的水量三者之和。不同土質(zhì)和不同石灰摻量的石灰穩(wěn)定土各有其不同的最佳含水量,這些都需要通過現(xiàn)場試驗。當石灰穩(wěn)定土土在最佳含水量時進行碾壓才能得到最大的密實度,含水量在拌和過程中、開始碾壓時及碾壓過程中進行檢驗。碾壓時混合料的含水量可略大于最佳含水量0.5% ~1%,這是為了彌補碾壓過程中水分的損失。含水量過大,既會影響石灰土可能達到的密度和強度,又會明顯增大石灰土的干縮性,使結(jié)構(gòu)層產(chǎn)生干縮裂縫。含水量過小,也會影響石灰土可能達到的密度和強度。
(5)石灰穩(wěn)定土試驗段要求,施工前進行100~200m試驗段施工,確定機械組合效果、壓實虛鋪系數(shù)和施工方法,是灰土施工前必不可少的重要工序。在現(xiàn)場監(jiān)理工程師的指導與監(jiān)督下,進行試驗段的施工試驗,驗證制定的施工組織和施工工藝的合理性和適應性。檢驗本標段所配備的施工機械、設備的性能和工作效率能否滿足施工中運輸、備料、攤鋪、拌和、壓實等工序質(zhì)量的要求
(6)施工放樣,按設計要求,由原道路走向放出中心線、道路邊線,局部地段可進行微調(diào),要求線型順直、圓滑。道路高程基本為跟現(xiàn)有堤頂走,要求平整、無明顯起伏。放樣成果報監(jiān)理工程師復核、檢查,批準后實施。
(7)基槽開挖,采用平地機開槽,先刮除基槽范圍內(nèi)表面雜草,清除雜物,根據(jù)現(xiàn)有道路狀況及時調(diào)整平地機鏟刀角度,保證達到設計橫坡(3%),便于雨后排水。開挖深度按經(jīng)驗控制在平均6cm左右,開挖邊線做到順直整齊,基槽表面平整無雜物。
(8)開挖排水溝,路槽開挖結(jié)束后,迅速用人工在路槽兩側(cè)每隔50m左右(局部低洼處加密)向外開挖排水溝,深度以低于路槽5-10cm為宜,以利雨后排水。
(1)布料:經(jīng)原路基取土試驗,該路段向下30cm深度范圍內(nèi)土壤天然含水量為18%~19%左右,比較適合石灰穩(wěn)定土的拌和施工?;劢?jīng)現(xiàn)場監(jiān)理工程師驗收合格后,以小型自卸車將不經(jīng)消解直接使用磨細生石灰運至現(xiàn)場,人工均勻地攤捕在基槽內(nèi),按體積比控制攤鋪量,攤鋪厚度不得低于3cm,現(xiàn)場工程質(zhì)檢人員及時測量攤捕厚度,嚴格控制,確保質(zhì)量。
(2)拌和:攤捕結(jié)束后迅速用三鏵犁犁耕一遍,耕土深度控制在12cm左右,以旋耕機跟隨旋拌后,再用小犁耕第二遍,耕土深度控制在20cm左右(基槽原地面以下),一般充分拌和后虛土厚度為26cm左右。再用三鏵犁、旋耕機進行反復翻耕、旋拌,使土和石灰充分拌和均勻,無留有“素土”夾層。土粒徑基本達10mm以下。
(3)整型:旋拌結(jié)束,工地試驗室取土樣進行含水量試驗,在含水量略大于最佳含水量時(一般控制在17% ~18%左右),以推土機或輕型壓路機快速封壓一遍,以平地機整平、調(diào)拱,反復整型兩次,至平整度、橫坡度等符合設計要求。
(4)碾壓:路拌整型合格后,先用輕型壓路機初壓,再用重型壓路機進行碾壓,直線段,由兩側(cè)路肩向路中心碾壓,平曲線段,由內(nèi)側(cè)向外側(cè)碾壓。碾壓時,應重疊1/2輪寬,后輪必須超過兩段的接縫處,后輪壓完路面全寬時,即為一遍。一般應碾壓4-6遍,至無明顯輪跡,壓實度達到要求為止。壓路機的碾壓速度,前兩遍以采用1.5-1.7km/h為宜,以后用2.0-2.5km/h為宜。禁壓路機在已完成的或正在碾壓的路段上“調(diào)頭”和急剎車,應保證穩(wěn)定土層表面不受破壞。碾壓過程中,石灰穩(wěn)定土的表面應始終保持潮濕,如表層水蒸發(fā)過快,應及時補灑少量的水,嚴禁灑大水碾壓。碾壓過程中,如有“彈簧”、松散、起皮等現(xiàn)象,應及時翻開重新拌和(加適量的石灰),或換填含水量適宜的混合料,使其達到質(zhì)量要求。
(5)養(yǎng)生:石灰穩(wěn)定土碾壓完畢后,應及時做基層壓實度、7d無側(cè)呀有限抗壓強度等質(zhì)量檢驗。并應保持不少于7天的養(yǎng)生,用噴管式灑水車均勻地灑水至石灰穩(wěn)定土表面,灑水車不在路基上調(diào)頭,每天灑水的次數(shù)視氣候條件而定,應始終保持表面潮濕,養(yǎng)生期間,除灑水車外,其余一切車輛禁止從石灰穩(wěn)定土段面上通行。
通過在海西大道工程的施工實踐,使用石灰穩(wěn)定土的無機結(jié)合料作為城市主要路面的底基層,能提高基層承載力。在技術和經(jīng)濟上較為合理,特別對原路面翻建工程利于就地取材,適宜機械化連續(xù)施工,值得推廣應用。
[1]陳澤江.淺談市政道路石灰穩(wěn)定土底基層的施工[J].科技咨詢,2010(2).
[2]李玉潔.淺談市政道路石灰穩(wěn)定土底基層的施工技術[J].科技傳播,2010(5).
[3]吳慧芳.市政公用工程施工技術與管理[J].河海大學,2014.
[4]吳宇炳.淺談二灰碎石基層施工[J].黑龍江交通科技,2010(5).
[5]章劍華.市政道路路基施工技術[J].中國高新科技企業(yè),2012(12).
[6]全國一級建造師執(zhí)業(yè)資格考試用書編寫委員會.市政公用工程管理與實務[M].中國建設工業(yè)出版社,2014.