二灰土底基层的施工工艺及质量检测

概要：二灰土底基层的施工工艺及质量检测乔乃洪【连云港市高速公路建设指挥部连云港 222006】摘要介绍了用高塑性粘土做二灰土的施工方法，分析了二灰土起皮和松散的原因及处理方法，强调了二灰土质量检测的注意事项。关键词二灰土施工工艺质量检测１前言同三国道主干线汾水至灌云高速公路路面底基层设计为２０ｃｍ厚的二灰土，采用路拌法施工，按照《公路路面基层施工技术规范》（ＪＴＪ０３４－２０００）的要求，压实度为９５％，７ｄ无侧限抗压强度为０．６ＭＰａ。根据连云港地区土源的实际情况，所用土质为高塑性粘土，很难粉碎，塑性指数高达３２．５，超过了规范要求，从而造成二灰土的施工难度较大，不易达到规范要求。为此，需对高塑性粘土进行掺灰砂化处理，摸索出合理的粉碎方法，并通过优化二灰土的配合比设计和施工工艺来严格控制施工质量。目前该高速公路的二灰土已达到规范要求。众所周知，质量检测试验结果是工程质量的判断依据，为保证工程质量，检测试验应在严格执行现行有效试验规程的前提下，对具体操作做进一步的分析，排除试验过程中的不良影响因素，确保试验数据的科学公正。２原材料２．１土采用路线附近的取土坑集中取

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二灰土底基层的施工工艺及质量检测

乔乃洪

【连云港市高速公路建设指挥部　连云港 222006】

摘　要　介绍了用高塑性粘土做二灰土的施工方法，分析了二灰土起皮和松散的原因及处理方法，强调了二灰土质量检测的注意事项。
关键词　二灰土　施工工艺　质量检测

１　前言

　　同三国道主干线汾水至灌云高速公路路面底基层设计为２０ｃｍ厚的二灰土，采用路拌法施工，按照《公路路面基层施工技术规范》（ＪＴＪ０３４－２０００）的要求，压实度为９５％，７ｄ无侧限抗压强度为０．６ＭＰａ。根据连云港地区土源的实际情况，所用土质为高塑性粘土，很难粉碎，塑性指数高达３２．５，超过了规范要求，从而造成二灰土的施工难度较大，不易达到规范要求。为此，需对高塑性粘土进行掺灰砂化处理，摸索出合理的粉碎方法，并通过优化二灰土的配合比设计和施工工艺来严格控制施工质量。目前该高速公路的二灰土已达到规范要求。众所周知，质量检测试验结果是工程质量的判断依据，为保证工程质量，检测试验应在严格执行现行有效试验规程的前提下，对具体操作做进一步的分析，排除试验过程中的不良影响因素，确保试验数据的科学公正。

２　原材料

　　２．１　土
　　采用路线附近的取土坑集中取土，液限ｗ１＝５８．３％，塑限ｗｐ＝２５．８％，塑性指数Ｉｐ＝３２．５，天然含水量为４０％左右，经判断为高塑性粘土。
　　２．２　石灰
　　采用山东临沂地区所产的石灰，系Ⅲ级钙质灰，消石灰ＣａＯ＋ＭｇＯ含量约为５７％。
　　２．３　粉煤灰
　　采用连云港新海电厂湿排粉煤灰，主要技术指标如表１。

３　二灰土配合比设计

　　配合比设计要指导施工并服务于施工，应按施工所能达到的情况，初步定出施工方案。由于高速公路沿线土的塑性指数较高且含水量较大，施工前必须对现有的土质进行改性才能使用。因此，配合比设计时所用的土样为掺３％石灰砂化７ｄ的土，经检测，砂化７ｄ后灰土的有效灰剂量仅剩１％，而土的塑性指数已由原来的３２．５降至１６．７；仍选用ＣａＯ＋ＭｇＯ含量为５７％、刚满足Ⅲ级灰的石灰；击实试验和强度试验所用样品采用同一次取样。经过多种配比试验，强度合格的结果如表２。
　　结合本地区经验，考虑二灰土后期强度，施工时采用的配合比为：石灰∶粉煤灰∶土＝９∶２７∶６４。


４　试验路施工


　　试验路施工的主要目的：摸索出土的粉碎工艺，确定二灰土生产过程中各种原材料的用量和布料方法，确定二灰土的拌和遍数，二灰土含水量的控制方法，掌握二灰土的整形方法，确定二灰土的碾压工艺（碾压时的机械组合，碾压遍数，碾压时间），确定二灰土的松铺厚度，了解二灰土的养生情况及生产能力，对配合比进行验证。
　　４．１　机械准备
　　需配备足够数量的稳定土路拌机、压路机、平地机、推土机、铧犁及旋耕机、洒水车、配套的运输设备。
　　４．２　原材料准备
　　根据配合比及击实试验结果计算各种材料的用量。
　　４．２．１　土
　　先在取土场将３％的生石灰掺入土中用于吸水和砂化，闷料１ｄ，再运至已交验的路基上；先用推土机初步粉碎整平，再用铧犁及旋耕机多次翻拌，将较大的土块粉碎，闷料４～５ｄ，当土的含水量降至最佳含水量时再用路拌机粉碎一遍，此时观察其粉碎效果，若效果较好则再继续粉碎１～２遍即能达到规范要求；若效果不明显且有大量坚硬的土块，则停止用路拌机粉碎（经试验，此时路拌机即使继续粉碎５～６遍也不易达到规范要求），这时应向土内洒水，让水将土块湿透，由于土块吸水膨胀，再闷料半天至１天，然后用路拌机粉碎１～２遍，土颗粒即能小于１５ｍｍ。用平地机整平并稳压，在整个施工段落内抽取若干个点，测出各个点土的每平方米重量、厚度和含水量，计算出土的松方容重和平均厚度，以便准确控制用土量。
　　４．２．２　撒布粉煤灰
　　先检测出粉煤灰的含水量，按配合比设计用量，将每车粉煤灰过磅，计算每车粉煤灰的摊铺面积，用石灰在整平好的素土上打格上粉煤灰；用平地机将粉煤灰整平并稳压，再按测每平方米的重量、厚度的方法，计算出粉煤灰的密度和平均厚度，校核粉煤灰的用量。
　　４．２．３　撒布石灰
　　生石灰进场后根据施工计划提前将生石灰消解，用振动筛过筛，用撒布粉煤灰的方法撒布石灰，由于石灰的用量较少，用平地机将石灰摊平后再用人工找平，检测并计算出石灰的密度和平均厚度。
　　４．３　拌和
　　石灰撒布好后，用路拌机拌和，先拌和１遍，测定混合料的含水量，若含水量过小，根据需水量洒水，并将二灰土的含水量控制在比最佳含水量高１～２个百分点，闷料半小时，再用路拌机翻拌１～２遍；在每次翻拌过程中，应有２～３人挖槽检查路拌机是否将二灰土拌匀拌透，二灰土底部是否有素土夹层和漏拌的条带。二灰土拌匀后，抽取试样检测灰剂量，做标准击实试验，用配合比试验时的击实结果校核现场二灰土的配合比是否准确，并成型二灰土强度试件。
　　４．４　整形
　　拌和好二灰土后，用推土机的履带稳压１～２遍，消除二灰土潜在的压实不均匀现象（特别是路拌机轮胎压过的地方），然后用轻型压路机再稳压一遍，用平地机整形。
　　４．５　碾压
　　精平后检测高程，用轻型压路机（１２ｔ～１５ｔ）静压，稳压１～２遍，稳压过程中找出低洼的地方，将低洼地方的二灰土表面刨松后再用新鲜二灰土填补稳压；稳压后用振动压路机弱振（高频低幅，激振力约２００ｋＮ）２～３遍，再用振动压路机强振（低频高幅，激振力约３３０ｋＮ）１～２遍；然后用光三轮压路机（１８ｔ～２１ｔ）静压；最后用胶轮压路机终压１～２遍。振动压路机强振１遍后，开始检测压实度，一般光三轮压路机压１～２遍即能达到９５％的压实度；再检测二灰土顶面高程，计算松铺系数，一般在１．１５左右。
　　通过压实度的检测发现，振动压路机碾压主要增加二灰土下部的密度，静压主要增加二灰土上部和表面的密度，压实度随着碾压遍数的增加而增加，当压实功达到一定数量后压实度不再增加；再继续碾压，随着碾压遍数的增加压实度反而减小，且表面松散，若此时压实度仍达不到要求，说明该压实组合不合理，应重新调整压实方案。

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