二灰碎石道路基层施工质量控制

二灰碎石道路基层施工质量控制
陈刚
摘要：本文介绍了二灰碎石道路基层施工的一些要点，针对二灰碎石基层质量控制中存在的一些问题,结合了自身积累的现场施工经验提出了对于二灰碎石作为材料铺筑路基层的一些技术参数和施工注意点。
关键字：基层；二灰碎石；质量控制
基层是路面的承重层, 路面荷载主要由半刚性基层承担。所以对基层施工质量的质量的控制的好坏,将直接影响整个道路的整体质量。以二灰碎石作为材料的基层,具有整体性强、承载力高、刚度大、水稳性、抗变裂性能好、施工技术简单方便的特点。
一基层二灰碎石材料准备工作
1.1 原材料检验
二灰碎石的原材料主要是石灰、粉煤灰和碎石,对原材料质量严格把关是保证二灰碎石混合料质量的重要环节。石灰的质量、存放时间、消解石灰质量对二灰碎石基层强度有很大影响,石灰原料必须符合《基层规范》。石灰等级愈高,其细度愈大,表面积就愈大,与粉煤灰作用就愈充分,稳定效果就更好。粉煤灰主要成分SiO2 、Al2O3 、和Fe2O3 含量应大于70% ,烧失量应小于20 % 。碎石最大粒径≤30 mm,压碎值规定值不大于30%,针片状颗粒含量也要级满足规范要求。严把材料检验关。
1.2 级配合理选择
级配是影响级配碎石强度和刚度的重要因素,密实的级配拥有良好的强度。各粒级配的碎石和石屑在混合料中的比例通过混合料组成设计来确定。从二灰碎石基层强度形成机理、国内外研究成果和实践经验来看,混合料要达到最小空隙率(最佳密实度) ,减少收缩裂缝和达到最佳平整度,都需要合理的级配。因此要根据规范要求结合现场材料情况选定合理级配。
1.3 生产配合比设计
根据《公路路面基层施工技术规范》规定,二灰碎石混合料击实试验,采用重型击实标准,求得最大干密度及相应的最佳含水量,现场密实度用灌砂法进行检测, 压实标准: 中间层100 %、基层97%、底基层95 %。用15cm ×l5cm试模制得15个试件,采用标准养护箱在25±2℃条件下保湿养生6d,浸水1d,测定无侧限抗压强度,经试验检测,15个试件均符合设计要求。生产配合比为：石灰∶粉煤灰∶碎石=4.87∶12.5∶86,并在进行验证｡
二施工工艺
2.1　施工前准备
① 备料。按规范和设计技术指标要求, 备齐水泥、石灰、粉煤灰、碎石材料。
② 准备下承层。将下承层开挖完毕。
③ 施工放样。在底基层上恢复中线, 直线段上每15m设一桩,曲线段上10m设一桩,并按施工的基层宽度放设边桩。且测量左、中、右三点基底标高,计算并记录设计标高。
④ 支设模板。路面二灰碎石基层厚度来确定模板槽钢制作, 一般每根槽钢长度6～10m。模板间纵向采用螺栓对接, 模板上每隔1m设一支撑杆架, 以备用钢钎固定模板。按边桩基底设计标高加虚铺厚度(本段虚铺厚度一般较设计厚度增加2cm)挂两侧边线。根据所挂边线高度支设钢模板。标高校正后的钢模板需用钢钎固定在下承层上, 模板外侧培土人工夯实加以稳固, 以防摊铺、整型、碾压过程中模板移位。支模后两侧模间挂线再次检查厚度, 厚度偏差较大者在规定的误差内再次修整下承层和校正模板标高。
2.2 施工过程技术参数控制
2.21　摊铺宽度。摊铺宽度须考虑路面侧加宽15cm ,以确保边缘的压关度。
2.22　摊铺厚度。将含水量适当、拌合均匀的混合料按设计断面和松铺厚度均匀摊铺于路横内,其松铺厚度为压实(设计) 厚度乘以压实系数。计算公式如下： H = h * k
h 为设计厚度(压实厚度)cm。
k —为压实系数(人工:1.4～1.45 ,机械:1.15～1.4) 。
压实系数应在实验路段确定后再采用。二灰碎石料的每层压实厚度最大为20cm ,最小为10cm。超过这个厚度的混合料则全层厚达不到要求的密实度；达不到这个厚度的混合料在压实时容易出现“层析现象”。
2.23含水量的控制
根据路面基层施工技术规范及国内外施工经验,一般情况下拌和含水量应比最佳含水量略高0.5%--0.1%,如果机械碾压性能较好且经验丰富时,控制现场含水量比最佳含水量略低0.5% ,含水量过大,既会出现“弹软”、“波浪”等现象,影响混和料可能达到的密度和强度,也会增加混和料的干缩性,使结构层容易产生干缩裂缝。含水量过小,混和料易松散,不容易碾压成型,也会影响混和料可能达到的密度和强度。施工过程中要根据气温情况及运输距离及时调整含水量的大小,根据规范、经验来确定现场最佳施工含水量。
2.24接缝处理
纵缝铺完一个作业段约需1～2h，缝的重迭宽度为5～10cm，重迭部分最长间隔时间约2h左右，因此不需作特殊处理，仅有2人跟在摊铺机后，将接缝处的粗集料进行处理，必要时适当耙松、整平后，全宽度内一起碾压。
横缝每天铺完至第二天开始，间隔约有12h左右，连接面应作适当处理，方法为第一天作业段的尾端5m 左右范围内不进行压实；第二天施工前，将该段的混合料耙松后与新料一起由人工进行拌和，整平后与新铺段一起碾压。若间隔时间长时，应将上次铺筑的尾端标高和平整度不合要求的部分挖除，并将接触面挖成垂直面，再接着往前铺筑。
2.25压实
压实时用轻型压路机由两侧向路中心稳压一、二遍,其后立即找补。找平后立即用12～15t的压路机压实,碾压至要求之密度,且无明显轮迹。密实度应达到轻型标准最佳密实度98 %以上,重型标准最佳密实度95 %以上。压实全过程中应完全中断交通。
2.26压实自检
二灰碎石基层压实度检测最常用的方法是灌砂法, 它是较准确的检测方法。核子密度仪法目前在我国褒贬不一。随着高等级公路基层施工技术的不断提高, 核子密度仪的应用和推广将具有广阔的前景。为此,通过与灌砂法不少于40组的对比试验, 比较出两种方法检测结果的偏移值。进而实现以核子仪为主进行检测, 以灌砂法为准进行验证的质量控制模式,以提高工作效率。
2.3基层早期养护
二灰碎石基层在压实成型合格后,必须在潮湿状态下养生。养生要采取切实可行的措施,否则在养护过程中总会推动不应该失去的水份而产生不同程度的干缩,导致产生干缩裂缝。洒水养生即在二灰碎石碾压后几天开始在其表面撒水养护,是一种习惯的养生方法,但这种方法在初期有时会导致表层二灰流失,同时还要求充足的水源,因此建议采用保湿养生方法,即在二灰碎石终压后在其表面立即用塑料薄膜覆盖,既可以防雨、防晒、防灰、又可以提高二灰碎石的早期强度。养生时间至少7天。
三结束语
对于道路基层的施工，要严格控制铺筑材料级配，配合比，施工机械的铺筑方法等多种因素，现将施工心得总结如下：
(1) 严格控制原材料的质量、优化生产配合比、合理选配性能良好的施工设备、采用最佳的组合方式、正确选择施工方法和施工工艺是保证基层质量的重要环节。
(2) 应特别重视和加强施工过程中的质量控制。采用先进的检测手段,进行现场跟踪监控,才能真正保证工程质量,正确指导施工。
(3) 二灰碎石基层出现的标高误差,其高出部分应用平地机刮除。低于标高的路段,严禁用薄层贴补方法处理,只能由混合料补足标高。
(4) 施工中应严格控制混合料的含水量。
(5) 养生是二灰碎石基层强度形成的关键。
参考文献：
[1] 陆鼎中，程家驹。路基路面工程（第二版）同济大学出版社，1993。
[2] 高　玮. 浅谈二灰碎石基层施工质量控制[J].北京公路,2003(3):23-25。
作者简介陈刚男大专学历主要从事公路工程施工监理工作。