本站原创【摘 要】论文结合市政工程和公路工程的施工实践,从混合料组成设计、现场拌和、整型、碾压及组合、养生等方面阐述了二灰土底基层的施工工艺,提出了各组份计量控制及检测的方法,并对常见的通病提出对策.
【关 键 词】二灰土；工艺；问题；措施
1.原材料的选择
1.1石灰.石灰质量应符合不低于Ⅱ级消石灰或Ⅱ级生石灰的各项技术指标要求,石灰要分批进场,做到既不影响施工进度,又不过多存放,应尽量缩短堆放时间,如存放时间稍长应予履盖,并采取封存措施,妥善保管.消解好的石灰存放时间应为7～10天.
1.2粉煤灰.粉煤灰中SiO2、Al2O3、和Fe2O3总含量应大于70%,烧失量不应超过20%,比表面积宜大于2500cm2/g（或90%通0.3mm筛孔,70%通过0.075mm筛孔）.对于湿粉煤灰其含水量应≤35%,含水量过大时,粉煤灰易凝聚成团,造成拌和困难.如进场含水量偏大,可采用打堆、翻晒等措施,降低含水量.
1.3土.宜采用塑料指数12～20的粘土（亚粘土）,有机质含量>10%的土不得使用.润扬大桥南接线高速公路采用的J1-N4取土坑,土质为低液限粘土,液限WL等于39.8,塑限Wp等于22.0,塑性指数Ip等于17.8,有机质含量等于0.298%.
1.4水人或牲畜饮用水的水源,皆可使用.
2.施工工艺
2.1准备下承层.对二灰土的下承层——路基的外形、路基的强度、路基的沉降进行检查,应当表面平整、坚实,有规定的路拱,无任何松散的材料和软弱处,且沉降量应符合要求；在下承层上恢复中线,每20M设一桩,并在两侧路肩边缘外设指示桩,横断面半幅设三个高程控制点,逐桩进行水平测量,算出各断面所需摊铺土的厚度,并标出其相应高度；根据实测高程、二灰土工作面宽度、厚度及试验最大干密度等计算路段所需二灰土重量,根据配合比及实测含水量算出土、石灰、粉煤灰的重量,根据运料车辆吨位计算每车料的堆放距离,并根据在相同施工条件下素土、石灰、粉煤灰的含水量与松铺厚度的关系来控制现场铺筑厚度.
2.2运输和摊铺土料.路基上用石灰线标出布料网格；拖运土料,控制每车料的数量相等；推土机将土堆推开后,用平地机将土均匀地摊铺在预定地路基上,力求表面平整,并有规定的路拱；摊铺过程中,测量人员跟踪检测松铺,控制误差±0.5cm,必要时进行增减料工作；测定土的含水量.如含水量过大则进行翻晒厚度；过小,则应洒水焖料,使土含水量控制在比二灰土的最佳含水量低2～3%；
2.3运输和摊铺粉煤灰.用石灰线标出布料网格；拖运粉煤灰,控制每车料的数量相等；推土机将粉煤灰堆推开后,用平地机将粉煤灰均匀地摊铺在预定的路基上,用振动压路机快速静压一遍,并对各处进行松铺厚度量测.
2.4运输和摊铺石灰.用石灰线标出布灰网格；布撒消石灰宜采用布灰机,平地机找平,人工辅助,使灰量均匀.注意控制各处的松铺厚度基本一致.
2.5路拌混合料.稳定土拌和机要求：功率大于400ph；拌和深度大于40cm或大于二灰土的松铺厚度.用稳定土拌和机拌和混合料两遍以上,拌和深度达到稳定土层底,拌和中设专人跟踪拌和机,随时检查拌和深度以便及时调整,避免拌和底部出现素土夹层.当土块最大尺寸>15mm且含量超过5%时,必须整平,稳压,再次拌和.拌和时随时检查含水量,如含水量过大则多拌和、翻晒两遍；如含水量过小,用喷管式洒水车洒水补充含水量,使含水量等于或略大于最佳含水量（1～3%左右）,拌和机跟洒水车后进行拌和；拌和均匀后平整碾压前,按抽检频率取混合料做规定压实度条件下的无侧限抗压强度试件,移置标养室养生,待七天后测其抗压强度；同时测定灰剂量,含水量,测定混合料的干密度,检查二灰与土的施工比例.
2.6整型.测量人员迅速恢复高程控制点,桩顶高程即是控制高程.平地机开始整型,必要时,再返回刮一遍.用光轮压路机快速碾压一遍,以发现潜在不平整,对不平整处,将表面5cm耙松、补料,进行第一次找平.重复上述步骤,再次整型、碾压、找平,局部可人工找平.每次整平中,都要按规定的坡度和路拱进行,特别注意接缝要适顺平整,不能采用薄层贴补,掌握“宁高勿低”、“宁刮勿补”的原则.整型过程中禁止任何车辆通行.
2.7碾压及组合.拌和好的混合料不得超过24h,要一次性碾压成型.压实度的检查应用灌砂法从底基层的全厚取样.整型后,当混合料大于最佳含水量1%～±3%时,进行碾压,如表面水分不足,应当适量洒水,严禁洒大水碾压；碾压必须遵循先轻后重、先慢后快、先静后振、先边后中原则,要严格控制各类压路机的碾压速度.前两遍碾压速度控制在1.5～1.7KM/h,以后可采用2.0～2.5KM/h,三轮压路机应重叠三分之一后轮宽.
2.7.1碾压机械要求：18～21吨的三轮压路机、振动加自重40T以上的振动压路机和20T以上的轮胎压路机.
2.7.2碾压速度：不管使用哪种型式或质量的压路机进行碾压,其碾压速度对路基土或路面材料层所能达到的密实度有明显影响,而且碾压速度过快.碾压速度影响振动轮对单位面积内材料的压实时间.
2.7.3压实过程如有“弹簧”、松散,起皮现象应及时翻开重新拌和,及时碾压；严禁压路机在已成型或正在碾压的路段上“调头”和急刹车,避免基层表面破坏；两个作业搭接时,前一段碾压时留5～8m混合料不碾压,后一段施工时,将前段留下未压部分,一起再进行拌和,碾压；靠近路肩部分多压2～3遍.
2.8初期养护.对成型的二灰土养生期间要控制交通,禁止社会车辆及施工大吨位车辆通行.施工车辆要慢行,特别是洒水车车辆,注意不要粘坏灰土表面.为防止二灰土干缩产生裂缝,养生工作宜延续到基层施工为止.
2.9施工中标高的控制.对路线水准点进行详细复核,保证测量无误.恢复中心线,并埋设标高控制桩,各桩距离以整桩号为宜,一般不得超过25m.在控制桩上标出二灰土压实后和未压前的标高.严格控制二灰土的摊铺厚度,整平后及时测量标高是否符合原计算的标高,不符时用平地机进行调整.路拌法施工时分为粗平、中平和细平三阶段,随时碾压,随时整平.3.常见质量弊病的对策
3.1表面起皮、松散.
3.1.1原因分析.碾压时二灰土含量水量偏小；二灰土未及时碾压,表层失水过多；碾压未按先轻后重、先慢后快的原则；灰量不足或失效,灰土拌和不匀.
3.1.2预防措施.施工时二灰土含水量应控制在大于最佳含水量1%～3%之间,并及时压实.按先轻后重的碾压程序逐步压实,机轮要保持干净,粘附的灰土要设专人随机清理.高温有风的干燥气候,尽量上午备料、下午整平、夜间碾压,或采取覆盖碾压.石灰剂量要足,不能失效,拌和要均匀.
3.1.3处理措施.当发现局部灰土已严重起皮松散时,可用拌和设备将灰土表面5cm拌松、重洒水,待水份充分透入土颗粒内部并均匀分散后整平碾压.
3.2出现干缩裂纹.由于二灰土具有的干缩性和温缩性,成型后的石灰稳定土往往在表面产生一些裂纹.二灰土是一种非最佳级配型的混合料,其中的粉粒会因含水量的损失而产生收缩,所以二灰土施工时,有时会产生横向裂缝,严重时会贯通整个路幅,有时也产生局部“节理状”裂纹.
3.2.1原因分析.二灰比例偏大；路基沉降尚未稳定或路基发生不均匀沉降.养护不及时、缺水或养护时洒水量过大.拌和不均匀,石灰剂量过大或含水量控制不好.石灰剂量愈高,愈容易出现裂缝.工程所在地昼夜温差大.特别是进入晚秋、初冬之后,温度收缩尤为剧烈.
3.2.2预防措施.控制碾压时含水量不超出最佳含水量的允许范围.待路基沉降稳定后再铺筑基层.二灰土成型后应及时洒水或覆盖塑料薄膜进行养生,或铺上一层素土覆盖.保证拌和遍数并使灰土达到均匀.加强计量控制,确保石灰剂量准确.控制压实含水量.在大于最佳含水量下压实的石灰土,具有大的塑裂性,压实含水量应不大于最佳含水量.一般为最佳含水量的90%时,对施工压实不造成困难,塑裂性也得到改善.
3.2.3处理措施.一旦发现二灰土产生裂纹应视不同位置进行处置.一般情况下,二灰土用于路面底基层时,根据其干缩特性：初期干缩偏大,10d以后几乎不再增长,后期则主要是温度性收缩,而且其上又有基层、面层,影响收缩的温度和失水会变得较小,所以,一般发生裂纹的石灰土用于底基层时,可以继续使用.
4.结语
二灰土施工技术的关键在于：原材料的质量控制；满足质量要求且相互匹配的施工机械设备；选择合理的施工工艺.利用EDTA滴定法检测二灰土中的石灰剂量；利用二灰土松方干密度的测定来计算粉煤灰的比例变化率CVF指标,克服当前在粉煤灰剂量检测上存在的不足,从而有效地控制粉煤灰的比例,达到提高底基层材料均匀性的目的.