石灰改良土施工方案

1、石灰改良土專項(xiàng)施工方案原材料：生石灰主要技術(shù)指標(biāo)如下：等級不低于川級，有效鈣鎂含量65%采用消石灰時(shí)，應(yīng)使消解后的石灰通過1cm的篩孔。施工方案、方法（一）高液限土改良高液限土改良的施工關(guān)鍵在于砂化（即高液限土的改性）和降低含水量（即土的天然 含水量）。在正式開工前，選取其有代表性的高液限土進(jìn)行摻灰試驗(yàn)。1 、改良試驗(yàn)根據(jù)設(shè)計(jì)摻灰量，上下浮動(dòng) 1%進(jìn)行平行試驗(yàn)，即摻灰量取 2%、3%及 4%進(jìn)行試驗(yàn)，得 出最大干密度及最佳含水量等試驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制灰劑量與最大干密度曲線圖，確定最佳摻灰 量。若試驗(yàn)得出的最佳摻灰量與設(shè)計(jì)不符時(shí)，應(yīng)及時(shí)與監(jiān)理工程師及設(shè)計(jì)代表聯(lián)系，以確 定施工用最佳摻灰量。對普通的高液

2、限土，直接運(yùn)至路基填方路段，用推土機(jī)初平后在用平地機(jī)精平，測含 水量是否接近最佳含水量，偏差較大時(shí)，用鏵犁結(jié)合旋耕機(jī)進(jìn)行翻曬，直至含水量接近最 佳含水量為止。然后進(jìn)行上灰、拌合、碾壓。對過度潮濕、塑性較大而成團(tuán)破碎困難的高液限土，則需進(jìn)行悶料砂化試驗(yàn)。在取土 前先按設(shè)計(jì)建議值（設(shè)計(jì)摻灰量的 40%）進(jìn)行悶料 2-4 天，每天抽樣檢驗(yàn)含水量，使之接 近最佳含水量后方可運(yùn)至填方路段。 （注意的問題：悶料砂化時(shí)間不宜大于 5 天，否則石 灰中的有效成分散失）改良試驗(yàn)主要確定以下參數(shù)：最佳摻灰量；最佳含水量；機(jī)械組合；碾壓遍數(shù)；松鋪厚度等。2、施工方法工藝流程高液限土改良的施工工藝流程圖如下：路拌機(jī)拌

3、合 - 用犁耙車清除夾層 - 壓路機(jī)啊穩(wěn)壓 -灑水車灑水 -悶灰 -路拌機(jī)再次拌合 - 犁耙車配合作業(yè) -壓路機(jī)穩(wěn)壓 -高程測量 -整平機(jī)整平。準(zhǔn)備工作在進(jìn)行開挖及填筑路段設(shè)置臨時(shí)或永久排水設(shè)施，做好清表工作，填筑路段還需進(jìn)行 場地平整。（監(jiān)理控制要點(diǎn)清表，排水）取土（需要砂化和不需要砂化的土）在取土場按設(shè)計(jì)深度及范圍內(nèi)由上而下用挖掘機(jī)挖取，運(yùn)至填筑路段通過翻曬。對過 度潮濕、塑性較大而成團(tuán)破碎困難的高液限土，則需運(yùn)至指定地點(diǎn)進(jìn)行悶料砂化， “砂化” （改性的別稱）降低膨脹土的塑性指數(shù)，使膨脹土易破碎。 （砂化時(shí)間一般不長于 5 天， 否則有效成分散失）摻灰量按實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行。對土質(zhì)變化較大（指

4、土的塑性指數(shù)變化在 5 以上）的土場不能混取，應(yīng)分層按施工段落挖取，確保同一施工段落土質(zhì)均勻，取土裝車 時(shí)應(yīng)盡量保證每車數(shù)量基本一致。用自卸汽車將運(yùn)至填筑路段，根據(jù)每次實(shí)驗(yàn)松鋪厚度（三 25cm確定單位面積的卸土數(shù)量，具體為：每年按照約 3計(jì)算并進(jìn)行裝土，每年數(shù)量基本 一致，根據(jù)每車數(shù)量劃定面積，均勻卸土。用石灰劃出每車土的攤鋪面積方格4m 4m每年卸在每個(gè)方格內(nèi)。（監(jiān)理控制要點(diǎn)：提前要求施工隊(duì)取土?xí)r要求土質(zhì)均勻，均勻卸土）攤鋪（晾曬或補(bǔ)水）晾曬：按照試驗(yàn)取得的松鋪厚度用推土機(jī)將土均勻攤鋪，再用平地機(jī)進(jìn)行精平，測土 的含水量，與最佳值偏差較大時(shí)，用鏵犁結(jié)合旋耕機(jī)將土進(jìn)行翻曬，直至含水量接近最佳

5、 值（略高于最佳含水量 2-3%左右，以考慮后續(xù)施工至碾壓前的含水量損失） 。對于已經(jīng)砂 化的高液限土，用推土機(jī)初平、平地機(jī)精平后可直接進(jìn)入下道工序。 （監(jiān)理主控含水量略高于含水量 2%-3%、松鋪厚度）補(bǔ)水：土的含水量小，應(yīng)首先用鏵犁翻拌一遍。然后灑水補(bǔ)充水份，并用鏵犁繼續(xù)翻 拌，使水份分布均勻?？紤]拌合，整平過程中的水份損失，含水量適當(dāng)大些（根據(jù)氣候及 拌合整平時(shí)間長短確定）布格、摻灰當(dāng)含水量接近最佳值時(shí)進(jìn)行摻灰。使用自卸車運(yùn)灰，過磅稱重。運(yùn)灰前應(yīng)測石灰的含 水量，檢查是否在試驗(yàn)值范圍內(nèi)。在已經(jīng)精平的路基面上使用石灰劃出灰格線，標(biāo)出每車 石灰的攤鋪面積，自卸汽車按照方格卸灰。每年石灰的攤鋪

6、面積為：A=（B十（1+W）十 G,G=H P maxX 1 m2x Cxx式中A-鋪筑石灰面積；B-每年裝灰重量；W石灰含水量G-每平米石灰用量；H-攤鋪層壓實(shí)厚度；P max-灰土最大干容重石灰用人工均勻攤鋪，并隨時(shí)檢查攤鋪厚度，為保證石灰劑量均勻，石灰攤鋪厚度應(yīng) 基本一致。拌合采用專用的穩(wěn)定土拌和機(jī)進(jìn)行路拌法施工，鏵犁則作為輔助設(shè)備配合翻拌。用平地機(jī)粗平一遍，然后用灰土拌和機(jī)拌合第一遍。第一遍翻拌是應(yīng)預(yù)留3-4cm，翻拌粉碎數(shù)遍達(dá)到灰土層拌合均勻，達(dá)到灰土層顏色一致， 無灰條、灰斑，整體層位基本一致。土顆粒大小基本都在 5cm 以下。（這里要注意第一遍 拌合一定要預(yù)留 3-4 公分防止石

7、灰粉落入底部） 。檢查石灰劑量計(jì)含水量，如含水量及灰劑量均滿足要求。再用路拌機(jī)拌合（超深深度不小于1cm以利于層間結(jié)合），進(jìn)一步粉碎土顆粒，使其大小基本降至以下。對死角處用 人工配合進(jìn)行拌合。（雖然土塊都在5cm以下（滿足規(guī)范要求），但是大于以上的土塊含量 在30流右，大于5cm以上的含量在60%上，這說明一次性摻灰達(dá)不到石灰改良試驗(yàn)研 究中的效果，這些沒有充分改良的土塊遇水后照樣膨脹） （施工過程中，監(jiān)理控制 3 個(gè)要 點(diǎn)：拌合深度灰土的均勻土的顆粒。拌合深度：超深深度不小于1cm以利于上下層粘結(jié)。具體操作現(xiàn)場可每間隔 5-10米挖驗(yàn)一處，檢查拌合是否到底避免有夾層。 灰土均勻看外觀：灰土層

8、顏色一致，無灰條、灰斑。施工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制拌合深度，避 免“夾層”引起“彈簧” ，拌合完畢后要求混合料均勻，色澤一致，沒有灰條、灰團(tuán)和花 面。土的顆粒組成控制在下。還有一個(gè)監(jiān)理控制重點(diǎn)：(3)橋頭兩端在備土?xí)r應(yīng)留出 2 米空間，將土推入附近，拌合時(shí)先橫向拌合 2 遍，再 進(jìn)行縱向拌合，以確保橋頭處灰土拌合均勻。第二遍拌合前，宜用平地機(jī)粗平一遍，然后 進(jìn)行第二遍拌合。若土的塑指高，土塊不易拌碎，應(yīng)增加拌合遍數(shù)，并注意下一次拌合前 要對已拌合過的灰土進(jìn)行粗平和壓實(shí)，然后拌合，以達(dá)到拌合均勻，滿足規(guī)范要求為準(zhǔn)。整平：用平地機(jī)、結(jié)合少量人工整平。(1) 灰土拌合符合要求后，用平地機(jī)粗平一遍，消除拌合

9、產(chǎn)生的土坎、波浪、溝槽等， 使表面大致平整。(2) 用推土機(jī)履帶快速穩(wěn)壓一遍，使之形成凸凹不平的較密實(shí)表面，凸凹不平的較密 實(shí)表面使低洼處找補(bǔ)的灰土不易起皮。(3) 在穩(wěn)壓整平后的灰土表面按每 20m放出路基中樁、邊樁并測量高程，拉線檢查高 程，局部低洼處將表面的8cm深度內(nèi)耙松，用灰土找補(bǔ)平整，人工拉線檢查，仔細(xì)刮平到 設(shè)計(jì)高程、平整度符合標(biāo)準(zhǔn)位置。最后一遍整平時(shí)應(yīng)遵循高刮底不補(bǔ)的原則，防止薄層貼 補(bǔ)造成的表面起皮現(xiàn)象。( 4)平地機(jī)由外側(cè)起向內(nèi)側(cè)進(jìn)行刮平。( 5)灰土接頭、橋頭、邊沿等平地機(jī)無法正常作業(yè)的地方，應(yīng)由人工完成清理、平整 工作。( 6)整平時(shí)多余的灰土不準(zhǔn)廢棄于邊坡上。(監(jiān)理主

10、控：整平后的大面平整度、路拱的橫坡坡度、邊樁與中樁的高程。不允許薄層貼 補(bǔ))碾壓壓實(shí)的密度愈大，對土塊的破碎效果愈好。整平完成后，及時(shí)進(jìn)行路基中心線的恢復(fù)并用石灰線予以標(biāo)識。碾壓方式直線段先用 振動(dòng)壓路機(jī)由路兩側(cè)向路中心碾壓， 曲線段有彎矩內(nèi)側(cè)向外側(cè)碾壓。 至無明顯輪跡， 總之， 碾壓時(shí)遵循“由邊到中，先輕后重，由慢到快”的原則。碾壓要及時(shí)進(jìn)行，以免含水量損失。碾壓首先使用振動(dòng)壓路機(jī)靜壓兩遍，碾壓速度控 制在h,再使用振動(dòng)壓路機(jī)振動(dòng)壓實(shí)，頭兩遍碾壓速度控制在 h，后續(xù)碾壓速度控制在, 橫向錯(cuò)輪 ，直至壓實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求為止。路基兩側(cè)比相應(yīng)的工作面增壓23 遍。碾壓順序按照先外側(cè)后中間，縱

11、向進(jìn)退進(jìn)行，同時(shí)壓路機(jī)主輪在前，錯(cuò)輪位置選在碾 壓段外，禁止快速啟動(dòng)、急剎和調(diào)頭。碾壓過程中，灰土表面應(yīng)始終保持濕潤，表面缺水 應(yīng)及時(shí)、少量、均勻的灑水。碾壓原則是先靜壓后振動(dòng)，先弱振后強(qiáng)振，最后靜壓。（監(jiān)理主控：碾壓方式：碾壓速度和變數(shù)。注意各種機(jī)械不宜在石灰土面上調(diào)頭。路基邊 緣兩側(cè)比相應(yīng)的工作面增壓 23 遍）接縫的處理：橫縫：橫縫處理：同日施工的兩工作段的銜接處，應(yīng)采用搭接形式。前一段拌合整形后，留5-8mm不進(jìn)行碾壓，后一段施工時(shí)，應(yīng)與前段留下未壓部分一起再進(jìn)行拌合。不同目的，開挖臺階， 清除接頭處的廢料，重新上料拌合碾壓?？v縫處理：（1）在前一幅施工時(shí)，在孔中央一側(cè)用方木或剛模板做

12、支撐方木或鋼模板的高度與穩(wěn) 定土層的壓實(shí)厚度相同。（2）混合料拌合結(jié)束后，靠近支撐木（或板）得一部分，應(yīng)人工進(jìn)行補(bǔ)充拌合，然后 整形和碾壓。（3）養(yǎng)生結(jié)束后，在鋪筑另一幅之前，拆除支撐木（或板） 。（4）第二幅混合料拌合結(jié)束后，靠近第一幅的部分，應(yīng)人工進(jìn)行補(bǔ)充拌合，然后進(jìn)行 整形和碾壓。檢測高液限土改良質(zhì)量控制的項(xiàng)目、頻率和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如下:項(xiàng)目頻率質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)備注含水量據(jù)觀察，異常時(shí)隨時(shí)試驗(yàn)石灰土取佳含水量土2%開始碾壓時(shí)及碾壓過程中進(jìn)行均勻性隨時(shí)觀察灰條、灰團(tuán)、色澤均 勻無離析在攤鋪、拌合和整平過程中進(jìn)行壓實(shí)度每一作業(yè)段檢杳 6次以上94區(qū)94鳩上93區(qū)93鳩上灌砂法為準(zhǔn)，每個(gè)點(diǎn)受 壓路機(jī)的作用次

13、數(shù)力求 相等強(qiáng)度每一作業(yè)段3次符合規(guī)定CBR要求可米用現(xiàn)場測試劑量每一作業(yè)段6個(gè)樣品不小于設(shè)計(jì)值滴定法用直讀式測鈣儀 試驗(yàn)，并予實(shí)際石灰用 量核準(zhǔn)養(yǎng)生不能及時(shí)覆蓋上層結(jié)構(gòu)層的灰土，養(yǎng)生期不少于 7天，采用灑水養(yǎng)生法，養(yǎng)生期間要 保持灰土表面經(jīng)常濕潤。養(yǎng)生期內(nèi)應(yīng)封閉交通，除灑水車外禁止一切車輛通行?；彝镣瓿?后經(jīng)驗(yàn)收合格，即可進(jìn)行下道工序施工。路床改良施工過程中易出現(xiàn)的問題，處理措施如下：1表層起皮現(xiàn)象石灰穩(wěn)定土表層起皮現(xiàn)象不僅影響美觀， 而且影響路面質(zhì)量，因?yàn)槠鹌と菀仔纬蓨A層- 造成起皮的原因主要有兩種，一種是由于表面過濕，壓路機(jī)碾壓時(shí)石灰土容易被輪子粘連， 出項(xiàng)麻點(diǎn)，并越積越多；另一種是由于

14、表層含水量過小，壓路機(jī)碾壓時(shí)發(fā)生推移而起皮。針對第一種情況，主要通過控制碾壓時(shí)機(jī)來避免，待表面含水量接近最佳值時(shí)進(jìn)行碾壓； 第二種情況則采用補(bǔ)充水分，是含水量接近或達(dá)到最佳值再進(jìn)行碾壓。2、彈簧現(xiàn)象石灰穩(wěn)定土的彈簧現(xiàn)象主要有兩種情況：一是由于過于出現(xiàn)彈簧；二是由于過濕而出 現(xiàn)彈簧。一般情況下，石灰穩(wěn)定土的最佳含水量比一般土質(zhì)填料要大，因此，在施工過程 中須控制好石灰穩(wěn)定土拌合后的含水量。避免彈簧現(xiàn)象的出現(xiàn)，確保施工質(zhì)量的同時(shí)加快 施工進(jìn)度。3、裂縫現(xiàn)象裂縫現(xiàn)象的產(chǎn)生主要是由于配比、施工、養(yǎng)護(hù)等原因引起。a、土質(zhì)問題的影響土質(zhì)塑指越高則石灰穩(wěn)定土出現(xiàn)的裂縫幾率越多，這是因?yàn)樗苤父叩耐劣休^強(qiáng)的伸縮

15、 性，遇水發(fā)脹，烘干則收縮，一次再選擇石灰穩(wěn)定土的土質(zhì)時(shí)，應(yīng)選擇塑指在 20 以下的 土質(zhì)，但不能低于 10，如果塑指太低則影響石灰穩(wěn)定土強(qiáng)度。b、配合比的影響石灰穩(wěn)定土三種材料中，若土的比例越大，則石灰穩(wěn)定土出現(xiàn)裂縫的幾率越高，這是 因?yàn)橥翆λ拿舾谐潭纫仁掖?，因此，在石灰穩(wěn)定土配比時(shí)要盡量控制土的比例。c、含水量的影響由于石灰穩(wěn)定土中石灰成分對水的敏感性相對較弱，而施工時(shí)其含水量略比最佳含水 量偏大 2%3%，容易成型，切不起皮，并容易壓實(shí)，但由于含水量增大，加上成型以后， 水分的蒸發(fā)速度快， 因此，石灰穩(wěn)定土中的土， 產(chǎn)生激烈的收縮從而導(dǎo)致石灰穩(wěn)定土開裂， 含水量越大，開裂的程度就越

16、寬越深。d、養(yǎng)護(hù)不及時(shí)產(chǎn)生裂縫。由于石灰穩(wěn)定土是接近或略大于最佳含水量時(shí)碾壓成型的，成型以后，石灰穩(wěn)定土得 不到及時(shí)養(yǎng)護(hù)，則容易產(chǎn)生表面開裂。所以石灰穩(wěn)定土成型后養(yǎng)護(hù)十分重要，一般最少需 要間隔 7 天。如果在上面層不能及時(shí)覆蓋且灑水養(yǎng)護(hù)困難， 時(shí)間較長的話，可以采取覆 蓋土養(yǎng)生的辦法，從而保證石灰穩(wěn)定土水分緩慢蒸發(fā)，避免裂縫增多、增大。（三）石灰改良膨脹土施工工藝與質(zhì)量控制的研究（1）材料：膨脹土要作液限、塑限、塑性指數(shù)、膨脹力、膨脹率等指標(biāo)，強(qiáng)膨脹土不 能用于工程。要根據(jù)膨脹性能通過試驗(yàn)來確定第一次摻灰量和“砂化”時(shí)間，石灰則要求 川級以上石灰，進(jìn)場的石灰要及時(shí)使用。防止雨淋。盡量縮短石灰

17、存放時(shí)間，妥善覆蓋保 管，消解時(shí)間一般控制在 7 天，以免有效成分衰減損失過大。（2）摻灰拌合：石灰與膨脹土之間發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)作用的效果，首要條件是膨脹土的粉碎和拌合均勻，二次摻灰是石灰穩(wěn)定膨脹土施工最佳工藝之一。第一次在取土場摻3%的消石灰，如果膨脹土含水量偏高則摻 2%生石灰，使呈團(tuán)塊狀的膨脹土崩解，土團(tuán)容易粉 碎，形成較均勻的混合料，一般采用在單位面積上所鋪生石灰（或相當(dāng)于生石灰劑量的消 石灰）厚度與取土深度的比例計(jì)算控制石灰量，挖掘機(jī)挖土?xí)r，將土和石灰同時(shí)挖起堆積 在取土坑邊，當(dāng)堆積到一定長度和高度時(shí)，再用挖掘機(jī)翻拌均勻見（圖 -6 ）進(jìn)行悶料砂化 37 天，即可上路，初平后用拌和機(jī)拌

18、一遍，檢測土塊含量，如果滿足要求，可以摻入設(shè) 計(jì)要求的剩余灰計(jì)量，否則繼續(xù)灑水崩解翻拌“砂化”知道大于的土塊含量滿足要求。第 二次摻灰在路基上進(jìn)行，方法是先檢測含水量，含水量比最佳含水量搞2%3%時(shí)，再用平地機(jī)細(xì)平，整平標(biāo)高按層厚的 倍，用壓路機(jī)靜壓一遍，使表面粗平后，檢測第一次摻灰 “砂化”后還有多少有效灰劑量，確定第二次摻灰的用量，按松鋪厚度計(jì)算每平米第二次 摻灰的用量，并用石灰在路基上打成方格，按計(jì)算每一個(gè)方格的用灰量后，運(yùn)灰、卸灰、 用人工均勻撒布、 用拌和機(jī)連續(xù)拌一至二遍， 要保證無素土夾層， 大于的土塊含量小于 10% 時(shí)可以整平成型。（3）碾壓成型：一般拌合均勻的灰土靜壓一遍后，用平地機(jī)細(xì)平，細(xì)平標(biāo)高按層厚的倍進(jìn)行做出路拱、縱橫坡，達(dá)到表面平整。適當(dāng)增大控制含水量12 個(gè)百分點(diǎn)有利于石灰與膨脹土化合消除其膨脹性，但不宜增大太多，以免干密度達(dá)不到要求，或引起較大的 收縮變形。含灰量要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，低于標(biāo)準(zhǔn)的為