摻灰土路基施工實(shí)用工藝和高質(zhì)量控制

1、摻灰土路基施工工藝和質(zhì)量控制一、工藝原理摻灰土是利用在土中摻入石灰材料后， 石灰與土之間發(fā)生強(qiáng)烈的 作用，從而使土的性質(zhì)發(fā)生根本的改變。開始表現(xiàn)為土的塑性降低、 最佳含水率增大和最大密實(shí)度減小等，隨后粘土顆粒就形成粗粉粒狀， 從而板體性、強(qiáng)度和穩(wěn)定性提高。二、材料選擇石灰與土作用時(shí)主要發(fā)生以下反應(yīng)： 灰消解CaO+H2O=Ca(OH)熱量 石灰硬化 Ca(OH) 2+CO2+nH2O=CaCO3+(n+1)H2O石灰：石灰采用皿級以上的生石灰或消石灰，并進(jìn)行有效CaO+MgO 含量的試驗(yàn)，生石灰有效含量達(dá)到 70%以上，消石灰有效含量達(dá)到 55%以上時(shí)才可以使用。要盡量縮短石灰的存放時(shí)間，如露

2、天堆放時(shí) 間較長時(shí)，要加以覆蓋保管，不應(yīng)遭日曬雨淋土： 土質(zhì)用塑性指數(shù)15-20的粘性土，以及含有一定量的粘性土 的中粒土和粗粒土，塑粒指數(shù)偏大的粘性土，要加強(qiáng)粉碎，粉碎后土 塊的最大尺寸不應(yīng)大于15mm 土中不得含有樹根雜草等物。三、施工準(zhǔn)備1、土工試驗(yàn)及灰土試配對土和生石灰進(jìn)行土工試驗(yàn)，試驗(yàn)的內(nèi)容有：土的液限、塑限、 含水率、密度、相對密度、土的擊實(shí)、土的強(qiáng)度( CBR值)、生石灰 的有效成分試驗(yàn)。摻灰土試驗(yàn)主要包括最大干密度，最佳含水率、CBR直等檢測。2、取土場布置（1）取土深度可根據(jù)用土量和取土坑面積確定。取土場應(yīng)設(shè)置 縱、橫向坡度和完整的排水系統(tǒng)。施工前在四周設(shè)排水溝，以降低地 下

3、水位。排水溝要與農(nóng)田排水渠道連通，以利于降雨等因素流入取土 坑的地表水能順利排除。（2）取土場開挖前先清除地表20cm厚的耕作層，并把清除的耕 植土堆積在取土坑四周形成土埂， 待取土結(jié)束后覆蓋平鋪，以便盡快 恢復(fù)生產(chǎn)力。（3）為保證雨后能正常運(yùn)輸，進(jìn)出土場的便道應(yīng)修整平整，碾 壓密實(shí)，符合施工時(shí)的通行能力和載重要求， 并應(yīng)在施工期間定期維 護(hù)。四、施工工藝1、土場拌灰取土場借土摻灰采用挖掘機(jī)和裝載機(jī)配合拌合。取土方向應(yīng)順從場地排水方向，長度以30-50m為宜，根據(jù)取土場幾何尺寸確定，深 度以2-3m為宜。先劃定取土方格確定一次拌和取土深度，計(jì)算出拌 和土方量和用灰量，摻灰時(shí)先按設(shè)計(jì)量的 60%

4、-70%摻加，將規(guī)定質(zhì)量 的石灰均勻撒在土場劃定的方格內(nèi)，利用挖掘機(jī)將原狀土挖出后在取 土坑一側(cè)碼放成土龍，土龍應(yīng)寬度高度一致，有利于二次布灰，裝載 機(jī)按計(jì)算的剩余用灰量將30%-40%k石灰再撒于土龍上，利用挖掘機(jī) 進(jìn)行初拌。再用挖掘機(jī)配合裝載機(jī)復(fù)拌，通過 1-2次翻拌，土粒表面 基本包裹著石灰，這時(shí)粒徑在15-30cm的土塊有30噓右，這樣的灰 土不能直接上路堤使用。應(yīng)在后續(xù)倒堆過程中將大的土顆粒打碎， 使 石灰進(jìn)入大顆粒土內(nèi)部。再經(jīng)過 1-2次倒堆，土塊基本都在10cm以 下。這樣在場地內(nèi)反復(fù)倒垛34次，直至拌合均勻。燜灰5-7天后， 待土含水率達(dá)到符合規(guī)范要求時(shí)，運(yùn)到施工場地。2、灰土

5、路基的填筑當(dāng)灰土在土場內(nèi)經(jīng)多次處理，可將灰土運(yùn)到驗(yàn)收合格的下層路段 上。上料后用推土機(jī)將土推開，推土可采用斜向推開的方法。推土機(jī) 將土基本推平，通過履帶碾壓起到將土顆粒進(jìn)一步破碎的作用。 此后， 用輕型壓路機(jī)穩(wěn)壓一遍，用平地機(jī)進(jìn)行一遍初平，然后利用旋耕機(jī)、 路拌機(jī)進(jìn)行翻拌、晾曬，并用路拌機(jī)將灰土破碎成細(xì)顆粒狀。在填筑之前應(yīng)檢測灰土含水率是否接近最佳含水率，如果含水率仍然 無法降低至最佳含水率士 2%寸，則運(yùn)至現(xiàn)場后要進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆瓡瘢?使 灰土達(dá)到最佳含水率士 2%犬態(tài)，便于路基壓實(shí)。3、運(yùn)輸、整平及碾壓施工前選取有代表性路段進(jìn)行工藝試驗(yàn)，以確定合理的機(jī)械設(shè)備 組合方式及碾壓工藝，指導(dǎo)全線摻灰土

6、路基的施工。運(yùn)輸米用自卸汽車運(yùn)輸，運(yùn)輸時(shí)米用苫布等防護(hù)措施進(jìn)行苫蓋， 以保 證不致污染環(huán)境，并保持土的含水率不受損失。整平采用推土機(jī)配合平地機(jī)整平， 按照壓實(shí)系數(shù)，嚴(yán)格控制每一層的 松鋪厚度。整平后，當(dāng)灰土已破碎至細(xì)顆粒狀后，檢測石灰量、含水率，當(dāng)石灰 量合格、含水率達(dá)到或接近最佳含水率時(shí)，開始碾壓成型。當(dāng)混合料 處于最佳含水率士 1%寸（如表面水分不足，應(yīng)適當(dāng)灑水），立即用振 動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。碾壓采取“先輕后重”“先慢后快”的方法，先用光輪壓路機(jī)或振動(dòng)壓路機(jī)靜壓1遍，然后采用振動(dòng)壓路機(jī)振動(dòng)壓實(shí)， 碾壓時(shí)由邊向中碾壓。有超高段由內(nèi)側(cè)起向外側(cè)碾壓。 碾壓時(shí)后輪應(yīng) 重疊1/2的輪寬，后輪必須超過

7、兩段的接縫處。后輪壓完路面全寬時(shí) 即為一遍。最后改用光輪壓路機(jī)低速碾壓，達(dá)到平整光潔，邊沿順直， 表面無輪跡。碾壓過程必須錯(cuò)輪1/3曲線由內(nèi)外側(cè)碾壓，碾壓速度控 制在3-5km/m。碾壓一般控制在5-6遍和最后一遍為靜壓，其余為振 動(dòng)碾壓。碾壓過程中，石灰穩(wěn)定土的表面應(yīng)始終保持濕潤。如表面水蒸發(fā) 得快，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)灑少量的水。如有“彈簧”、松散、起皮等現(xiàn)象，應(yīng) 及時(shí)翻開重新拌和，或用其它方法處理，使其達(dá)到質(zhì)量要求。碾壓結(jié) 束后，檢測壓實(shí)度和灰劑量，檢測合格進(jìn)行下層填土，保證施工質(zhì)量。五、主要施工要點(diǎn)1、在路基填筑過濕土?xí)r，宜預(yù)先在土場采取燜灰處理，過程中 要翻拌4遍左右，以降低含水率和減小土體的顆

8、粒。2、 路基上土后加強(qiáng)翻曬，在高于標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)含水率12個(gè)點(diǎn)，迅 速碾壓成型。3、路基填筑時(shí)嚴(yán)格控制填筑厚度，壓實(shí)后不允許超過 30cm厚 度過薄工序增多，浪費(fèi)人工和機(jī)械臺班，也影響工期，過厚下層土翻 不透，旋耕機(jī)更難粉碎到正常厚度，當(dāng)上層土翻曬，粉碎到規(guī)定程度 時(shí)進(jìn)行整平、碾壓，由于下層土水分沒有散失，即使碾壓也無法滿足 壓實(shí)度要求，重型壓路機(jī)反復(fù)碾壓時(shí)，路基將形成“彈簧”狀態(tài)，使 路基無法穩(wěn)定，也無法繼續(xù)施工，最終只能返工重作，所以，路基填 土厚度是過濕土施工必須嚴(yán)格控制的指標(biāo)。4、米用21t以上壓路機(jī)進(jìn)行施工，特別要重視三輪壓路機(jī)的碾 壓遍數(shù)。5、石灰堆放時(shí)間不宜太長，特別在沒有覆蓋的情況

9、下，其有效 鈣鎂的含量會大幅度下降，原先質(zhì)量符合要求的石灰在無覆蓋情況下 堆放幾個(gè)月，可使其質(zhì)量降為等外石灰。6、石灰土在使用前應(yīng)保證石灰充分消解，少用消解不充分的石 灰處理路基，碾壓成型后，遇雨過程中，未充分消解的石灰繼續(xù)消解， 會引起局部脹松鼓包，形成蘑菇狀，影響路基的強(qiáng)度和平整度。7、施工中要嚴(yán)格控制最佳含水率，在高溫季節(jié)施工時(shí)，過濕土外表 很快晾曬較干，而里面土的含水率仍然很大。當(dāng)使用旋耕機(jī)翻曬，粉 碎里層濕土?xí)r，外層的土也隨之一起曬，又成為干土，含水率小于最 佳含水率，不容易壓到規(guī)定密實(shí)度，所以，應(yīng)當(dāng)在回填土上路基之前， 將其在土場進(jìn)行翻曬、粉碎，至含水率均勻，且大于最佳含水率2 %

10、左右再回填，這樣可以少摻灰，同時(shí)也可以減少由于土塊形成的顆粒 狀麻面。六、質(zhì)量通病在施工過程中摻灰土容易出現(xiàn)的質(zhì)量通病， 集中表現(xiàn)在不好成型， 主要有三個(gè)方面，表層起皮，彈簧和裂縫。1、表層起皮現(xiàn)象摻灰土表層起皮既影響美觀又影響路面質(zhì)量， 由于這些起皮很容 易形成夾層，起皮現(xiàn)象歸納起來有兩種情況：第一是由于表層過濕， 碾壓時(shí)掌握不好摻灰土被壓路機(jī)輪子粘起，而出現(xiàn)的麻麻點(diǎn)點(diǎn)，并越 積越多；第二是由于表層含水率過小，碾壓時(shí)發(fā)生推移而起皮。對于 第一種情況而言，碾壓時(shí)要掌握好時(shí)間，待表層接近最佳含水率時(shí)進(jìn) 行碾壓，第二種情況的出現(xiàn)則比較麻煩，若是整層灰土含水率均小于 最佳含水率則應(yīng)重新灑水補(bǔ)充水分后

11、再拌合。 若是因表面23cm厚摻 灰土含水率不夠，則先灑水補(bǔ)充水分待表面摻灰土接近最佳含水率不 發(fā)生粘輪而進(jìn)行碾壓。局部摻灰土的表面有起皮和松散現(xiàn)象， 其主要原因?yàn)椋浩降貦C(jī) 操作手技術(shù)較差，整平次數(shù)過多，使得摻灰土的表面有貼補(bǔ)的薄層， 并造成表面含水率過??；過度碾壓。因此，在摻灰土施工時(shí)要將松 鋪系數(shù)適當(dāng)調(diào)大，整平時(shí)將高出的摻灰土刮除，做到“寧刮勿補(bǔ)”，減少整平次數(shù)。一旦出現(xiàn)局部起皮和松散現(xiàn)象，即使再灑水碾壓也不 能將已起皮和松散的部分密實(shí)地緊貼在下部的摻灰土上，只能待摻灰 土強(qiáng)度形成后將表面這部分鏟出，否則將會形成一層軟弱的夾層。2、摻灰土彈簧現(xiàn)象摻灰土彈簧現(xiàn)象有兩種情況：一種是由于摻灰土過

12、干出現(xiàn)干彈簧， 第二種是由于摻灰土過濕而出現(xiàn)濕彈簧，摻灰土最佳含水率比較大， 一般在19%左右，隨著石灰比例增加，最佳含水率也增大。因此， 在摻灰土拌合之后要控制好含水率， 盡量減少彈簧現(xiàn)象的出現(xiàn)，從而 加快施工進(jìn)度。3、摻灰土的裂縫現(xiàn)象摻灰土由于配比、施工不當(dāng)很容易產(chǎn)生裂縫，有的縫可寬達(dá)45mm 而且縱橫交錯(cuò)，嚴(yán)重影響路面基層的整體性和灰土強(qiáng)度， 產(chǎn)生裂縫的 主要原因有：1) 土質(zhì)問題的影響土質(zhì)塑指越高則摻灰土出現(xiàn)的裂縫機(jī)率越大， 這是因?yàn)樗苄灾笖?shù) 高的土有較強(qiáng)的伸縮性，遇水膨脹，烘干則收縮，因此在選擇摻灰土 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 太低則影響摻灰土強(qiáng)

13、度。2) 含水率的影響由于摻灰土中有石灰成分對水的敏感性相對較弱， 而施工時(shí)其含 水率略比最佳含水率偏大23%,容易成型，且不起皮，并容易壓實(shí)， 但由于含水率增大，加上成型以后，水分的蒸發(fā)速度快，因此，摻灰 土中的土產(chǎn)生激烈的收縮從而導(dǎo)致?lián)交彝灵_裂， 含水率越大開裂的程 度就越寬越深。這三種常見質(zhì)量問題，大多與含水率有關(guān)，控制好含水率則是摻 灰土成功的一個(gè)關(guān)鍵，因此，作為施工人員必須嚴(yán)格掌握摻灰土的含 水率控制，在春、夏交接階段由于氣溫高水分蒸發(fā)快，那么含水率略 為比最佳含水率偏大23%，如果在雨季或夏、秋交接時(shí)間經(jīng)常下雨 則施工含水率控制在最佳含水率為好，同時(shí)要特別注意的是含水率的檢測方法，

14、用燒失量檢測摻灰土含水率可能出現(xiàn)較大偏差， 這是因?yàn)?摻灰土中由于含有易燃物質(zhì)煤，在作燒失量的時(shí)候有一部分物質(zhì)被燒 掉而總重量變輕，如果將這一部分燒失量當(dāng)做含水率那么肯定會出現(xiàn) 含水率偏低而不準(zhǔn)，明明測出摻灰土含水率大于或接近最佳含水率， 而碾壓起來卻都很難成型，甚至出現(xiàn)嚴(yán)重起皮。當(dāng)然采用燒失量測定 含水率速度比較快，這方法也可以采用，但是這種試驗(yàn)手段使用之前， 必須由烘干法與燒失量多作幾組對比試驗(yàn)從而確定同一路段，同一級配石灰的燒失量，這樣就在燒失量的基礎(chǔ)上減去確定的石灰燒失量即 得出實(shí)際含水率，來指導(dǎo)施工。施工時(shí)應(yīng)特別注意平整過程中摻灰土表層水分的蒸發(fā)損失，因此要求上料時(shí)，摻灰土略為高i2

15、cm由平地機(jī)刮送往前推移，隨著摻 灰土多余料的增加施工人員可以借助裝載機(jī)運(yùn)送，這樣作可以達(dá)到兩個(gè)目的。一是杜絕了薄層貼補(bǔ)；二是減慢了摻灰土表面的水分蒸發(fā)， 這道工序十分關(guān)鍵，要求現(xiàn)場施工人員要嚴(yán)格掌握，能收到事半功倍 的作用。七、雨季施工措施1、雨季施工堅(jiān)持“兩個(gè)及時(shí)”：一遇雨及時(shí)檢查，積水盡快排除； 雨后及時(shí)檢查、翻漿徹底處理。修建臨時(shí)排水設(shè)施，保證雨季作業(yè)的 場地不被淹沒，并能及時(shí)排除地面水。2、各工序要緊密銜接，運(yùn)料車與工地備有防雨設(shè)施，并做好路 基兩側(cè)的排水工作，防止路基邊坡水毀。3、路堤應(yīng)分層填筑，每層表面保持不小于 2%勺排水坡度，并應(yīng) 選擇含水率適中的土進(jìn)行填筑，盡量縮短土的晾曬

16、時(shí)間，盡快完成土 方壓實(shí)。4、雨季施工應(yīng)掌握的原則是：提早上土，鋪灰翻拌，充分利用 兩次降雨間隙，突擊成活。摻灰前注意收聽天氣預(yù)報(bào)，如遇降雨前不 能完成碾壓工序則不得進(jìn)行填筑，拌和灰土當(dāng)日未成活路段，晚上收 工前要做出路拱，排壓防雨。降雨時(shí)不應(yīng)進(jìn)行灰土路基施工，施工中 遇雨的路段如含水率偏大，雨后以鏵犁翻拌晾曬。拌和成活的灰土待 接近最佳含水率時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行整形、碾壓。5、如果施工過程中遇雨，對已成型的路段，為防雨水滲進(jìn)土基， 搶在下雨前用防雨布整體覆蓋，待雨過天睛，打開防雨布，進(jìn)行必要 的復(fù)壓，即可進(jìn)行下一層施工，這樣，既能保證路基壓實(shí)度，又能爭 取工期。6、對于已摻入石灰，而未來得及整平碾壓的路段，遇雨