二灰碎石基层施工应注意的问题及质量控制措施 下载本文

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二灰碎石基层施工应注意的问题及质量控制措施

作者:霍振彬

来源:《装饰装修天地》2018年第03期

摘 要:二灰碎石基层即为石灰、粉煤灰和级配碎石粒料通过拌和、摊铺、碾压及养护形成的路面基层;其中石灰、粉煤灰在基层中起到胶结作用,级配碎石粒料起到骨架的作用。二灰碎石所用的原材料来源广泛,它将火力发电产生的粉煤灰变为了路用材料,起到变废为宝的作用,减少了土地的占用,减少了环境污染,并且二灰碎石混合料从拌和到摊铺碾压完成的允许时间较水泥稳定碎石长,施工时间充裕,现场较易控制。本文对二灰碎石基层施工应注意的问题及质量控制措施进行了分析。

关键词:二灰碎石基层;施工;质量控制 1 引言

石灰是常用的矿产品,粉煤灰是火电厂的副产品,用到路面基层,可以起到“再生利用、变废为宝”的作用;同时,研究二灰碎石基层,可以更好的控制基层质量。 2 二灰碎石基层概述

二灰碎石基层的主要原料是粉煤灰、石灰以及稳定料粒,粉煤灰可能来源于石料厂、电厂等工业厂家,用于二灰碎石基层的粉煤灰的颗粒需要经过筛选,通过筛孔的总量超过70%才能够用于二灰碎石基层。粉煤灰的含碳量可以用烧失量表示,炭燃烧的越充分,烧失量越小,粉煤灰的活性越好,一般情况下,粉煤灰的烧失量需要控制在20%以下,否则会影响到粉煤灰与石灰混合后反应生成物的量。此外,二者混合后反应生成物的量还会受到粉煤灰颗粒粗细程度的影响。因此,只有通过0.08mm筛孔的颗粒含量超过70%,通过0.03筛孔的颗粒含量超过90%才能够保证混合料的强度满足公路基层施工需求。二灰碎石基层中,石灰应为6级以上钙质消石灰,石灰的镁钙含量会随着时间的延迟不断的降低,因此,每个批次石灰进场时都要严格检查,保证石灰钙镁含量满足工程建设需要。有效钙加氧化镁的含量必须要超过60%,含水量要低于4%,0.71mm方孔筛筛余控制在1%以下,氧化镁含量应小于等于5%。此外,必须要保证碎石级配联良好,没有风化的碎石,碎石的规则尺寸要根据后期级配以及当前拌合设备配料斗限制等合理选择。

3 二灰碎石混合料组成设计对基层质量的影响 3.1 石灰与粉煤灰含量的确定

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二灰碎石强度的形成,主要是通过石灰与粉煤灰发生物理化学反应,形成胶结材料,而碎石粒料起骨架作用。但并不是石灰含量越高越好,粉煤灰与石灰的化学反应都是在一定量的情况下进行的。石灰的含量过大,就有过剩的石灰不能参与到化学反应,既不经济也会影响基层稳定性;石灰的含量过少,就会有粉煤灰不能参与到化学反应;这对于二灰碎石基层强度及结板程度均会造成不利影响。《JTGTF20-2015规范》表4.4.4中推荐的石灰与粉煤灰的比例为1∶2~1∶4。在工程实践中,为减少基层开裂,石灰和粉煤灰的比例应取推荐值的下限,以利于提高其抗干缩的能力。从工程造价出发,减少石灰的用量也能够降低工程成本。要尽可能使用等级较高的石灰,减少混合料中石灰的剂量;若使用的是高钙粉煤灰,应该适当的减少石灰的剂量。

3.2 二灰与碎石的含量取定

在二灰碎石混合料中,粒料构成骨架,石灰和粉煤灰反应后起到胶结作用和孔隙填充。石灰和粉煤灰含量过大,易造成基层温缩与干缩过大,导致基层抗裂性与耐久性的降低;石灰和粉煤灰含量过小,难以填满骨架孔隙,二灰碎石基层的强度及板体性不能得到保证。二灰碎石基层理想的状态应是石灰和粉煤灰在混合料中所占的体积百分率就是骨架的孔隙率。这样的混合料,粗颗粒相互靠拢则形成骨架,石灰和粉煤灰则填充在骨架孔隙中。这时二灰碎石基层的温缩及干缩仅局限在骨架之内,难以形成集中的开裂,对于基层的强度与刚度较为有利。《JTGTF20-2015规范》中推荐的石灰和粉煤灰与石料的比值范围是20:80~15:85,满足这范围的混合料就是骨架密实式混合料。对于低剂量的限制则是为保证基层的基本抗拉强度,以满足基层在荷载作用下的强度要求;对于高剂量的限制则使弹性模量的发展不致过大,可避免基层出现较大的拉应力,并能降低基层材料的收缩系数,基层将不会因为温度的变化造成拉伸破坏。

4 二灰碎石基层施工的质量控制措施

在基础设施建设领域,由于码头及堆场工程应用范围相对比较集中,工程结构相对比较单一。为了使建筑施工企业了解码头道路、堆场的施工,减少施工中的失误,方便施工企业,现将二灰碎石基层施工质量控制措施总结如下: 4.1 组成材料碎石

应选用质地坚硬、强度均匀、级配适当和未风化的石料,粒径宜为5mm~40mm。软硬不同的石料不宜掺用。熟化石灰:熟化石灰一般采用一~三等生石灰,其中块灰的比重不应少于70%。在使用前3d~4d应用清水予以熟化,充分消解后成粉末状,并加以过筛。其最大粒径不得大于5mm,并不得夹有未熟化的生石灰块。 4.2 过程控制

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二灰碎石垫层应在工艺流程和施工操作过程中进行施工质量过程控制。施工要点:铺设前,应对基土层表面进行清理、平整,并根据基土情况作适当的碾压或夯实。二灰碎石松铺系数为1.3~1.5,基层的每层压实厚度宜为20cm,最大不超过30m。二灰碎石的养护期不少于7d。

4.3 二灰碎石的碾压

压路机18t的振动压路机,碾压由两侧向堆场中心进行,重压1/2轮宽。混合料摊铺后先用重型推土机及时碾压1~2遍,后用重型振动压路机碾4~5遍,检测压实度达到设计要求。即碾压顺序为:先轻压,后振压,再静压。压路机的行走速度以及起步、制动都十分关键。稳压阶段行走速度应控制在1.5km/h,压实阶段速度控制在2km/h。起步和制动做到慢速起动,慢速刹车,杜绝快速起动,紧急刹车现象。从拌和到碾压成型要在水泥终凝时间前完成。碾压完规定遍数后,及时检测压实度。 4.4 养生

(1)二灰碎石基层碾压完,经压实度检查合格后即可洒水养生。养生期间禁止一切车辆通行。(2)每天洒水次数,应视当地天气情况而定。在一周内,应使二灰碎石表面保持潮湿状态。(3)洒水养生时,应使喷出的水成雾状不得将水直接喷射击或冲击基层表面,将表面冲成松散状态或产生新的集料窝。 4.5 质量要求

(1)严格按设计配合比配置混合料。(2)碎石最大粒径为37.5mm。(3)加水集中拌料到碾压完成的延迟时间不得超过水泥的终凝时间。(4)混合料的碾压遍数一般需要5~6遍。(5)水泥选用初凝时间3h以上和终凝时间较长(宜6h以上);不应使用快硬水泥、早强水泥。

4.6 成品保护

(1)压路机碾压时不得急启动、急刹车、调头。(2)养生期间严禁一切重型车辆行驶。(3)按规定加强成品养护。 4.7 安全保证措施

(1)混合料拌制时严禁车辆和人员在附近穿行。(2)一切机械运行均有专人指挥。(3)现场周边钢管彩旗维护,夜晚在道口处设置警示灯。 5 结束语