如何提高冬季灰土路基施工質(zhì)量*

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道路建設(shè)工程中，路基施工的質(zhì)量好壞對后期道路的使用壽命有很大的影響?；彝谅坊┕ぷ罴循h(huán)境應(yīng)該在溫度適宜的干燥季節(jié)。但在實(shí)際施工過程中，受工期的制約、施工組織的限制、施工成本的考量，常會(huì)在冬季施工灰土路基。冬季施工對灰土路基存在著低溫的影響，在低溫的環(huán)境下，灰土的碾壓強(qiáng)度很難達(dá)到設(shè)計(jì)要求，在灰土路基的施工過程中存在著很多控制要點(diǎn)。昆山中環(huán)快速化改造工程冬季灰土施工過程中，根據(jù)施工情況，采取相應(yīng)的施工措施解決了低溫環(huán)境下灰土路基施工質(zhì)量問題。

1 影響施工質(zhì)量因素確定

在灰土路基施工中，一般季節(jié)施工中常常只需控制在最佳含水量的±2%以內(nèi)施工，按照設(shè)計(jì)百分比摻加石灰拌制，然后使用到路基攤鋪上，就能達(dá)到很好的施工目標(biāo)。在冬季氣溫較低的情況下，路基施工質(zhì)量按照一般控制措施施工，難以達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。因此，首先確定冬季低溫環(huán)境下影響灰土路基施工質(zhì)量的主要因素，提出低溫環(huán)境下施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵，并從現(xiàn)場實(shí)踐作業(yè)的反饋中確定方案的可行性。

根據(jù)現(xiàn)場施工檢測遇到的問題，主要為灰劑量檢測偏低及壓實(shí)度不足。分析成因，制定因果關(guān)系，如圖1所示。

圖1 影響灰土路基灰劑量及壓實(shí)度因果關(guān)系

經(jīng)過現(xiàn)場施工及首件制施工，影響灰土路基施工的主要因素有以下3 點(diǎn)：

1）由于冬季氣溫較低，土質(zhì)本身含水量較高，翻曬效果不理想，難以有效的降低拌土含水量，在含水量較高的情況下進(jìn)行碾壓作業(yè)，壓實(shí)度很難達(dá)到設(shè)計(jì)要求，并且易產(chǎn)生“彈簧土”現(xiàn)象。摻加的石灰因土質(zhì)含水量較高，消解比較迅速，按設(shè)計(jì)摻拌石灰量，檢測時(shí)石灰消解過分，故灰劑量檢測結(jié)果容易不足。

2）壓路機(jī)配備數(shù)量不足，作業(yè)面展開后，為了及時(shí)碾壓，碾壓遍數(shù)不夠，這是造成壓實(shí)度不足的主要因素。

3）施工階段，降雨量豐富，因昆山中環(huán)快速化改造工程特殊需要，工期緊、工程量大，需在本階段完成蘇瀏線北面東半幅灰土路基施工，此客觀條件不可抗拒。

根據(jù)前面2 點(diǎn)影響冬季灰土路基施工質(zhì)量的因素，客觀上可以有有效的處理措施，即根據(jù)灰土凍結(jié)效應(yīng)的擊實(shí)結(jié)果來合理控制，如圖2所示。

當(dāng)氣溫低于5 ℃時(shí)，應(yīng)停止灰土施工。并且在冬季灰土施工時(shí)，原土不能存在凍土，土塊應(yīng)盡可能粉碎，最大尺寸不應(yīng)超過10 mm，對于超尺寸土塊應(yīng)予剔除，保障翻拌過程中不存在塊狀土。施工前，應(yīng)對石灰質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，避免使用存放時(shí)間過長的石灰或劣質(zhì)石灰，石灰在使用前7～10 d進(jìn)行充分消解，并篩選掉較大的固結(jié)石灰塊，消解石灰應(yīng)在2 周內(nèi)用完。石灰摻量過多或過少都會(huì)對灰土的強(qiáng)度增長產(chǎn)生影響，如果石灰摻拌不均勻，會(huì)導(dǎo)致灰土碾壓成型后，局部強(qiáng)度增長不均勻，導(dǎo)致施工成品路基開裂，因拌和原料問題造成返工，不僅增加施工成本，還延誤施工周期。因此灰土在翻拌的過程中要保證石灰的摻量分布均勻，需翻拌充分。如果土質(zhì)含水量較高且塑性偏大，冬季的溫度較低，不利于翻曬降低土質(zhì)的含水量，可進(jìn)行2 次拌灰并存放一段時(shí)間，使其充分砂化。第1次加部分石灰拌和后，悶料一夜，再加入其余石灰，進(jìn)行第2次拌和，含水較高可適量增加石灰摻量①。

圖2 灰土凍結(jié)效應(yīng)下的擊實(shí)曲線

2 標(biāo)準(zhǔn)化施工工藝[1,2]

石灰土攤鋪長度約50 m時(shí)宜進(jìn)行試碾壓，在最佳含水量±2%時(shí)進(jìn)行碾壓，試壓后及時(shí)進(jìn)行高程復(fù)核，碾壓原則上以先慢后快、先輕后重、先低后高、先兩側(cè)后中間為宜。碾壓時(shí)應(yīng)重疊200～300 mm，后輪必須超過2 段的接縫；壓路機(jī)的碾壓速度頭2 遍以1.5～1.7 km/h為宜，以后宜采用2～2.5 km/h；先靜壓1 遍，再采用振動(dòng)機(jī)壓實(shí)3～5 遍，采取試驗(yàn)段方式作業(yè)，每壓一遍，立即檢測壓實(shí)度，然后根據(jù)壓實(shí)檢測結(jié)果確定具體振動(dòng)壓實(shí)的遍數(shù)，最后用三輪壓路機(jī)靜壓1～2 遍，最終消除輪跡。經(jīng)過實(shí)踐作業(yè)信息反饋，總壓實(shí)遍數(shù)不少于7 遍，碾壓效果很理想，能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。根據(jù)施工工藝，一套碾壓設(shè)備至少需要3 臺壓路機(jī)，靜壓路機(jī)輕型、重型、振動(dòng)壓路機(jī)各1 臺，根據(jù)計(jì)劃節(jié)點(diǎn)施工工程量及施工面展開情況適當(dāng)增加碾壓設(shè)備。

3 施工質(zhì)量保證

碾壓過程中若局部出現(xiàn)“彈簧”、松散、起皮等不良現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)將“彈簧”部位的土挖出，開挖深度應(yīng)至少挖至該層攤鋪厚度的底部，開挖面積應(yīng)大于“彈簧土”所在范圍，并且在已碾壓成型的灰土搭接部位開挖成臺階狀，然后對開挖范圍重新填筑灰土并碾壓成型；松散、起皮等不良現(xiàn)象的這些部位將混合料翻松，重新拌和均勻再碾壓密實(shí)?；彝廉?dāng)天攤鋪，當(dāng)天碾壓成型，冬季對灰土路基成品的保護(hù)很重要?？刹扇「采w塑料薄膜（草簾或者編織布）保溫、松鋪干燥的砂土。做好標(biāo)識、標(biāo)牌，嚴(yán)禁其他車輛在成品灰土路基上行駛，一般養(yǎng)護(hù)7 d左右。

冬季灰土路基施工，在各項(xiàng)加強(qiáng)措施落實(shí)的同時(shí)，最應(yīng)注意的是天氣動(dòng)向，提前掌握天氣變化，在雨雪到來之前，對成品灰土路基、尚未攤鋪已翻拌好的灰土進(jìn)行覆蓋并保溫。在雨雪天氣，灰土路基嚴(yán)禁進(jìn)行各種施工，并且做好排水措施?？陀^條件不可改變的，只能主觀上重視，將影響降低到最小。雨后應(yīng)及時(shí)掀開覆蓋物，抽排排水溝，盡快施工，確保在下一場雨之前完成上一層土的上土、碾壓、報(bào)驗(yàn)全過程。特別是冬季，受霜凍影響，晨間及10：00之前均不能施工，再加上雨雪天，能施工時(shí)間較少，故更需精心組織施工，保證在1 個(gè)好天氣的周期內(nèi)，完成1～2 層土的施工。

4 結(jié)語

施工過程中遇到的技術(shù)難題，應(yīng)先確定成因，制定相應(yīng)的施工措施，這樣可以達(dá)到事半功倍的效果。在冬季多雨季節(jié)，灰土路基施工影響較大，需要施工單位提高重視，主觀上重視了，客觀措施實(shí)施才能到位。通過昆山中環(huán)快速化改造工程灰土路基實(shí)踐作業(yè)，提供了可靠的實(shí)際施工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為以后灰土路基的施工提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。冬季灰土路基施工，質(zhì)量控制的關(guān)鍵主要為：拌和土碾壓時(shí)含水量、碾壓工藝的控制、天氣影響。針對施工質(zhì)量控制要點(diǎn)，有的放矢地控制施工工序及成果檢驗(yàn)，才能達(dá)到預(yù)期的施工目標(biāo)。

注①：冬季灰土的強(qiáng)度增長緩慢，為提高施工效率，一般采取增加石灰摻量、增加石灰土加固厚度、部分摻加水泥這3 種加強(qiáng)措施，提高灰土的強(qiáng)度。具體使用可以根據(jù)實(shí)際情況使用，一般大方量灰土加固，考慮摻加低強(qiáng)度等級水泥加固，水泥成本相對較低，在較低溫度下強(qiáng)度影響較小，使用在灰土路基中，效果很理想。不具備大方量換土條件的，可以考慮增加石灰土加固厚度的措施，也能達(dá)到很好的效果。在一般養(yǎng)護(hù)條件下，單純增加石灰摻量，效果不理想。