灰土路基施工技術(shù)及質(zhì)量控制研究

高奇

摘要 隨著我國近些年來經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國的交通工程也迎來了快速的發(fā)展。但是由于隨著我國公路工程的快速發(fā)展，我國的大部分地區(qū)的公路發(fā)展仍然受到了地區(qū)經(jīng)濟(jì)以及地區(qū)環(huán)境的約束，極大的限制了我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。隨著我國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型以及社會(huì)發(fā)展的需要，我國部分地區(qū)的高速公路發(fā)展達(dá)到了快速發(fā)展的階段。由于我國存在大量的黃土地區(qū)，在這一地區(qū)進(jìn)行路基填筑時(shí)，常采用灰土路基施工技術(shù)對黃土進(jìn)行改良處理。經(jīng)過石灰改良的黃土在進(jìn)行路基施工時(shí)會(huì)由于材料性質(zhì)的獨(dú)特特性而導(dǎo)致施工技術(shù)以及質(zhì)量控制要點(diǎn)的獨(dú)特性。隨著這一階段的到來，關(guān)于灰土路基的施工技術(shù)以及質(zhì)量控制研究得到了極大的重視，本文根據(jù)長期工程施工經(jīng)驗(yàn)以及針對灰土路基理論分析研究相結(jié)合，重點(diǎn)進(jìn)行了以下幾點(diǎn)研究：1）重點(diǎn)研究了在采用灰土路基施工技術(shù)的主要應(yīng)用方式。針對黃土地區(qū)進(jìn)行土質(zhì)改良這一特性，針對灰土路基施工進(jìn)行了技術(shù)改進(jìn)。2）通過對灰土路基施工技術(shù)進(jìn)行研究，并對灰土路基結(jié)構(gòu)層進(jìn)行理論研究，得到了在進(jìn)行灰土路基施工時(shí)應(yīng)對材料進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)改良。3）通過對實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，結(jié)合理論研究，得到了在進(jìn)行灰土路基施工時(shí)，具體的質(zhì)量控制要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞 灰土路基；施工技術(shù)；質(zhì)量控制；理論研究；經(jīng)驗(yàn)總結(jié)；材料改良

中圖分類號 U416.1

文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A

文章編號2095-6363（2015）11-0114-02

1 概述

1.1 研究背景

由于我國存在大量的黃土以及粘土地區(qū)，所以在進(jìn)行公路施工時(shí)會(huì)采用石灰攪拌的方法對土質(zhì)進(jìn)行改良，以保證滿足工程要求。特別是近些年來經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，大量公路的荷載等級不能有效的滿足交通運(yùn)輸?shù)男枰Ｋ栽谝恍S土地區(qū)進(jìn)行灰土路基施工時(shí)必須要求保證路基的強(qiáng)度以及穩(wěn)定性。

1.2 研究現(xiàn)狀

灰土路基最早出現(xiàn)與上世紀(jì)20年代，并在上世紀(jì)八十年代左右進(jìn)行了大量的相關(guān)研究。并且隨著灰土路基的研究的逐步深入，我國在灰土路基施工方面例如灰土拌合比例、灰土拌合材料要求以及拌和穩(wěn)定性方面也取得了較大的進(jìn)展。但是由于具體實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)的匱乏以及實(shí)際經(jīng)驗(yàn)總結(jié)較少，導(dǎo)致了理論實(shí)際相脫節(jié)的狀況出現(xiàn)，這一現(xiàn)狀導(dǎo)致了我國在進(jìn)行公路施工時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的公路病害。

2 灰土路基結(jié)構(gòu)層性質(zhì)研究及施工技術(shù)改進(jìn)

由于我國存在著大量的黃土以及黏土地區(qū)，特別是在一些東南沿海以及中原地區(qū)的土質(zhì)含水量較大。所以為了保證公路施工的經(jīng)濟(jì)性，關(guān)于使用石灰對土質(zhì)進(jìn)行改良就顯得極為重要。而關(guān)于灰土路基結(jié)構(gòu)層材料性質(zhì)的研究則直接決定了灰土路基施工質(zhì)量。

2.1 灰土路基土質(zhì)改良技術(shù)研究

為了對灰土路基施工技術(shù)以及材料特性進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)研究，我們通過對試驗(yàn)路段的試驗(yàn)得到了相應(yīng)的數(shù)據(jù)。試驗(yàn)路段通過對不同松鋪厚度、碾壓遍數(shù)以及速度、石灰計(jì)量控制等指標(biāo)進(jìn)行了控制。通過對試驗(yàn)路段的鋪筑對灰土路基材料進(jìn)行相應(yīng)的材料性質(zhì)試驗(yàn)研究灰土路基材料性質(zhì)。針對改良后的土質(zhì)進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)、液塑限聯(lián)合測定等試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)分析。針對采用3%灰土改良后的路基填筑材料進(jìn)行材料性質(zhì)試驗(yàn)我們得到了以下幾點(diǎn)結(jié)論。

1）經(jīng)過改良后的土質(zhì)的耐久性與強(qiáng)度會(huì)隨著時(shí)間的增長逐漸加強(qiáng)。

2）采用石灰進(jìn)行土質(zhì)改良的灰土路基在強(qiáng)度、水穩(wěn)性等耐久性方面的性質(zhì)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于使用其他材料進(jìn)行改良的土質(zhì)。

3）實(shí)用石灰進(jìn)行改良后的灰土路基由于石灰的吸水性，可以有效的降低土的塑形指數(shù)，改善土的力學(xué)性質(zhì)，從側(cè)面增強(qiáng)土質(zhì)的剪切強(qiáng)度。

4）通過對試驗(yàn)路段隨著時(shí)間變化進(jìn)行試驗(yàn)測量得到了具體的灰土路基強(qiáng)度變化以及施工時(shí)間驗(yàn)證，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，再拌合后第二天，灰土路基更加適合進(jìn)行攤鋪與碾壓施工。

2.2 灰土路基施工技術(shù)改進(jìn)研究

根據(jù)對試驗(yàn)路段進(jìn)行的相關(guān)材料性質(zhì)試驗(yàn)，我們可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及對多年工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行相關(guān)的總結(jié)。對實(shí)際的灰土路基施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)后我們可以對原有的施工技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)，以更加適應(yīng)實(shí)際施工需求。具體關(guān)于施工技術(shù)的改進(jìn)細(xì)節(jié)體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)。

1）石灰攤鋪技術(shù)改進(jìn)：石灰的攤鋪直接決定了灰土路基施工的成敗。在進(jìn)行灰土攤鋪時(shí)為了有效的保證體積比的準(zhǔn)確，必須對不同土質(zhì)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)，在確定配合比后，采用推土機(jī)攤鋪與人工攤鋪相結(jié)合的辦法，同時(shí)并伴以灑水車灑水進(jìn)行石灰拌合施工。

2）灰土路基整平技術(shù)改進(jìn)：由于在進(jìn)行石灰拌合時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的土坎、溝槽等，在進(jìn)行整平時(shí)，應(yīng)當(dāng)采用震動(dòng)壓路機(jī)在粗平后進(jìn)行兩次穩(wěn)壓，在穩(wěn)壓結(jié)束后再進(jìn)行常規(guī)等整平處理。

3）接縫施工技術(shù)改進(jìn)：由于在進(jìn)行灰土路基施工時(shí)，常規(guī)接縫處理技術(shù)會(huì)導(dǎo)致接縫處拌合不均勻，從而導(dǎo)致灰土路基質(zhì)量水平下降。根據(jù)這一問題建議在進(jìn)行下一作業(yè)段的拌合施工時(shí)應(yīng)當(dāng)空出將近200cm，在整平結(jié)束后再進(jìn)行整平與碾壓。

4）雨季施工技術(shù)改進(jìn)：由于灰土路基獨(dú)特的工程特性，雨季施工會(huì)極大的影響灰土路基的施工質(zhì)量，所以根據(jù)多年的施工經(jīng)驗(yàn)，在進(jìn)行雨季施工時(shí)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行一定的技術(shù)改良。主要體現(xiàn)在雨季施工時(shí)必須處理好排水設(shè)施以及施工進(jìn)度要求，避免積水與降雨對灰土路基的影響。

5）灰土路基養(yǎng)生階段技術(shù)改進(jìn)：由于灰土路基的養(yǎng)生必須要保證表層材料的濕度，所以在施工結(jié)束后，建議不覆蓋上層結(jié)構(gòu)以保證材料的濕度。

3 灰土路基施工質(zhì)量控制研究

由于在進(jìn)行灰土路基施工時(shí)，材料拌合失誤或者工序錯(cuò)誤會(huì)直接導(dǎo)致灰土路基的耐久性、抗剪切力以及強(qiáng)度產(chǎn)生較大的衰減，所以針對灰土路基的施工質(zhì)量控制必須嚴(yán)格控制。本文根據(jù)多年灰土路基實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)對質(zhì)量控制難點(diǎn)以及要點(diǎn)進(jìn)行了相應(yīng)的歸納并針對性的提出了控制方法與技巧。

3.1 灰土路基質(zhì)量控制要點(diǎn)研究

根據(jù)多年施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié)以及對灰土路基材料性質(zhì)等進(jìn)行了詳盡的研究我們可以認(rèn)為以下幾點(diǎn)作為灰土路基質(zhì)量控制要點(diǎn)可以直接決定灰土路基的質(zhì)量等級：

1）含水量：含水量直接決定了路基的壓實(shí)度。含水量誤差的大小直接決定了實(shí)際施工中壓實(shí)度的偏差。

2）灰土試驗(yàn)：由于石灰用量的確定完全依靠工地實(shí)驗(yàn)室的灰土試驗(yàn)來進(jìn)行確定。所以灰土試驗(yàn)直接決定了路基填筑過程中的材料質(zhì)量。

3）壓實(shí)度控制：由于在進(jìn)行路基壓實(shí)時(shí)會(huì)由于路基材料的差異性會(huì)導(dǎo)致壓實(shí)度應(yīng)當(dāng)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，所以在進(jìn)行壓實(shí)施工時(shí)必須根據(jù)實(shí)際松鋪厚度以及壓實(shí)要求進(jìn)行壓實(shí)，以免出現(xiàn)壓實(shí)不均勻的現(xiàn)象。

3.2 灰土路基質(zhì)量控制技術(shù)研究

針對灰土路基施工中的質(zhì)量控制要點(diǎn)，根據(jù)具體施工中質(zhì)量控制方法，對質(zhì)量控制的一些難點(diǎn)與重點(diǎn)提出以下幾點(diǎn)建議。

1）為了保證灰土路基壓實(shí)度滿足設(shè)計(jì)及使用要求，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)當(dāng)將含水量偏差嚴(yán)格控制在2%左右，一旦出現(xiàn)偏差必須立即進(jìn)行措施進(jìn)行調(diào)整。

2）為了保證在進(jìn)行石灰拌合后土質(zhì)滿足要求，摻灰量必須嚴(yán)格進(jìn)行控制，由于摻灰量與最大干密度之間成反比關(guān)系，所以根據(jù)實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)在進(jìn)行摻灰量控制時(shí)應(yīng)當(dāng)將摻灰量控制在8%左右。

3）在灰土路基施工中，攤鋪時(shí)必須嚴(yán)格保證含水量的大小。可以在攤鋪與整平過程中至少進(jìn)行4次飽和灑水，在進(jìn)行飽和灑水的同時(shí)要時(shí)刻測量灰土含水量，保證灰土路基填筑時(shí)的含水量可以充分滿足施工技術(shù)規(guī)范要求。

4 結(jié)論

本文通過對灰土路基材料以及施工技術(shù)進(jìn)行相關(guān)的研究得到了灰土路基施工時(shí)質(zhì)量控制方法以及質(zhì)量控制要點(diǎn)；并利用試驗(yàn)段的試驗(yàn)對材料性質(zhì)進(jìn)行了相關(guān)的研究，并提出了灰土路基的施工改進(jìn)方法。但是由于當(dāng)今學(xué)術(shù)界關(guān)于灰土路基施工方面機(jī)械設(shè)備的研究仍然比較片面，所以在今后的研究中設(shè)備配備應(yīng)該成為主要研究方向。