淺析二灰碎石路面基層施工技術(shù)研究

馮海波+董威

摘 要： 隨著國(guó)家對(duì)交通運(yùn)輸業(yè)的日益重視和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，高等級(jí)公路的建設(shè)得到了飛速發(fā)展。而目前的高等級(jí)公路大多采用半剛性基層以及瀝青面層的結(jié)構(gòu)形式。二灰碎石基層出于具有較高的后期強(qiáng)度、良好的板體性能，比水泥穩(wěn)定碎石基層具有良好的抗裂性能和抗凍性能，同時(shí)二灰碎石基層所用的材料來(lái)源豐富，它將工業(yè)廢料粉煤灰變?yōu)榱己玫闹凡牧希瑴p少了占用土地和環(huán)境污染，并且施工方便，因而在高等級(jí)公路的建設(shè)中使用得越來(lái)越普遍。為此，本文主要對(duì)二灰碎石路面基層施工原材料選擇、施工工藝進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞： 二灰碎石基層；原材料；施工工藝

一、二灰碎石路面基層施工原材料選擇

1、石灰

根據(jù)《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ034-2000）規(guī)定石灰的有效鈣鎂含量應(yīng)達(dá)到Ⅲ級(jí)灰以上標(biāo)準(zhǔn)。生石灰中常含有過(guò)火石灰，如果使用前不充分消解，二灰碎石成型后過(guò)火顆粒才逐漸消解，就會(huì)發(fā)生體積膨脹，引起成型后二灰碎石基層隆起，為消除這種病害，通常將生石灰提前10-12天進(jìn)行消解，且加水速度不宜過(guò)急，以便鎂質(zhì)石灰能充分得以消解。

2、粉煤灰

粉煤灰是一種火山灰材料，它本身并沒有粘性，當(dāng)它與水和消石灰相混合時(shí)，在常溫下能與白灰中的氫氧化鈣Ca（OH）2發(fā)生反應(yīng)，生成具有粘結(jié)性的化合物。粉煤灰中的硅、鋁含量決定著它與白灰相混合反應(yīng)后的混合料的強(qiáng)度。 因此，規(guī)范中對(duì)粉煤灰進(jìn)行了明確的要求，要求SiO2、AL2O3的總含量應(yīng)大于70%，燒失量不應(yīng)超過(guò)20%，（或90%通過(guò)0.3mm篩孔，70%通過(guò)0.075mm篩孔，濕粉煤灰含水量不宜超過(guò)35%）。另外，對(duì)粉煤灰的顆粒也有相應(yīng)的要求，一般來(lái)講，顆粒愈細(xì)，其比面積愈大，活性也愈強(qiáng)，混合料的強(qiáng)度也就愈高。而顆粒愈粗，需水量愈大，愈容易產(chǎn)生干縮變形，所以比表面積宜大于2500cm3/g。

3、碎石

目前，我國(guó)高等級(jí)道路的基層施工，一般都采用密實(shí)型二灰碎石結(jié)構(gòu)層，在這種結(jié)構(gòu)的混合料里，大粒徑的集料起骨架作用，較小粒徑的集料充填其空隙，石灰、粉煤灰、石粉共同起著充填空隙和粘結(jié)的作用。所以，粗集料的壓碎值、混合料的級(jí)配、石料的含泥量等是集料的重要控制技術(shù)指標(biāo)，特別是集料的含泥量，應(yīng)隨時(shí)注意嚴(yán)格控制。

二、二灰碎石路面基層施工工藝

1、試驗(yàn)段施工

二灰碎石混合料試驗(yàn)路段鋪筑采用了集中廠拌、汽車運(yùn)輸、分層攤鋪、總量控制的鋪筑方案。二灰碎石基層由攤鋪機(jī)分層鋪筑，采用基準(zhǔn)鋼絲調(diào)平。為了取得較準(zhǔn)確的技術(shù)數(shù)據(jù)，試驗(yàn)路段的二灰碎石混合料采用總量控制的方法，即先計(jì)算試驗(yàn)路段需用二灰碎石混合料總重量，二灰碎石在拌和場(chǎng)裝車后，逐車過(guò)秤，稱出每車料的凈重。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得的實(shí)際含水量，算出相當(dāng)干混合料的總重量，再折算成最佳含水量狀態(tài)下的混合料重量，按照98%的壓實(shí)度及鋪筑厚度，確定每車混合料應(yīng)鋪筑的長(zhǎng)度，直至運(yùn)夠總重量為止。下層經(jīng)過(guò)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的檢測(cè)，并經(jīng)駐地監(jiān)理工程師批準(zhǔn)，方能進(jìn)行上層施工。

2、下承層準(zhǔn)備

當(dāng)路幅較寬時(shí)，宜采用梯隊(duì)攤鋪，縱向接縫的重迭寬度為5～10cm，上下層縱縫位置應(yīng)錯(cuò)開50～60cm。 檢驗(yàn)底基層各項(xiàng)指標(biāo)，確保底基層質(zhì)量合格，應(yīng)將底基層表面的浮土，松散層及其它雜物清理干凈。下層二灰碎石頂面，應(yīng)清除表面松散的集料，清理表面的泥塊和污染物，盡量使骨料暴露出來(lái)。在有條件時(shí)，可用空壓機(jī)配合清理，能取得良好的效果。上層開鋪前，下承層表面應(yīng)適當(dāng)灑水潤(rùn)濕，以增強(qiáng)上下層的結(jié)合。

3、測(cè)量放樣

放出道路中線、基層邊線，選定檢測(cè)斷面及觀測(cè)點(diǎn)位置。采用基準(zhǔn)鋼絲法調(diào)平，因此必須設(shè)置支撐桿，敷設(shè)基準(zhǔn)鋼絲，并用專用工具，使其張緊力不小于100kN，鋼絲撓度不超過(guò)規(guī)定值。

4、混合料拌和

每天上、下午各測(cè)一次原材料的含水量，調(diào)整原材料的進(jìn)料數(shù)量，使混合料中含水量略大于最佳含水量2個(gè)百分點(diǎn)左右。應(yīng)經(jīng)常目測(cè)二灰碎石混合料拌和的均勻性，使出廠的混合料色澤均勻，無(wú)離析、成團(tuán)塊現(xiàn)象。試驗(yàn)人員應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行二灰碎石混合料的級(jí)配組成、灰劑量及含水量的檢測(cè)。檢測(cè)頻率為每臺(tái)拌和設(shè)備上、下午各一次。當(dāng)出現(xiàn)特殊情況（如故障等）應(yīng)由試驗(yàn)監(jiān)理工程師確定。

5、混合料的運(yùn)輸

經(jīng)過(guò)拌和的二灰碎石混合料，由裝載機(jī)裝車，防止產(chǎn)生離析。卸料自卸車卸料時(shí)，嚴(yán)禁碰撞攤鋪機(jī)，防止混合料卸在攤鋪機(jī)前層面上。

6、混合料攤鋪

開始攤鋪前，先將接頭處已成型的二灰碎石基層切成垂直面，或?qū)⒔宇^處的二灰碎石混合料耙松，并有專人指揮卸料。攤鋪機(jī)就位后，熨平板按開始樁號(hào)處的虛鋪厚度調(diào)整好，熨平板下墊放和虛鋪厚度等厚的木塊，并按2%橫坡將熨平板調(diào)整好，自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)進(jìn)入工作狀態(tài)。攤鋪機(jī)鋪筑時(shí)，應(yīng)使送料槽中的二灰碎石混合料高度在螺旋布料器中軸以上，避免發(fā)生兩邊缺料現(xiàn)象。根據(jù)二灰碎石混合料的鋪筑實(shí)踐，開始時(shí)攤鋪速度為2～2.5m/min，正常后為3～5m/min，這樣鋪出的平整度較好。因此在上層鋪筑時(shí)，用4～5m/min較好。二灰碎石混合料無(wú)需要求連續(xù)攤鋪，但宜用大型自卸車運(yùn)料，才能使布料均勻，鋪筑質(zhì)量較好。在上層鋪筑時(shí)，應(yīng)盡量做到一個(gè)作業(yè)段內(nèi)連續(xù)鋪筑。待半幅接平后，在全寬范圍內(nèi)一起碾壓。

7、接縫處理

縱縫因鋪完一個(gè)作業(yè)段約需1～2h，縱縫的重迭寬度為5～10cm，重迭部分最長(zhǎng)間隔時(shí)間約2h左右，因此不需作特殊處理，僅有2人跟在攤鋪機(jī)后，將接縫處的粗集料進(jìn)行處理，必要時(shí)適當(dāng)耙松、整平后，全寬度內(nèi)一起碾壓。橫縫每天鋪完至第二天開始，間隔約有12h左右，連接面應(yīng)作適當(dāng)處理，方法為第一天作業(yè)段的尾端5m左右范圍內(nèi)不進(jìn)行壓實(shí)；第二天施工前，將該段的混合料耙松后與新料一起由人工進(jìn)行拌和，整平后與新鋪段一起碾壓。若間隔時(shí)間長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)將上次鋪筑的尾端標(biāo)高和平整度不合要求的部分挖除，并將接觸面挖成垂直面，再接著往前鋪筑。

8、混合料碾壓

當(dāng)進(jìn)行下層壓實(shí)時(shí)，可不用輪胎壓路機(jī)，而由18～21t三輪壓路機(jī)，增加二遍靜壓。壓實(shí)時(shí)，為了使頂面的平整度符合要求，可采用16t輪胎壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)，增加表層混合料的密實(shí)性，達(dá)到致密平整作用。

根據(jù)施工實(shí)踐，用CA25振動(dòng)壓路機(jī)振壓3遍后，若再增加壓實(shí)遍數(shù)，對(duì)壓實(shí)度的提高幾乎不起作用。因此，在厚層二灰碎面基層施工中必須配備重型壓路機(jī)，才能取得良好的壓實(shí)效果。

9、養(yǎng)生

二灰碎石基層碾壓完后即可開始灑水養(yǎng)生。每天灑水次數(shù)，應(yīng)視當(dāng)?shù)靥鞖馇闆r而定。在一周內(nèi)，應(yīng)使二灰碎石表面保持潮濕狀態(tài)。灑水養(yǎng)生時(shí)，應(yīng)使噴出的水成霧狀，不得將水直接噴射或沖擊二灰碎石基層表面，將表面沖成松散狀態(tài)或產(chǎn)生新的集料窩（帶）。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，基層的質(zhì)量與施工工藝、原材料質(zhì)量及混合料的配合比等因素有密切關(guān)系。合格的原材料是質(zhì)量?jī)?yōu)良的前提，合理的配合比是質(zhì)量?jī)?yōu)良的基礎(chǔ)，先進(jìn)的施工工藝是質(zhì)量?jī)?yōu)良的保證。合理分配詳細(xì)安排施工機(jī)械與人員，可以收到良好的工效果。精心組織合理優(yōu)化，為加強(qiáng)目標(biāo)控制的有效實(shí)施，制定科學(xué)的施工方案，使二灰碎石基層施工事半功倍?！?/p>

參考文獻(xiàn)

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