本文根據(jù)上海大眾試車場(chǎng)的施工實(shí)際闡述了現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)拌二灰土的施工工藝,并進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)分析,指出該工藝在滿足設(shè)計(jì)要求下的巨大優(yōu)勢(shì),具有一定的推廣價(jià)值。
上海大眾試車場(chǎng)強(qiáng)化測(cè)試道EVP、耐久測(cè)試道EWP、高速環(huán)道SBA路基工程均采用改良土——二灰土填筑,二灰土的拌和及壓實(shí)質(zhì)量控制是路基工程施工的關(guān)鍵。根據(jù)以往二灰土廠拌法(拌合站)施工難以滿足施工工程需求量的要求,我們對(duì)二灰土的拌和及壓實(shí)施工工藝進(jìn)行了一些探索,并在施工中得以順利實(shí)施。
一、二灰土拌和
1、場(chǎng)地選擇
在二期工程的空地中選定拌和場(chǎng)地,整平壓實(shí),測(cè)量整平后高程(h)作為原始數(shù)據(jù)。
2、原材料的控制
土:采用塑性指數(shù)較大的中液限粘土,其塑性指數(shù)宜控制在10~20之間,土中15~25mm的土塊不宜超過5%,含水量宜控制在18~22%。
粉煤灰:其主要成分二氧化硅和三氧化二鋁含量大于70%,燒失量小于10%,宜選用粗顆粒的粉煤灰,含水量控制在20~28%之間。
石灰:必須符合規(guī)定的三級(jí)以上生石灰或消石灰的技術(shù)指標(biāo),使用塊灰消解后經(jīng)過10mm篩且一周內(nèi)用完。
3、計(jì)量控制
二灰土設(shè)計(jì)重量配合比:
粘土┱粉煤灰┱石灰=50%┱50%┱6%。為便于現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量控制,將混合料的重量比轉(zhuǎn)化為體積比1┱1.2┱0.23。并以自卸車的體積計(jì)量。
、磐翆佑(jì)量:用自卸車將粘土卸至拌合場(chǎng)地,推土機(jī)整平,人工修整邊角,測(cè)量土層頂面平均高程(h),計(jì)算出鋪土厚度H=h-h(huán),用鋼尺丈量鋪土面積S,計(jì)算土體積為Q=H×S。
⑵白灰計(jì)量:根據(jù)土體積計(jì)算出石灰用量Q=0.23Q,用自卸車按車數(shù)進(jìn)行計(jì)量,每車石灰的體積經(jīng)標(biāo)定后為g,計(jì)算應(yīng)參加的石灰車數(shù)n=Q/g,根據(jù)計(jì)算的車數(shù)n,控制石灰用量,并用推土機(jī)及人工輔助將石灰均勻地分布在土層上。
、欠勖夯业挠(jì)量:根據(jù)土體積Q計(jì)算出粉煤灰用量Q=1.2Q,用自卸車計(jì)量,每車粉煤灰的體積標(biāo)定為g,計(jì)算預(yù)摻加粉煤灰車數(shù)n=Q/g,用推土機(jī)或裝載機(jī)將n車粉煤灰均勻地?cái)備佋谑覍由稀?/p>
4、二灰土拌和控制
用挖掘機(jī)將比例適當(dāng)、含水量合適的混合土從料堆地挖起置于鄰近的場(chǎng)地上,第二斗料傾倒在第一斗混合料的頂部,依此類推,直至全部堆料由原堆料場(chǎng)翻拌到該鄰近的堆料場(chǎng),即為第一遍拌合。重復(fù)上述步驟,直至混合料翻拌到合格為止。一般2~3遍即可。
5、施工質(zhì)量控制
⑴混合料拌合后必須顏色一致(目測(cè)控制),無大于25mm的土團(tuán),大于20mm的土團(tuán)不得超過10%,嚴(yán)禁有未消解的石灰團(tuán)。
、瓢谆矣(jì)量的誤差范圍不得超過設(shè)計(jì)量的6%±2%,混合料置放的最長(zhǎng)時(shí)間不宜超過7天。
6、拌和機(jī)械選配及施工人員設(shè)置:
根據(jù)施工進(jìn)度及工程量大小配備機(jī)械數(shù)量,拌和場(chǎng)配備相應(yīng)的土木工程師及領(lǐng)工員試驗(yàn)員跟蹤檢查試驗(yàn)。
二、二灰土壓實(shí)
1、施工工藝
將合格的二灰土混合料運(yùn)至路槽分層填筑,每層壓實(shí)厚度不宜大于25~30cm。首先用推土機(jī)將二灰土混合料攤平、穩(wěn)壓,用壓路機(jī)粗壓一遍,然后用平地機(jī)精平,精平時(shí)宜由路基外側(cè)向路拱進(jìn)行,最后再由壓路機(jī)碾壓至設(shè)計(jì)壓實(shí)度,灑水養(yǎng)生。對(duì)于平整度、橫坡達(dá)不到規(guī)范要求的填筑表面需重新用平地機(jī)再精平一次,直至達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。
2、壓實(shí)方法
壓實(shí)土層的密實(shí)度隨深度遞減,表面5cm的密實(shí)度最高。同樣質(zhì)量的振動(dòng)壓路機(jī)比光輪靜碾壓路機(jī)的壓實(shí)有效深度大1.5~2.5倍。如果壓實(shí)遍數(shù)超過10遍仍達(dá)不到壓實(shí)度要求,則繼續(xù)增加遍數(shù)的效果很小,需減小壓實(shí)厚度。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,該工程采用12~15t的振動(dòng)壓路機(jī)作為碾壓機(jī)械。開始碾壓時(shí)土體較疏松,強(qiáng)度低,所以先輕壓,隨著土體密實(shí)度的增加,逐步提高壓強(qiáng)。第一遍靜壓,然后由弱振至強(qiáng)振。碾壓時(shí),在直線段和大半徑曲線段,先壓邊緣,后壓中間;小半徑曲線地段因有較大的超高,碾壓順序?yàn)橄鹊停▋?nèi)側(cè))后高(外側(cè))。路堤邊緣往往壓實(shí)不到,仍處于松散狀態(tài),雨后容易滑塌,采用卷揚(yáng)機(jī)牽引的小型振動(dòng)壓路機(jī)從坡角向上碾壓,部分采用人工拍實(shí)。坡度不陡于1┱1.75時(shí),采用履帶式推土機(jī)從下向上壓實(shí)。
3、施工質(zhì)量控制
⑴壓實(shí)寬度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求的超寬值(一般每側(cè)超寬40~50cm為宜),填筑表面和邊坡必須充分壓實(shí)整平,邊坡必須向外側(cè)傾斜,一般應(yīng)形成3%的排水坡,每天工作結(jié)束或施工中斷時(shí),最后一次光輪碾壓必須順排水方向進(jìn)行,以保證雨水毫無保留地排到排水溝及滲水區(qū)內(nèi)。
、圃囼(yàn)人員必須跟蹤檢測(cè),用環(huán)刀法隨機(jī)取樣檢測(cè),壓實(shí)度不夠時(shí),采用壓路機(jī)繼續(xù)碾壓,直至符合設(shè)計(jì)要求。
、欠謱犹钪蟛坏糜蟹瓭{、起皮、彈簧等現(xiàn)象,表面平整、密實(shí),用12~15t壓路機(jī)碾壓后輪跡深度不得大于5mm。
三、經(jīng)濟(jì)分析
上海大眾試車場(chǎng)在施工高峰,最大日需求量3000立方米,當(dāng)采用廠拌法(攪拌站)施工時(shí),一臺(tái)拌合站的最大日產(chǎn)量?jī)H為100立方米,一臺(tái)拌合站的價(jià)格為80萬元。如要滿足施工需求量需30臺(tái)拌合站,共2400萬元,擺放這些拌合站占地更是可觀,操作這些機(jī)械需培訓(xùn)熟練工人若干名,支付這些工人的工資又要增加一筆可觀的人工費(fèi)。綜上所述,采用廠拌法投資太大,也不現(xiàn)實(shí)。根據(jù)甲方對(duì)施工質(zhì)量的要求及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)得出的數(shù)據(jù),采用場(chǎng)拌法完全可以達(dá)到設(shè)計(jì)壓實(shí)度98%的要求。采用場(chǎng)拌法施工,一臺(tái)挖掘機(jī)的日產(chǎn)量可達(dá)1000立方米,如要滿足施工需求,只需3~4臺(tái)挖掘機(jī)及配套機(jī)械即可,投資少,見效快,重復(fù)利用率高,經(jīng)濟(jì)效益可觀。
由此可見,對(duì)于二灰土需求量較大的工程采用場(chǎng)拌法施工不失為一條有效的施工方法。