淺析公路二灰碎石基層材料的準(zhǔn)備及拌和

　　摘要：隨著公路建設(shè)的發(fā)展,二灰碎石(即石灰、粉煤灰、碎石)基層的采用也越來(lái)越廣泛。本文主要對(duì)二灰碎石基層材料的準(zhǔn)備和拌和等方面進(jìn)行分析總結(jié)。

　　關(guān)鍵詞：公路建設(shè),二灰碎石基層

　　隨著公路建設(shè)的發(fā)展,二灰碎石(即石灰、粉煤灰、碎石)基層的采用也越來(lái)越廣泛。這是因?yàn)槎�灰碎石基層不僅具有良好的整體強(qiáng)度,而且具有很好的水穩(wěn)定性、抗裂性;同時(shí),粉煤灰的利用也減少了環(huán)境污染。

　　一、　路基底基層的處理

　　在二灰碎石基層施工前,不管底基層是新建的或是舊路面,都要對(duì)底基層進(jìn)行驗(yàn)收,對(duì)不符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的地方進(jìn)行處理,按規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)對(duì)路基進(jìn)行全面碾壓,同時(shí)進(jìn)行中線測(cè)量和水平測(cè)量,驗(yàn)收合格后,轉(zhuǎn)入下一道工序施工。

　　二、材料的準(zhǔn)備及拌和

　　在準(zhǔn)備材料時(shí),應(yīng)對(duì)材料進(jìn)行質(zhì)量檢查。特別是石灰和碎石,石灰應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行抽樣試驗(yàn),必須達(dá)到Ⅲ級(jí)灰以上標(biāo)準(zhǔn),方可采用;石料應(yīng)保證級(jí)配合理、干凈,如有泥砂,應(yīng)進(jìn)行沖洗。按拌合方式的不同,分為路拌法和集中拌合法兩種。

　　1)路拌法。目前也存在兩種拌合方式:一種是人工配合平地機(jī)拌和;另一種是只用平地機(jī)拌和。

　　人工配合平地機(jī)拌和,二灰碎石基層中三種材料的比例問(wèn)題,一直是大家比較關(guān)注的。各地采用的比例不盡相同,可以參照規(guī)范,結(jié)合實(shí)際制定。也可在大面積鋪裝前,做一段實(shí)驗(yàn)路,確定最佳比例和松鋪系數(shù)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),采用以下比例較為合適,即石灰∶粉煤灰∶碎石=6∶12∶82(重量比);人工攤鋪時(shí)松鋪系數(shù)約為1.5,平地機(jī)翻拌攤鋪時(shí)松鋪系數(shù)約為1.2。在材料堆放時(shí),將碎石沿路基堆放,石灰、粉煤灰堆放在路肩上,根據(jù)鋪裝基層的厚度和配合比計(jì)算出每種材料每車料的堆放距離,避免出現(xiàn)材料過(guò)多或不夠的現(xiàn)象。石灰應(yīng)在鋪裝前幾天消解,保證消解充分。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),一般為7 d~10 d。粉煤灰和消解后的石灰均應(yīng)保持一定的水分,以確保拌合質(zhì)量。拌和時(shí),先量算堆放的粉煤灰的體積,然后按照比例計(jì)算需要的石灰量,再用計(jì)量過(guò)體積的小四輪拖拉機(jī)或手推車將石灰拉到粉煤灰堆旁進(jìn)行拌和,最少要拌兩遍,拌和應(yīng)徹底,以保證充分拌和。然后,用平地機(jī)將碎石堆攤平,注意兩邊應(yīng)各留20 cm左右,以便平地機(jī)翻拌時(shí)不致將石子翻到路肩上。若碎石較干,可灑一些水,特別是在夏天,更應(yīng)如此,以使二灰與碎石間產(chǎn)生粘附作用,不致使二灰全部漏到底下。

　　2)集中拌合法。是將材料運(yùn)到拌合場(chǎng)用拌合樓進(jìn)行集中拌和。拌合樓一般有五個(gè)料斗,分別盛放粉煤灰、石灰、1~3石子、瓜子片、米砂。拌合原理主要是通過(guò)控制各個(gè)料斗的轉(zhuǎn)速來(lái)控制材料用量。在二灰碎石正式生產(chǎn)之前,先做好級(jí)配實(shí)驗(yàn),級(jí)配經(jīng)實(shí)驗(yàn)調(diào)整好后,通過(guò)轉(zhuǎn)速控制出料量。這里的關(guān)鍵在于材料的含水量,特別是石灰,如果含水率高于實(shí)驗(yàn)時(shí),雖然轉(zhuǎn)速達(dá)到實(shí)驗(yàn)時(shí)轉(zhuǎn)速,但由于含水量高,材料成團(tuán),不容易從出料口下來(lái),所以理論上灰計(jì)量能滿足要求,但實(shí)際上不夠,拌好的材料立即進(jìn)行滴定實(shí)驗(yàn)和篩分實(shí)驗(yàn),如果不滿足設(shè)計(jì)要求,立即進(jìn)行整改即此時(shí)就要調(diào)整轉(zhuǎn)速,循環(huán)上述過(guò)程,直到配比滿足要求為此,以保證工程質(zhì)量。然后將拌和好的混合料運(yùn)到路基上直接進(jìn)行鋪裝。

　　3　碾壓、養(yǎng)護(hù)

　　翻拌結(jié)束,用平地機(jī)刮平,接著測(cè)量放樣,控制高程,樁距10 m較好,過(guò)長(zhǎng)則線中間下垂,影響平整度。橫坡也用樁線控制,然后人工細(xì)整,整完后用壓路機(jī)碾壓。先輕后重,先慢后快,如有振動(dòng)壓路機(jī),則先用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓,對(duì)保證平整度、穩(wěn)定面層效果會(huì)更好。

　　二灰碎石基層施工較復(fù)雜,應(yīng)在鋪裝前做好一切準(zhǔn)備工作。注意天氣預(yù)報(bào),遇雨水天氣盡量不鋪裝,一般情況小雨可以鋪裝。在鋪裝中,如果是邊施工邊通車,可采用半幅施工,這時(shí)先鋪的那半幅應(yīng)超過(guò)路拱30 cm左右,以保證路拱不致壓塌。在鋪筑另半幅時(shí),先將多余的30 cm二灰碎石挖掉,挖時(shí)路拱處用樁線控制保證順直。接縫處(即路拱處)應(yīng)豎直切到底,使接縫能平整密合。每鋪一段路面兩端接頭處也應(yīng)該像路拱接頭處那樣處理,在施工和養(yǎng)護(hù)初期,禁止車輛在施工路面上通行,壓路機(jī)碾壓時(shí)不能急剎車和調(diào)頭,防止二灰碎石基層平整度遭破壞。另外,灑水車在施工和養(yǎng)護(hù)初期灑水時(shí),嚴(yán)禁在路面上停留和調(diào)頭,因?yàn)闉⑺�車一�?水管開(kāi)關(guān)雖然已關(guān),但殘留在水管中的水仍在流,導(dǎo)致該地方局部水量過(guò)多,形成彈軟,造成不必要的損失。適宜的含水量是二灰碎石基層成型的必要條件。所以要特別注意含水量大小,使二灰碎石基層盡快成型,保證二灰碎石基層達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

　　三、原材料的控制

　　各類原材料質(zhì)量應(yīng)完全符合《技術(shù)規(guī)范》及設(shè)計(jì)要求，以合格的材料二灰碎石的質(zhì)量。

　　1、各類原材料需隔墻分倉(cāng)堆放，確保材料不受污染。

　　2、石灰選用宜興產(chǎn)Ⅱ級(jí)灰(生石灰有效鈣+氧化鎂含量不小于80%,熟石灰不小于60%)，達(dá)不到質(zhì)量要求的石灰不準(zhǔn)進(jìn)入料場(chǎng)，嚴(yán)格控制消解時(shí)間不低于7-10天的消解程度，特別是要嚴(yán)格做到消解透徹，消解后的石灰應(yīng)保持一定的濕度,不得產(chǎn)生揚(yáng)塵,但也不能過(guò)濕成團(tuán)。每堆灰量以滿足當(dāng)天的生產(chǎn)為宜，當(dāng)石灰堆放時(shí)間較長(zhǎng)時(shí),應(yīng)覆蓋封存。消解后的石灰先用1CM振動(dòng)篩過(guò)一遍，上料時(shí)還需再過(guò)一遍1CM振動(dòng)篩。 3、經(jīng)試驗(yàn)，粉煤灰選揚(yáng)子石化的優(yōu)質(zhì)灰，F(xiàn)e2O3+Al2O3+SiO2〉70%,燒失量不超過(guò)20%，比表面積宜大于2500CM2/g，含水量不宜大于35%，但運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)的粉煤灰應(yīng)有足夠的水份，防止揚(yáng)塵。在干燥多風(fēng)季節(jié)應(yīng)使料堆表面保持濕潤(rùn)或者覆蓋，若在堆放過(guò)程中結(jié)成塊，使用時(shí)應(yīng)將灰塊打碎。料場(chǎng)堆放的粉煤灰應(yīng)予覆蓋，以免雨淋過(guò)分潮濕。

　　4、各類碎石選用宜興石灰?guī)r石料或鎮(zhèn)江船山石礦石料，石料最大料徑不應(yīng)超過(guò)31.5MM，小于0.075MM顆粒宜接近于零，不同粒級(jí)石料應(yīng)分倉(cāng)堆放，石料級(jí)配應(yīng)符合要求。壓碎值不大于30%、含泥量及針片狀含量均應(yīng)低于規(guī)定值。

　　四、施工技術(shù)方案

　　1、下承層的準(zhǔn)備

　　鋪筑好的二灰土表面應(yīng)平整、堅(jiān)實(shí)、具有規(guī)定路拱，下承層的高程、寬度、壓實(shí)度、平整度等應(yīng)符合規(guī)范要求，并用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，檢查是否有輪跡、彈簧現(xiàn)象，凡不合格的路段應(yīng)分別采取補(bǔ)充碾壓、換填好的粒料等措施進(jìn)行整改，低洼和坑洞應(yīng)仔細(xì)填補(bǔ)、壓實(shí)。二灰土上的雜物進(jìn)行徹底清理和清掃，使其表面平整無(wú)雜物。在清理和清掃后的二灰土表面適當(dāng)灑水，使灑水后的下承層表面含水量接近二灰碎石的最佳含水量，并用膠輪壓路機(jī)碾壓一遍。

　　2、二灰碎石的拌和及運(yùn)輸

　　二灰碎石拌和共設(shè)五個(gè)料斗，一個(gè)拌缸，一個(gè)放料斗，通過(guò)螺旋電機(jī)的轉(zhuǎn)速和料門的開(kāi)度來(lái)控制集料的流量。按照施工配合比，二灰碎石正式拌和前根據(jù)級(jí)配和拌和機(jī)產(chǎn)量確定好各個(gè)料斗螺旋電機(jī)轉(zhuǎn)速和料門開(kāi)度，試驗(yàn)室派專人對(duì)拌和樓進(jìn)行監(jiān)控，檢查混合料情況，如含水量、集料級(jí)配，以確�；旌狭腺|(zhì)量，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題立即進(jìn)行處理�；旌狭虾�水量應(yīng)略大于最佳含水量，使混合料運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)攤鋪后碾壓時(shí)的含水量能接近最佳值。雨后應(yīng)重新測(cè)定各種材料的含水量，通過(guò)調(diào)整料斗門開(kāi)度來(lái)調(diào)整混合料的配合比。配料過(guò)程中，實(shí)測(cè)配合比偏差應(yīng)控制在以下范圍：集料±2%，粉煤灰±1.5%，石灰±1%，水：+2%。 五種集料通過(guò)輸送帶全部匯集到拌缸，經(jīng)過(guò)拌和再通過(guò)輸送帶儲(chǔ)存在貯料倉(cāng)內(nèi)，料倉(cāng)儲(chǔ)滿后開(kāi)始裝車，裝車時(shí)先裝后部，汽車要前后移動(dòng)，貯料倉(cāng)內(nèi)留一定數(shù)量的混合料不放掉，以防粗細(xì)集料離析。運(yùn)料車應(yīng)盡量從便道上駛往攤鋪地點(diǎn)，以減少對(duì)表層的磨損，到達(dá)工地后在攤鋪機(jī)前10-20M處停住，倒料時(shí)位置要準(zhǔn)確，不得撞擊攤鋪機(jī)。卸料過(guò)程中運(yùn)料車應(yīng)掛空檔，靠攤鋪機(jī)推動(dòng)向前，卸完料后應(yīng)立即駛離攤鋪機(jī)，在攤鋪機(jī)料斗內(nèi)混合料未鋪完前，下一輛料車就應(yīng)停靠在攤鋪機(jī)前并開(kāi)始卸料，保證攤鋪機(jī)料斗內(nèi)有10CM厚的混合料(攤鋪機(jī)前應(yīng)保證有五輛運(yùn)料車)，避免出現(xiàn)起伏波浪現(xiàn)象。