二灰土是以石灰、粉煤灰与土按一定的配比混合,加水拌来自匀碾压而成的一种基层结构360百科。它具有比石灰土还高的强度,有一定的板体性和较好的水稳性。二灰土对材料要求不高,一般石灰下领志圆脚料和就地土都可利用,在产粉煤灰的地区均有推广的价值。这种结构施工简封好参便,既可以机械化施工,又可以人工施工。
二灰土是用石灰和粉煤灰按尼铁分钢哪资省步一定比例与土混合后的一种无机材料。
所谓二灰土顾名思义是由石灰、粉煤灰、土三种无机物有机组合,通过专门的设备,拌和、摊铺到碾压成型形成一种路用承重层材料。
它的北左给夫还向江亮具体名称视所用土的不同而训抓与修知制坏胶服定,二灰与砂砾称二灰砂砾土,二灰与碎石称二灰碎石土,二灰土与细粒土称二灰土,二灰与工业废渣称二灰渣。近二十多年来,石灰、粉360百科煤灰用作添加于天然细粒土或粘土中的稳定性材料越来越常见,特别在道路工程中的路基承重面施工中,这主要是路用什附模富富未女基填料用量大,石灰和粉煤灰的材料来源比较广泛,而且价格低廉,施工简单,力学性能和水稳性好,成为土质改良的重要方法。我国公路部门在许多公路建设中(特别是高等级公路)都有用二灰稳定土,认助例而能声行推啊铁路部门在路基病害的治理财系静宗兵国推验投个局方法也大量应用了改良土,而且在新线的建设中也有应用。同时也应注意间到由于二灰土强度、密度的影响因素比较多,也比较复杂,若掌握不好,轻则影响质量,重则导致失败,二灰土的配比优化选择和时间效应应重视,二灰土在黄土地基处理中的应用提供了理论依据。
二灰稳定土施工质量控制是保证工程质量的关键,只有科学组织施工,才能做出高质量的二灰土结构来。
二灰土是用石灰、粉煤灰和土,这三种无机材料按一定比例并通过专用机具,加水、拌和均匀,再摊铺碾压成型的一种路面结构层。它的具体名称视所用士的不同而定,灰与砂砾称二灰砂砾土,二灰与碎石称二灰碎石土,二灰与细粒土称二灰土,二灰与工业废渣称二灰渣。由于二灰士具有以下优点而被广为采用:
建极 (1)二灰土具有较高的强度,它虽然早期强度偏低,但后期强度比较高,如在断模自色六夏季1个月就能达到1.7甚~2.0 MPa,2个月能达到3 MPa,以后还会慢慢增长。
(2门茶洋督尔)二灰土成型后经过一段时间的养护,强度逐渐增高,最后形成一个板体,有较好的扩散应力的作用。
(3)二灰土在形成过程中,内部进行物理呼支亲生议医现相化学反应,形成致密整体,具有良好云及效前蒸苦往里散的水稳定性和抗冻性。
(4)二灰土具有废物利用,印类还盐营别失续械有利环保的优点。特别是在粉煤灰废料多的地区,如果当地土的塑性指数过小或过大,只靠石灰稳定达不到要求的强度,或是难以压实成型,这时最适宜采用二灰稳定土。在衡水106线施工时,苦才当地士的塑性指数在10以下,采用二灰土7d强度为0.6 MPa以上,30 d就达到1.7 MPa。
二灰土成型后,虽然早期强度偏低,述刑以啊宁吗受除查破在气温较高的季节,如夏天7天无侧限抗似错压强度能达到0.6~0.8Mpa,在春天及秋天7天无侧限抗压强度能达到0.5Mpa左右,但二灰土后期强度高,一个月在夏季能达到1.7~2.0Mpa,二个月能达到3Mpa,以后强度还不断慢慢增长,因此,二灰土具有较高强度的一种路面结构层。
二灰土施工最突出的特点是容易待强台凯抓施工,不需要严格控制从加水拌和到完成压实的时间。另外,二灰土施工可使用传统的施工设备,可根据工程情况使用路拌设备进行路拌法施工;也可以采用厂来自拌法拌和,摊铺机摊铺施工;或者是厂拌法拌和,平地机摊360百科铺施工。
高速公路和一体回利范代为千燃级公路底基层的下层采用二灰土施工时,可用路拌专用设备进行路拌法施良最练速度除纪酸投多混工,其他各层均应采用厂拌法拌和,摊铺机施极兴倍响就工;二级以下公路可以采用人工沿路拌和法施工。
二灰土施工质量控制是保证工程质量的关键,只有科学组织施工,按操作要求施工才能做出高质量的二灰土结构来预背矛船修式帝染础技。否则,就会出现弹簧、起皮开裂等常见通病。因此,在施工中要进行以下几方面的重点质量控制。
严格控制原材料的质量,不使用不合要求的材料。在选材上应作质量经济比较,在满足质量要求的前提下,力交沙会兵房求经济。
从二灰土的材料组成上看,土剧物青载获投烈载及仅诗在二灰土中所占的比例最大,它是起骨架作用的。有关试验资料表明,在同样组成比例的二灰土中,由于土的塑性指数的变化,特别是塑性指数在10~20变化时,二灰土强度的变化尤为明显。塑性指数高的土,强度亦高最伯依证费飞回读,但是它的塑性指数越高,越难粉碎,不易施工,塑性指数在20以上的土更是难以施工。所以,有条件的情况下,尽量挑选塑性指数在13~18的土较为理想,不但好施工,而且各项技术指标易达到设计要求。在实际施工中,应结合当地士质情况多做试验、多比较,同时考虑工程成本进花许今际座经观远才绝行优选。
粉煤灰由于产地的不同,材性差别较大记毛够活欢落任通农。由于它在二灰土中的石灰的激发粮下,有慢性固结作用,使后期强度有较多的增长。因此,应选用较细的、比表面积大的、烧失量小的粉煤灰。比如在大同一张家口公路工程中,大同电厂的粉煤灰运到工地的价格比太原电厂粉煤灰运到工地的价格低,从成本观点看,应使用大同的粉煤灰。但是,通过试配试验的比较,使用太原电厂的粉煤灰的二灰砂砾土7d无侧限抗压强度可以达到4 MPa以上,且保证率相当高。使用大同电厂的粉煤灰做二灰砂砾土7 d无侧限抗压强度达不到要求,要达到预期的强度还要掺加水泥,不但增加施工的难度,还提高了成本。结果还是选用磁值变云煤社础含华右院价格高的太原电厂的粉煤灰。石灰只要能满足Ⅲ级以上要求即可。
认真进行二灰土的组成设计,施工中严格控制混合料的组成比例。一个好的组成设计不仅能满足设计和规范要求的各项技术指标,同他各装赵着亲农素迫甲量时还应是一个经济合理的配合比组成设计,这对施克杂动工企业的工程质量保证和商况衣当移保成本降低都有着极为重要的意义。
应采用正交试验的方法进县众巴罪众李减引料行配比设计。通过在103国道的试验可看出,石灰含量从8%增至14%,其强度不断增加,尤其是早期非常明显,但大于14%以后,其强度增加并不明显。粉煤灰含量从15%增至45%,其强度也不断增加,特别是后期强度(一两个月内)比较明显,超过45%以后强度为负增长。粉煤灰含量到45%是个界限,由于它是灰质,粉煤灰含量越大,其施工难度就越大。设计二灰土混合料遵循的原则是经济合理、早期强度高、便于施工。
一个好的组成设计只是完成设计还不行,应在施工中不折不扣地加以实现,使拌和出来的混合料能把各种材料的组成误差控制在规定的范围内。这同样是一项关键工长她吸措马括息机特作,施工中应特别重视。
1.拌和
当配合比组成设计确定后,首要控制的过程就是拌和料拌和过程,拌和料均匀一致是保证二灰土质量的前提,无论采用路拌法或是厂拌法,这都是必须严格控制的过程。
就路拌法而言,应注意以下几个方面:①要根据施工配套设备能力由试验确定各种材料松铺系数;②布土、布灰(石灰、粉煤灰)要均匀,厚薄一致,特别是粉煤灰、石灰应码成标准断面,控制好剂量,人工均匀撒布,并严格监控;③拌和前要先洒水,拌和一遍后抽样测含水量,视情况进行第二次洒水,一般含水量控制应高于最佳含水量2%~3%,然后拌至均匀;④拌第二层时,应控制层间避免产生夹层,拌和深度一定要深入下层0.5~1.0 cm。
采用厂拌法时,应调试好各种材料剂量,但对土的破碎、土的含水量应严加控制,对石灰、粉煤灰的含水量也应控制,不能因过干造成飞扬污染环境,过湿成团不利拌和均匀。
2.摊铺
二灰土路拌法施工:当二灰土拌和均匀后,立即用平地机进行整型平整,平整过程中应避免薄层贴补,尽可能地采用刮削平整,用拉线法控制标高及横坡。
厂拌法摊铺机摊铺施工:采用摊铺机走钢丝控制标高、横坡;若采用平地机摊铺施工,宜采用推土机分料初平,并排压进行初平整型,然后用平地机精平,控制方法同路拌法施工。
3.压实
整平符合要求后,立即压实成型。碾压应遵循先静力稳压、后振压、再静压的原则压至规定的压实度。
4.养生
养生过程对二灰土的强度增长、防止早期开裂、板体的形成都有重要的影响,但往往易被忽视。所以,应做好保湿养生工作。
在施工过程中二灰土容易出现的质量问题,集中表现在不好成型,主要有三个方面,表层起皮,弹簧和裂缝。
二灰土表层起皮既影响美观又影响路面质量,由于这些起皮很容易形成夹层,起皮现象归纳起来有两种情况:第一是由于表层过湿,碾压时掌握不好二灰土被压路机轮子粘起,而出现的麻麻点点,并越积越多,第二是由于表层含水量过小,碾压时发生推移而起皮,对于第一种情况而言,碾压时要掌握好时间,待表层接近最佳含水量时进行碾压,第二种情况的出现则比较麻烦,若是整层灰土含水量均小于最佳含水量则应重新洒水补充水份后再拌合。若是因表面2~3cm厚二灰土含水量不够,则先洒水补充水份待表面二灰土接近最佳含水量不发生粘轮而进行碾压。
二灰土弹簧现象有两种情况,一是由于二灰土过干出现干弹簧,二是由于二灰土过湿而出现湿弹簧,二灰土最佳含水量比较大,一般在19%左右,随着粉煤灰比例增加,最佳含水量也增大,因此,在二灰土拌合之后要控制好含水量,尽量减少弹簧现象的出现,从而加快施工进度。
二灰土由于配比、施工、养护不当很容易产生裂缝,在天津疏港公路于庄子以西20km左右二灰土开裂特别明显,有的缝宽达4~5mm,而且纵横交错,有的深度4~5cm,而有的则整层裂透。严重影响路面基层的整体性和灰土强度,为此,局部路段进行了返工,而在疏港公路施工我公司承建8km却有没有出现这种情况,通过对比分析,我们认为裂与不裂跟下列因素有直接关系。
1)土质问题的影响
土质塑指越高则二灰土出现的裂缝机率越多,这是因为塑指高的土有较强的伸缩性,遇水发胀,烘干则收缩,因此在选择二灰土的土质时,应选择塑指在20以下的土质,但不能低于10,如果塑指太低则影响二灰土强度。
2)配合比的影响
二灰土三种材料若土的比例越大,则二灰土出现裂缝的机率越高,这是因为土对水的敏感程度要比石灰、粉煤灰大,因此,在二灰土配比时要尽量控制土的比例,由于土比粉煤灰便宜,因此,有些单位采取增大土的比例,减少粉煤灰用量,从而降低成本,殊不知产生的裂缝将要严重得多。
3)含水量的影响
由于二灰土中有大部分粉煤灰、石灰成份对水的敏感性相对较弱,而施工时其含水量略比最佳含水量偏大2~3%,容易成型,且不起皮,并容易压实,但由于含水量增大,加上成型以后,水份的蒸发速度快,因此,二灰土中的土产生激烈的收缩从而导致二灰土开裂,含水量越大开裂的程度就越宽越深。
由于二灰土是接近或略大于最佳含水量时碾压成型的,成型以后,二灰土得不到及时养护,则容易产生表面开裂,这种开裂如果不与土质互相影响,则开裂程度是轻微的,且深度较浅,但如果与上面三种情况叠加在一起,则将产生较深、越宽、面积较大的龟裂。另一个主要原因则是石灰、粉煤灰含有较高的化学活性物,象二氧化钙起一系列物理化学反应。发生反应时需要吸收水分子形成晶体变成晶体颗粒,同时在反应过程中进行放热也要蒸发一部分水份,在初期反应较快,如果水份得不到及时的补充,则很容易发生收缩裂缝,因此,二灰土成型后养护十分重要,一般最少七天。如果在上面层不能及时覆盖且洒水养护困难间断时间较长的话,可以采取覆盖土养生的办法,从而保证二灰土水份缓慢蒸发,避免裂缝增多增大。
综上所述三种常见质量问题,大多与含水量有关,控制好含水量则是二灰土成功的一个关键,因此,作为施工人员必须严格掌握二灰土的含水量控制,在春、夏交接阶段由于气温高水份蒸发快,那么含水量略为比最佳含水量偏大2~3%,如果在雨季或夏、秋交接时间,经常下雨,则施工含水量控制在最佳含水量为好,同时要特别注意的是含水量的检测方法,用烧失量检测二灰土含水量可能出现较大偏差,这是因为二灰土中的粉煤灰由于含有易燃物质煤,在作烧失量的时候粉煤灰有一部分物质被烧掉而总重量变轻,如果将这一部分烧失量当作含水量那么肯定会出现含水量偏低而不准,这种情况曾在一些施工单位出现过,明明测出二灰土含水量略大于或接近最佳含水量,而碾压起来却都很难成型,甚至出现严重起皮,从拌合均匀性,碾压机具的配备找原因,就是找不出问题的症结,后偶然发现水车出故障的地方由于流水较多,碾压后非但不起皮,反而发青发亮,这说明还是含水量小,继而推断到含水量测定不准从而找出了是由于粉煤灰烧失量的原因。采用烧失量测定含水量速度比较快,这方法也可以采用,但是这种试验手段使用之前,必须由烘干法与烧失量多作几组对比试验从而确定同一路段、同一级配粉煤灰的烧失量,这样就在烧失量的基础上减去确定的粉煤灰烧失量即得出实际含水量,来指导施工。
值得一提的是应特别注意平整过程中二灰土表层水份的蒸发损失,因此要求上料时,二灰土略为高1~2cm,由平地机刮送往前推移,随着二灰土多余料的增加施工人员可以借助装载机运送,这样做可以达到两个目的。一是杜绝了薄层贴补;二是减慢了二灰土表面的水份蒸发,这道工序十分关键,要求现场施工人员要严格掌握,能收到事半功倍的作用。
二灰土施工并没有多大的技术难题,但如果掌握不好就可能带来上述质量问题的出现,因此,我们应不断的摸索和掌握一定的施工技巧,使之形成一套完整的施工工法,少走弯路,把科学技术变成生产力,更好的为施工人员服务。