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在公路建设中,如何利用现有的经济条件、自然资源,降低成本,创造更好的经济效益和社会效益,是我们广大的公路建设者必须考虑的问题。在大庆肇源县、杜蒙县细沙土资源比较丰富。利用这一特点,用经过水泥石灰稳定的细沙土,可用作高等级路面公路的底基层。
底基层作为基层的结构层,主要承受由面层传来的车辆荷载,并把它扩散到垫层和土基中,故底基层应满足如下条件:(l)足够的强度和刚度;
(2)足够的水稳性;
(3)足够的耐久性。
经实验检测本地区细沙土属低液限粘士,含约25%-30%的细沙,粒径一般为2-3mm,是较好的路基填料,但单独作为底基层,无法满足强度、刚度和水稳性的要求,必须使用水泥、石灰稳定,增加其强度和刚度,改善稳定土的性质,降低土的保水能力和膨胀性,从而增加耐久性和水稳性。
1、配合比设计
在水泥石灰稳定土底基层施工前,应在料场中取有代表性的细沙土样和不同配比混合料进行下列试验。
(l)细沙土的颗粒分析。
在杜蒙县白音诺勒乡路K22+400附近土场取样, 筛分结果如表1。
通过级配分析,知本土样级配是适宜用作水泥石灰稳定的。
(2)液限和塑性指数试验。
取有代表性的风干士样进行液限、塑限试验,得液限WL=32.5,塑性指数Ⅰp=11,该土样为低液限粘士。
(3)混合料重型击实试验与无侧限抗压强度试验。
表2中列出实验室按不同配比得到的结果。重型击实试验得到最大干密度与最佳含水量。无侧限抗压强度试验试验件在规定温度下养生6d,浸水ld后试验。
当R〉Rd/(1-Cv×Za)时,满足要求。根据试验情况等因素综合考虑,配合比选用水泥:石灰:风化土=3:2:100。
2、施工
配合比确定后,试铺试验路,在K20+000-K20+200段进行试验段施工。
混合料集中厂拌。采用基层摊铺机施工。在正式拌制稳定土混合料之前,必须先调试厂拌设备,使混合料颗粒组成和含水量都达到规定要求。搅制完成后,应尽快地将拌成的混合料运送到铺筑现场,注意防止水分过多蒸发。根据铺筑层的厚度松铺系数和要求达到的压实干密度,计算每车混合料的摊铺面积,使混合料计量与摊铺准确。摊铺后用振动压路机及时进行碾压,达到要求的压实度,水泥石灰稳定细沙土应注意养生,养生期间保持一定的湿度,养生期不少于7d,养生期间封闭交通。在拌和及施工碾压过程中,灰量会有所损失,应在施工现场取样做滴定试验确保施工质量。本工程2次实验结果为:水泥石灰剂量均在5.8%左右,说明拌和计量准确。现场取样做无侧限抗压强度试验。试件静压成型后,在规定温度下保湿养生6d,浸水ld后,做强度试验。结果如表2。
表2水泥石灰稳定土无侧限抗压试验记录
其中:S=0.381;Cv=0.121;RJO-zaCJ Z1.87MPaoR〉RJ(1-ZCv),检测结果表明满足要求。
碾压密实后,用灌砂法检测压实度,数据如表3。
表3压实度检测汇总
据《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004)附录B计算压实度代表值K==96.4MPa〉标准值95MPa。故检测结果合乎要求。
3、结论
通过试验路段以及白音诺勒乡路其它路段施工中的检测,以上各项技术指标均满足要求。经过试验,水泥石灰稳定细沙土后期强度仍有较大提高,满足强度及耐久性要求。采用水泥石灰稳定细沙土底基层,可以就地取材,避免远途运输,同时集中厂拌,可以保证质量。厚2Om水泥石灰稳定细沙土预算价为16.6元/m2,而20cm厚水泥稳定碎石32.8元/m2,每公里可节约造价约10万多元。
因此,在确保工程质量的前提下,应多从利用新材料、新技术、新工艺入手,最大限度利用沿线自然资源,合理降低造价,增加效益。
底基层作为基层的结构层,主要承受由面层传来的车辆荷载,并把它扩散到垫层和土基中,故底基层应满足如下条件:(l)足够的强度和刚度;
(2)足够的水稳性;
(3)足够的耐久性。
经实验检测本地区细沙土属低液限粘士,含约25%-30%的细沙,粒径一般为2-3mm,是较好的路基填料,但单独作为底基层,无法满足强度、刚度和水稳性的要求,必须使用水泥、石灰稳定,增加其强度和刚度,改善稳定土的性质,降低土的保水能力和膨胀性,从而增加耐久性和水稳性。
1、配合比设计
在水泥石灰稳定土底基层施工前,应在料场中取有代表性的细沙土样和不同配比混合料进行下列试验。
(l)细沙土的颗粒分析。
在杜蒙县白音诺勒乡路K22+400附近土场取样, 筛分结果如表1。
通过级配分析,知本土样级配是适宜用作水泥石灰稳定的。
(2)液限和塑性指数试验。
取有代表性的风干士样进行液限、塑限试验,得液限WL=32.5,塑性指数Ⅰp=11,该土样为低液限粘士。
(3)混合料重型击实试验与无侧限抗压强度试验。
表2中列出实验室按不同配比得到的结果。重型击实试验得到最大干密度与最佳含水量。无侧限抗压强度试验试验件在规定温度下养生6d,浸水ld后试验。
当R〉Rd/(1-Cv×Za)时,满足要求。根据试验情况等因素综合考虑,配合比选用水泥:石灰:风化土=3:2:100。
2、施工
配合比确定后,试铺试验路,在K20+000-K20+200段进行试验段施工。
混合料集中厂拌。采用基层摊铺机施工。在正式拌制稳定土混合料之前,必须先调试厂拌设备,使混合料颗粒组成和含水量都达到规定要求。搅制完成后,应尽快地将拌成的混合料运送到铺筑现场,注意防止水分过多蒸发。根据铺筑层的厚度松铺系数和要求达到的压实干密度,计算每车混合料的摊铺面积,使混合料计量与摊铺准确。摊铺后用振动压路机及时进行碾压,达到要求的压实度,水泥石灰稳定细沙土应注意养生,养生期间保持一定的湿度,养生期不少于7d,养生期间封闭交通。在拌和及施工碾压过程中,灰量会有所损失,应在施工现场取样做滴定试验确保施工质量。本工程2次实验结果为:水泥石灰剂量均在5.8%左右,说明拌和计量准确。现场取样做无侧限抗压强度试验。试件静压成型后,在规定温度下保湿养生6d,浸水ld后,做强度试验。结果如表2。
表2水泥石灰稳定土无侧限抗压试验记录
其中:S=0.381;Cv=0.121;RJO-zaCJ Z1.87MPaoR〉RJ(1-ZCv),检测结果表明满足要求。
碾压密实后,用灌砂法检测压实度,数据如表3。
表3压实度检测汇总
据《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004)附录B计算压实度代表值K==96.4MPa〉标准值95MPa。故检测结果合乎要求。
3、结论
通过试验路段以及白音诺勒乡路其它路段施工中的检测,以上各项技术指标均满足要求。经过试验,水泥石灰稳定细沙土后期强度仍有较大提高,满足强度及耐久性要求。采用水泥石灰稳定细沙土底基层,可以就地取材,避免远途运输,同时集中厂拌,可以保证质量。厚2Om水泥石灰稳定细沙土预算价为16.6元/m2,而20cm厚水泥稳定碎石32.8元/m2,每公里可节约造价约10万多元。
因此,在确保工程质量的前提下,应多从利用新材料、新技术、新工艺入手,最大限度利用沿线自然资源,合理降低造价,增加效益。