论文部分内容阅读
【摘要】本篇主要介绍路面底基层（三灰土）的施工工艺、质量控制措施及要着重注意的问题，可为同类工程施工提供借鉴。
【关键词】底基层、三灰土、拌和、碾压、检测
【 Abstract 】 This paper mainly introduces pavement subbase (three dust) of the construction technique and quality control measures and it shows that the problem, which can provide reference for the similar project construction.
【 Key Words 】 subbase, three dust, mixing, rolling, test
中图分类号： U412.36+6文献标识码：A 文章编号：
1工程概况
某高速公路路线全长3.870km，路面底基层数量为123442m2，设计采用整体式路基，双向四车道，全宽28.0m，路面层厚度0.74m，路面自边至中心依次为：0.75m(土路肩)+3.5m（硬路肩）+2*3.75m（行车道）+0.75m（路缘带）+3.0/2m（半幅中央分隔带），横坡2.0%，路床自上至下依次为：80cm的95区（8%石灰土）、70cm的93区（山皮土）、90区、30cm（软基段的非粉喷桩处置路段）或50cm（软基段的粉喷桩处置路段）的碎石垫层和30cm的素土（清表补偿），底基层施工要求其压实度为95%，7天无侧限抗压强度不小于0.6MPa，本次施工K1+290---K1+390的左幅。
2施工准备
2.1三灰土施工材料
素土：采用指定土场的土，经测定：土的液限WL=35.5、塑限WP=17.8、塑性指数IP=17.7，该土为低液限粉土，满足施工要求；
石灰：采用钙、镁含量符合施工要求的Ⅱ级钙质消石灰，；
水泥：采用有缓凝作用的普通硅酸盐（PO32.5）水泥，初凝时间260min；
粉煤灰：选用电厂生产的粉煤灰（SiO2、Al2O3和Fe2O3的总含量大于70%，烧失量不大于20%，比表面积大于2500cm2/g）；
2.2配合比的选定
按照节省投资和施工质量满足设计及规范要求的原则，施工单位、监理单位和业主单位三家试验室共同试验的结果通过比选：最经济、合理的施工配合比、最大干密度、最佳含水量为：
石灰：粉煤灰：土：水泥=12：24：62.5：1.5 最大干密度1.531g/cm3，最佳含水量20.5%
3路面底基层施工方案，三灰土拌制施工方法（路拌）
⑴、施工前，将已施工完成的95区8%石灰土表面撒水湿润，用压路机进行静压，使其表面平整、坡度合适。
⑵、松铺厚度及施工宽度计算（三灰土的压实厚度为20cm）
消石灰H1=1.531*12%*0.2/0.48=7.7cm；
粉煤灰：H2=1.531*24%*0.2/0.92=8.0cm；
素土：H3=1.531*62.5%*0.2/1.14=16.8cm；
水泥：M1=1.531*1.5%*1000/5=4.593kg/m2；
⑶、布料（素土、粉煤灰、石灰）
按照每车运输的数量、底基层施工宽度和填料的松铺厚度来计算方格的尺寸大小，将布好的土用推土机推平，作出路拱，静压1遍，用平地机刮平。按照土的压缩系数和推土机碾压后的壓实度（一般在85%左右），此时的土的厚度应为12.8cm，测量队测量其顶面标高，检测厚度是否与计算值12.8cm相同，保证用土量的准确性，粉煤灰布料方法同土。
采用旋耕犁将土和粉煤灰拌和，同时检测含水量（取顶、中、底层土的混合料），当含水量超过最佳含水量2个百分点以上时，采用旋耕犁继续翻拌；当含水量低于最佳含水量时，撒水继续翻拌，补水量按照施工长度、宽度、厚度、最佳含水量计算得出（超过最佳含水量2个百分点）；满足要求后，用压路机静压，石灰的布料方法同土和粉煤灰。
⑷、初次拌和
用拌和机将压好的素土、粉煤灰、石灰进行拌和，跟随拌和机挖坑检查拌和的深度、均匀性、有无夹层。直至拌和均匀，拌和的深度应直到侵入下承层5—10cm，以利于上下层粘结，严禁在拌和层底部有素土夹层。
⑸、初检
现场测量拌和物的灰剂量(EDTA溶液滴定)和，当灰剂量不满足要求时，根据差值补加石灰，用拌和机重新拌和后，还应检测含水量和灰剂量，达到要求后，用压路机静压、平地机整平，作出路拱。
⑹、水泥摊铺
根据计算的水泥摊铺面积（M1），按照13.226×3.2m画方格（4个格），每断面放4袋水泥，人工按照摆放水泥的方格大小均匀地将水泥摊开。分幅（共4幅）纵向进行摊铺，先摊铺靠近中央分隔带和路基边缘的两幅，当单幅摊铺完成有20米左右时（耗时15min），二次拌和工作即可开始，。
⑺、二次拌和
用拌和机对进行拌和，后紧跟推土机进行稳压推平，同时制作底基层试件。稳压完成后，平地机进行整平，测量队测量其标高（此时的标高应比设计标高高出1.7cm），再用平地机按照测量的高程差值进行整平，配合人工进行局部找平，达到要求的平整度。拌和机的拌和速度为15m/min，完成拌和耗时65min；标高测量及局部标高的调整（平地机）耗时25min。
⑻、碾压
轮胎式压路机静压→振动压路机弱振→轮胎式压路机静压→振动压路机强振→轮胎式压路机静压→振动压路机强振，检测压实度，当压实度临近施工规范要求时在用振动压路机弱振1遍，在检测压实度（包括测量底基层的施工厚度---灌砂洞深度），当压实度满足后再用胶轮压路机静压1遍。
底基层从摊铺水泥到碾压完成总共需要的时间为：摊铺水泥（15min）+拌和（65min）+标高测量及局部整平（25min）+碾压（137min）=242min
⑼、养生
用撒水车从路基边缘向中央分隔带方向纵向后退式撒水，水压和水流要适中，不能直接冲刷底基层表面，直到底基层表面变软为止，撒水30min后，用塑料薄膜覆盖进行养生，薄膜表面及其接缝处应采取措施固定，避免由于大风或其他原因将其掀开，致使底基层在养护期间表面因失水而开裂，同时还应在旁边设置警示标志，避免车辆碾压底基层。底基层的养护时间一般控制在15天，为了与路面标的正常交接，尽量减少直接在底基层表面行车的次数。
4底基层施工质量检测
4.1、底基层试块强度采用7天浸水无侧限抗压试验（应力环法），1组/每作业段；
4.2、压实度采用标准砂灌砂法测定，4处/200米，每处每车道测一点；
4.3、石灰剂量采用EDTA溶液滴定，按照标准曲线取值，1次/200米；
4.4、含水量测量采用烘干法；
底基层表面平整密实、无坑洼松散和弹簧现象、无碾压轮迹、不起皮，检测结果完全满足施工技术要求。
5质量控制措施
5.1石灰应在使用前7-10d消解，消解后的石灰有一定的湿度，且不得有扬尘、也不能含水量过大而造成结团。
5.2使用的消石灰应过筛，避免由于大颗粒存在导致已施工完成的底基层表面发生“放炮”现象。
5.3碾压应从两边向中间纵向进退式进行，横向接头重叠半个碾压宽度，前进为静压、后退为振压，。
5.4从水泥的摊铺到碾压完毕的施工时间必须控制在水泥的初凝时间内。
5.5严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车，保证表面不受损坏。
5.6采用轮胎式压路机静压，避免底基层表面产生起皮。
5.7下一段施工时应与前一段的接头重叠2m，同时加补水泥进行施工，保证底基层的整体质量。
5.8应严格控制每种填料的厚度，避免造成加入水泥拌和完成后的整平标高至控制标高消耗过多的时间，造成在水泥初凝时间内还未完成底基层施工，施工质量难以保证。
5.9底基层施工的机具，如平地机、压路机及拌和机等应经常检查、保养，避免在施工过程中出现意外，造成施工中断。
5.10夏季施工时间宜选择在上午的8：30～12：00、下午的15：00～18：30施工，避免因露水和高温造成拌和料含水量的过高或过低，延长施工周期。
6体会
6.1由于三灰土底基层施工对时间是有限制的，因此每个环节都不能出现意外，后果严重的，就得返工，造成不必要的经济损失和不利的外部影响。
6.2底基层表面的石灰“放炮”现象对底基层表面的外观和平整度有很大影响。因此，消石灰应充分消解、过筛。
6.3将有条件的路段提前备好素土和粉煤灰，经常检测其含水量，含水量超过最佳含水量的，用旋耕犁翻拌晾晒；低于最佳含水量的，应撒水并用旋耕犁翻拌，保证整个底基层施工连续，减少施工工期而节约施工成本。
6.4通过本段路面底基层（三灰土）在全线十个标段的第一个成功完成，得到了业主的高度评价（定为样板工程），为企业树立了良好的社会效应。
【关键词】底基层、三灰土、拌和、碾压、检测
【 Abstract 】 This paper mainly introduces pavement subbase (three dust) of the construction technique and quality control measures and it shows that the problem, which can provide reference for the similar project construction.
【 Key Words 】 subbase, three dust, mixing, rolling, test
中图分类号： U412.36+6文献标识码：A 文章编号：
1工程概况
某高速公路路线全长3.870km，路面底基层数量为123442m2，设计采用整体式路基，双向四车道，全宽28.0m，路面层厚度0.74m，路面自边至中心依次为：0.75m(土路肩)+3.5m（硬路肩）+2*3.75m（行车道）+0.75m（路缘带）+3.0/2m（半幅中央分隔带），横坡2.0%，路床自上至下依次为：80cm的95区（8%石灰土）、70cm的93区（山皮土）、90区、30cm（软基段的非粉喷桩处置路段）或50cm（软基段的粉喷桩处置路段）的碎石垫层和30cm的素土（清表补偿），底基层施工要求其压实度为95%，7天无侧限抗压强度不小于0.6MPa，本次施工K1+290---K1+390的左幅。
2施工准备
2.1三灰土施工材料
素土：采用指定土场的土，经测定：土的液限WL=35.5、塑限WP=17.8、塑性指数IP=17.7，该土为低液限粉土，满足施工要求；
石灰：采用钙、镁含量符合施工要求的Ⅱ级钙质消石灰，；
水泥：采用有缓凝作用的普通硅酸盐（PO32.5）水泥，初凝时间260min；
粉煤灰：选用电厂生产的粉煤灰（SiO2、Al2O3和Fe2O3的总含量大于70%，烧失量不大于20%，比表面积大于2500cm2/g）；
2.2配合比的选定
按照节省投资和施工质量满足设计及规范要求的原则，施工单位、监理单位和业主单位三家试验室共同试验的结果通过比选：最经济、合理的施工配合比、最大干密度、最佳含水量为：
石灰：粉煤灰：土：水泥=12：24：62.5：1.5 最大干密度1.531g/cm3，最佳含水量20.5%
3路面底基层施工方案，三灰土拌制施工方法（路拌）
⑴、施工前，将已施工完成的95区8%石灰土表面撒水湿润，用压路机进行静压，使其表面平整、坡度合适。
⑵、松铺厚度及施工宽度计算（三灰土的压实厚度为20cm）
消石灰H1=1.531*12%*0.2/0.48=7.7cm；
粉煤灰：H2=1.531*24%*0.2/0.92=8.0cm；
素土：H3=1.531*62.5%*0.2/1.14=16.8cm；
水泥：M1=1.531*1.5%*1000/5=4.593kg/m2；
⑶、布料（素土、粉煤灰、石灰）
按照每车运输的数量、底基层施工宽度和填料的松铺厚度来计算方格的尺寸大小，将布好的土用推土机推平，作出路拱，静压1遍，用平地机刮平。按照土的压缩系数和推土机碾压后的壓实度（一般在85%左右），此时的土的厚度应为12.8cm，测量队测量其顶面标高，检测厚度是否与计算值12.8cm相同，保证用土量的准确性，粉煤灰布料方法同土。
采用旋耕犁将土和粉煤灰拌和，同时检测含水量（取顶、中、底层土的混合料），当含水量超过最佳含水量2个百分点以上时，采用旋耕犁继续翻拌；当含水量低于最佳含水量时，撒水继续翻拌，补水量按照施工长度、宽度、厚度、最佳含水量计算得出（超过最佳含水量2个百分点）；满足要求后，用压路机静压，石灰的布料方法同土和粉煤灰。
⑷、初次拌和
用拌和机将压好的素土、粉煤灰、石灰进行拌和，跟随拌和机挖坑检查拌和的深度、均匀性、有无夹层。直至拌和均匀，拌和的深度应直到侵入下承层5—10cm，以利于上下层粘结，严禁在拌和层底部有素土夹层。
⑸、初检
现场测量拌和物的灰剂量(EDTA溶液滴定)和，当灰剂量不满足要求时，根据差值补加石灰，用拌和机重新拌和后，还应检测含水量和灰剂量，达到要求后，用压路机静压、平地机整平，作出路拱。
⑹、水泥摊铺
根据计算的水泥摊铺面积（M1），按照13.226×3.2m画方格（4个格），每断面放4袋水泥，人工按照摆放水泥的方格大小均匀地将水泥摊开。分幅（共4幅）纵向进行摊铺，先摊铺靠近中央分隔带和路基边缘的两幅，当单幅摊铺完成有20米左右时（耗时15min），二次拌和工作即可开始，。
⑺、二次拌和
用拌和机对进行拌和，后紧跟推土机进行稳压推平，同时制作底基层试件。稳压完成后，平地机进行整平，测量队测量其标高（此时的标高应比设计标高高出1.7cm），再用平地机按照测量的高程差值进行整平，配合人工进行局部找平，达到要求的平整度。拌和机的拌和速度为15m/min，完成拌和耗时65min；标高测量及局部标高的调整（平地机）耗时25min。
⑻、碾压
轮胎式压路机静压→振动压路机弱振→轮胎式压路机静压→振动压路机强振→轮胎式压路机静压→振动压路机强振，检测压实度，当压实度临近施工规范要求时在用振动压路机弱振1遍，在检测压实度（包括测量底基层的施工厚度---灌砂洞深度），当压实度满足后再用胶轮压路机静压1遍。
底基层从摊铺水泥到碾压完成总共需要的时间为：摊铺水泥（15min）+拌和（65min）+标高测量及局部整平（25min）+碾压（137min）=242min
⑼、养生
用撒水车从路基边缘向中央分隔带方向纵向后退式撒水，水压和水流要适中，不能直接冲刷底基层表面，直到底基层表面变软为止，撒水30min后，用塑料薄膜覆盖进行养生，薄膜表面及其接缝处应采取措施固定，避免由于大风或其他原因将其掀开，致使底基层在养护期间表面因失水而开裂，同时还应在旁边设置警示标志，避免车辆碾压底基层。底基层的养护时间一般控制在15天，为了与路面标的正常交接，尽量减少直接在底基层表面行车的次数。
4底基层施工质量检测
4.1、底基层试块强度采用7天浸水无侧限抗压试验（应力环法），1组/每作业段；
4.2、压实度采用标准砂灌砂法测定，4处/200米，每处每车道测一点；
4.3、石灰剂量采用EDTA溶液滴定，按照标准曲线取值，1次/200米；
4.4、含水量测量采用烘干法；
底基层表面平整密实、无坑洼松散和弹簧现象、无碾压轮迹、不起皮，检测结果完全满足施工技术要求。
5质量控制措施
5.1石灰应在使用前7-10d消解，消解后的石灰有一定的湿度，且不得有扬尘、也不能含水量过大而造成结团。
5.2使用的消石灰应过筛，避免由于大颗粒存在导致已施工完成的底基层表面发生“放炮”现象。
5.3碾压应从两边向中间纵向进退式进行，横向接头重叠半个碾压宽度，前进为静压、后退为振压，。
5.4从水泥的摊铺到碾压完毕的施工时间必须控制在水泥的初凝时间内。
5.5严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车，保证表面不受损坏。
5.6采用轮胎式压路机静压，避免底基层表面产生起皮。
5.7下一段施工时应与前一段的接头重叠2m，同时加补水泥进行施工，保证底基层的整体质量。
5.8应严格控制每种填料的厚度，避免造成加入水泥拌和完成后的整平标高至控制标高消耗过多的时间，造成在水泥初凝时间内还未完成底基层施工，施工质量难以保证。
5.9底基层施工的机具，如平地机、压路机及拌和机等应经常检查、保养，避免在施工过程中出现意外，造成施工中断。
5.10夏季施工时间宜选择在上午的8：30～12：00、下午的15：00～18：30施工，避免因露水和高温造成拌和料含水量的过高或过低，延长施工周期。
6体会
6.1由于三灰土底基层施工对时间是有限制的，因此每个环节都不能出现意外，后果严重的，就得返工，造成不必要的经济损失和不利的外部影响。
6.2底基层表面的石灰“放炮”现象对底基层表面的外观和平整度有很大影响。因此，消石灰应充分消解、过筛。
6.3将有条件的路段提前备好素土和粉煤灰，经常检测其含水量，含水量超过最佳含水量的，用旋耕犁翻拌晾晒；低于最佳含水量的，应撒水并用旋耕犁翻拌，保证整个底基层施工连续，减少施工工期而节约施工成本。
6.4通过本段路面底基层（三灰土）在全线十个标段的第一个成功完成，得到了业主的高度评价（定为样板工程），为企业树立了良好的社会效应。