李 州,黃小華
南寧市江南公路局,廣西南寧 530024
目前,在我國公路的施工中,由于二灰碎石基層具有強(qiáng)度高、板體性好、耐久性好、造價(jià)較低、易于施工等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛推廣和應(yīng)用,但針對(duì)不同地區(qū),不同粉煤灰料場(chǎng),粉煤灰的物理力學(xué)性能指標(biāo)也不一樣,現(xiàn)對(duì)廣西某熱電廠排出的粉煤灰(低活性粉煤灰)進(jìn)行分析,為石灰低活性粉煤灰碎石在廣西地區(qū)的應(yīng)用具有重要的指導(dǎo)意義。
粉煤灰材料技術(shù)性能主要包括粉煤灰的有效成分(SiO2、Al2O3、Fe2O3)的含量、燒失量、比表面積和含水量等,所用的廣西某熱電廠排出的粉煤灰材料成分進(jìn)行分析結(jié)果見表1。
表1 熱電廠粉煤灰技術(shù)性能分析表
從結(jié)果可以看出,該電廠排出的粉煤灰其它性能都基本滿足規(guī)范要求。比表面積卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于規(guī)范規(guī)定的要求,在這一定程度上將影響粉煤灰材料活性的激發(fā),由此定義該電廠粉煤灰為低活性粉煤灰。
石灰采用某地的熟石灰,其中氧化鈣和氧化鎂含量為71。6%,滿足規(guī)范要求。
為了尋求施工最佳配合比及最佳施工含水量,本試驗(yàn)按照《公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ056-94)中的方法分別對(duì)不同配合比混合料進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn),確定最佳含水量和最大干密度結(jié)果見表2。
表2 不同配合比的混合料擊實(shí)試驗(yàn)結(jié)果
對(duì)以上配合比進(jìn)行成型試件,養(yǎng)生7d進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),選取配合比為石灰:粉煤灰:碎石=5:18:77。
施工前對(duì)底基層進(jìn)行平整、堅(jiān)實(shí)、具有規(guī)定的路拱,下承層的平整度、標(biāo)高、壓實(shí)度和寬度符合規(guī)范要求。
用全站儀按設(shè)計(jì)圖紙?zhí)峁┳鴺?biāo)恢復(fù)中線,每20m設(shè)一中樁,按設(shè)計(jì)標(biāo)高、寬度以及得出的松鋪厚度,設(shè)置好鋼絞線引導(dǎo)攤鋪機(jī)施工。
采用2臺(tái)攤鋪機(jī)攤鋪,每天由測(cè)量人員根據(jù)中線和底基層標(biāo)高情況,在保證厚度的前提下,在兩側(cè)設(shè)置好鋼絞線,中間采用6 m×6個(gè)鋁合金梁。采用2臺(tái)攤鋪機(jī)縱向間隔20-30 m梯隊(duì)整幅攤鋪,攤鋪機(jī)電腦控制裝置沿鋼絞線控制標(biāo)高,且精度要高,按照?qǐng)D紙規(guī)定的路拱、縱坡和厚度攤鋪。攤鋪前將底基層進(jìn)行清掃灑水,在驗(yàn)收的底基層上進(jìn)行中線恢復(fù),定出邊線,按照線形打灰線設(shè)置鋼絞線引導(dǎo)攤鋪機(jī)行進(jìn)。攤鋪混合料時(shí),根據(jù)拌和設(shè)備的生產(chǎn)能力確定攤鋪機(jī)的行駛速度,使攤鋪機(jī)保持勻速行駛,同時(shí)要盡可能的保證攤鋪的連續(xù)性,攤鋪時(shí)有專人指揮,料車應(yīng)連續(xù)卸料,攤鋪機(jī)前要經(jīng)常保持3輛車以上,攤鋪室內(nèi)料要保持飽料,以均勻的速度行駛,以保證混合料均勻、不間斷地?cái)備?,盡量減少中間停機(jī),以避免平整度受到影響。在攤鋪機(jī)后邊設(shè)專人消除粗細(xì)集料離析現(xiàn)象,特別注意派人鏟除粗集料窩,并用新拌和料填補(bǔ)。
石灰采用Ⅲ級(jí)以上生石灰,加強(qiáng)質(zhì)量驗(yàn)收,定期做鈣鎂含量試驗(yàn),運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)用插管法消解成粉狀,經(jīng)過7-10d充分消解,再覆蓋保管,存放時(shí)間不大于1個(gè)月。
粉煤灰,施工前取樣試驗(yàn), 檢測(cè)SiO2、Al2O3和Fe2O3含量和燒失量是否滿足規(guī)范要求。使用前如有結(jié)塊,對(duì)其采取打碎處理。
碎石,按設(shè)計(jì)文件和規(guī)范的要求選擇符合石料,并對(duì)其各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn),按照級(jí)配要求選擇碎石的規(guī)格。每天施工前測(cè)定其含水量并報(bào)拌合站,以便控制混合料的加水量。
采用密實(shí)型即在混合料中粒料形成骨架,石灰、粉煤灰起到填空和膠結(jié)的作用。根據(jù)實(shí)際工程,為了滿足強(qiáng)度要求采取石灰:粉煤灰:碎石=5:18:77,相應(yīng)的各項(xiàng)指標(biāo)為:設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度0.68MPa,試件的平均值0.72MPa,年平均偏差系數(shù)13.7%,最大干容重2.19 g/cm3,最佳含水量8.23%。各項(xiàng)指標(biāo)都滿足了設(shè)計(jì)要求值,在施工中得到采納,并收到了滿意的效果。
嚴(yán)格按照上述的施工工藝操作,把握好施工的各個(gè)環(huán)節(jié),重點(diǎn)是平整度、高程、寬度和密實(shí)度等。對(duì)二碎石基層表面不平問題,必須加以糾正。寬度問題,要及時(shí)測(cè)量,保證準(zhǔn)確無誤。壓實(shí)度問題,在混合料整平后應(yīng)盡快壓實(shí),先用靜壓進(jìn)行預(yù)壓一遍,然后再用CA-25型或YZ-16型振動(dòng)壓實(shí),并達(dá)到設(shè)計(jì)要求。養(yǎng)生問題,在壓實(shí)成型后1-2d,用灑水車養(yǎng)生,保持基層潮濕狀態(tài)即可。養(yǎng)生時(shí)間,根據(jù)環(huán)境濕度而定, 20℃以上時(shí)不少于7d。在成品的二灰碎石基層上應(yīng)全線封閉交通,不許荷載,以免造成損壞。
通過石灰低活性粉煤灰碎石作為道路基層的室內(nèi)試驗(yàn),確定了配合比及最佳含水量,為了施工提供了一定的參數(shù),同時(shí)對(duì)石灰低活性粉煤灰碎石作道路基層的施工工藝及施工質(zhì)量控制,為石灰低活性粉煤灰碎石在廣西地區(qū)的應(yīng)用具有重要意義。
[1]JTJ034-2000,公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范.
[2]孫大權(quán).公路工程施工方法與實(shí)例.北京:人民交通出版社,2002.