曾家威 羅旋
摘 要:以粉煤灰技術為研究背景,對粉煤灰技術在公路路基工程中的應用要點分析。首先闡述了粉煤灰的特點,而后結合某路基工程項目實例,分別從粉煤灰施工準備工作、粉煤灰儲運、粉煤灰攤鋪以及碾壓施工等方面,詳細的探討了路基工程施工中該技術的實踐要點。希望論述后,可給相關工程提供參考。
關鍵詞:公路工程;路面施工;粉煤灰技術;分析
中圖分類號:U416.1 文獻標識碼:A
0 引言
在公路路基工程施工中,粉煤灰是常用的一種施工材料。粉煤灰濕密度非常低其與常規(guī)材料相比能夠達到25%左右特性,屬于性能良好的填筑材料。在具體路基工程施工中其能夠改善地基的沉降變形,可提升路基的抗滑性能。所以對粉煤灰技術在路基工程施工中的實踐要點分析,且尋找出科學的技術方案對公路工程的建設有促進作用。
1 粉煤灰特點
1.1 自身重量很輕
粉煤灰的主要優(yōu)勢就是應用到地質強度比較低的地層中有著非常好的效果,因為該材料的質量比較輕,所以不會導致沉降嚴重的情況。有效的預防出現(xiàn)路基破壞的問題,所以可以有效的促進路基穩(wěn)定性的提升,還能夠降低項目施工成本。相同條件下分析,路堤的應用極限得到了有效的提升,軟土路基的綜合性能比較高,所以軟弱性較高的路基結構,沉降量也會有所下降。
1.2 強度比較高
如果應用比較高強度的粉煤灰施工材料,可以結合具體的情況提升壓實度性能,其中粉煤灰與細粒土的材料有著一定的相似之處,液、塑限的性能比較好,含水量得到有效的控制,最大干密度也比較好,因此,應用粉煤灰施工材料可以有效的提升結構的性能,但是要考慮到土體指標來進行。根據(jù)重型擊實標準來進行施工,可以保證其摩擦角達到18°~33°和30°~42°,這些性能都要明顯的優(yōu)于填料結構,保證路堤強度性能合格,穩(wěn)定性也比較高。此外,通過選擇使用粉煤灰來實現(xiàn)CBR值的衡量檢測,發(fā)現(xiàn)最終性能比較好。
1.3 固結快
和黏土材料對比分析,粉煤灰的滲透吸收效果比較高,因此,其固結性要明顯的比黏性土高。如果是壓縮條件相同,能夠發(fā)現(xiàn)粉煤灰的材料要遠比黏性土的路基壓縮性能好。粉煤灰的主要優(yōu)勢就是排水速度非???,固結性也非常快,密度提升比較高,性質提升效果比較好。此外,因為粉煤灰的滲透性非常高,這種情況之下施工方式與土質路堤結構對比分析,雨季條件下的影響很小,雨季條件下施工性能非常好。因此,粉煤灰作為重要的輕質填料材料,可以有效的降低路堤沉降的發(fā)生,可以實現(xiàn)廢料的再利用,降低項目實施成本,避免出現(xiàn)污染的問題,提高社會的性能。
2 工程概況
某工程項目在設計方案確定時,經(jīng)過全面的分析和研究,最終選擇使用粉煤灰進行填筑作業(yè)施工,可以有效的防止出現(xiàn)比較大壓力,降低自重,還能夠提高施工速度,切實保證填筑施工質量合格。粉煤灰路堤的結構形式包含主體、護坡、頂層、隔離層、排水等部分。按照設計方案的要求,保證路基邊緣部分的壓實施工合格,在兩側需要增加寬度50 cm左右,且土質護坡水平厚度應該達到1 m左右,封頂層部分設計為水泥石灰穩(wěn)定基層的結構,在填筑施工前,先應用黏性土或者砂性土設置厚度為30 cm的隔離層結構,將路拱設定為3%的橫坡結構,由于該項目降水要求比較高,土質護坡結構確定應用排水盲溝的形式,其結構斷面尺寸為40 cm×50 cm,水平間距為15 m,垂直間距為1.5 m,以梅花的方式設置。
3 粉煤灰路基施工方法及工藝流程
3.1 施工準備工作
3.1.1 試驗準備
粉煤灰在進入到施工現(xiàn)場之前,應該組織進行材料的實驗室質量檢測,保證各項指標全部達到工程的標準才能投入使用。
3.1.2 材料準備
通過應用電廠生產(chǎn)中所產(chǎn)生的硅鋁型低鈣粉煤灰的施工材料,進行路堤的填筑施工,其粒徑處于0.001 mm~2 mm之間,為了能夠保證壓實度性能合格,小于0.074 mm粒徑材料比例在45%以上。填筑施工前,準備好施工材料,保證施工連續(xù)進行。
3.1.3 路基準備
在正式填筑施工前,路基部分的碾壓性能合格,且此時的路基制作為3%的橫坡形式。
3.1.4 機械準備
填筑施工需要使用科學合理的施工機械設備,保證其性能合格。目前主要應用自卸車、灑水車、推土機等設備來進行,保證各個設備運行狀態(tài)良好,沒有故障問題,并且積極開展養(yǎng)護與管理工作,提高設備運行質量水平。
3.2 粉煤灰儲運
現(xiàn)場的施工材料運輸要結合實際情況確定合適的方式,通過自卸車的方式來實現(xiàn)機械化的運輸,盡量的避免中轉環(huán)節(jié)過多的情況,可以有效的降低項目成本。在車輛表面設置必要的覆蓋措施,消除污染的問題。存儲材料的場地應該設置必要的排水結構,布置沉淀池,不能有材料流失或者污染的問題存在。粉煤灰含水量要嚴格控制,做好檢測和控制,且在施工的2天前進行現(xiàn)場的悶料處理,根據(jù)運輸狀態(tài)、施工進度、含水量、環(huán)境特點等做好調整。根據(jù)不同的情況做出現(xiàn)場的存放調整,保證不會給材料的性能產(chǎn)生任何的影響。
3.3 粉煤灰攤鋪
粉煤灰在攤鋪施工階段,先進行現(xiàn)場的填筑施工,形成30 cm的隔離層結構,其拱度在3%以上,達到壓實度的標準。在現(xiàn)場的填筑施工環(huán)節(jié),通過應用水平分層的方法來進行。不同部分的填筑施工,要預留部分臺階,各個層要重疊搭接施工,其長度控制在150 cm以內,確保相鄰部位的連接部分壓實度性能合格。護坡和粉煤灰填筑可以采取同時施工的方式,保證路緣壓實度合格,土質護坡部分的填筑應該超出最外側約50 cm左右,且要進行排水部分的設置。攤鋪開始前,應該進行路堤中心的設置,保證厚度達到標準的要求,攤鋪施工厚度達標。
3.4 粉煤灰壓實
粉煤灰在施工完成之后,要立即開始碾壓作業(yè),當日完成各個階段的碾壓施工,要采取措施防止水分蒸發(fā)的影響。碾壓施工階段,保證含水量達到技術標準的要求。填筑通過分層的方法進行,然后是分層碾壓作業(yè),可以選擇振動壓路機進行。使用的設備為20 t~30 t的重型振動壓路機,單層厚度為30 cm,要按照先輕后重的方式進行。機械攤鋪碾壓施工需要選擇應用20 t以上壓路機開始進行,碾壓次數(shù)為3遍左右。碾壓工作全部完成后,要進行必要的壓實度檢查,符合要求才能開始填筑作業(yè)施工。碾壓根據(jù)從低到高的順序逐步實施,直線部分需要從外到內逐步進行,曲線部分則應該從外到內逐步進行。碾壓速度也是極為關鍵的控制要素,嚴格控制,且相鄰部分搭接施工,以達到連接部分的碾壓性能合格。
3.5 粉煤灰路堤的養(yǎng)護
如果施工環(huán)境條件是陰雨的狀態(tài),在土質護坡的結構高度在灰面以上的情況下,應該根據(jù)要求布置排水溝的結構,消除灰面積水的問題,否則將會導致上層建筑的性能無法滿足要求。如果局部的位置上硬度比較小,可以利用翻曬或者排水等方式處理。經(jīng)過檢查確定壓實度符合要求的結構,就暫時不要進行上部粉煤灰層的鋪設施工,且要禁止任何車輛進入到施工現(xiàn)場。一旦粉煤灰工程結構的施工間隔時間較長,應該做好現(xiàn)場管控,并且有符合要求的排水設施,以提升現(xiàn)場的施工質量標準。
4 粉煤灰路基施工的注意事項
①粉煤灰路基在施工環(huán)節(jié)要做好含水量的管控,如果含水量不能達到技術標準的要求,會導致壓實性較差,而過高則會造成結構性能比較差,壓實效果也不合格,所以要加強含水量的控制。
②最大干密度是保證壓實度的關鍵性措施,要加強該參數(shù)的管理和控制。
③粉煤灰有著非常高的透水性,各個工序的銜接性能合格,當日攤鋪施工結束后要立即開始碾壓施工。壓實度檢驗合格,如果不能及時上土而導致間斷的情況發(fā)生,應該停止任何車輛的施工,且要灑水保濕處理,避免存在干燥松散的情況,否則要再次灑水才能開始碾壓作業(yè)。
④上土車輛要保證行駛方向、速度符合要求,禁止速度過快或者急剎車的情況存在,防止出現(xiàn)壓實層松散的問題,要及時補水處理,以提升壓實度效果。
5 結論
①粉煤灰的重量比較輕且排水效果非常好,特別是高填方的路段,應用粉煤灰填筑施工,可以消除不均勻沉降的問題。
②粉煤灰的透水效果非常好,如果自然條件下含水量不足,需要及時灑水處理,保證含水量處于最佳的范圍內,提高施工的質量。
③粉煤灰路基作業(yè)施工環(huán)節(jié),成型難度較高,但是因為顆粒度等方面的影響,導致松散嚴重,密實度性能較差,所以需要加強施工管理和控制。
④粉煤灰攤鋪碾壓階段要嚴格控制施工工序,縮短施工工序的時間,防止存在損失的情況,保證密實度合格,以滿足工程的質量標準,也能夠達到交通運行的要求。
6 結語
綜合以上敘述可知,在公路路基工程施工階段中通過粉煤灰技術的應用,無論是從路基強度或是路基承載力方面分析,其起到的作用是非常大的。因此,在后續(xù)工程實施環(huán)節(jié),需要對該技術的應用要點進行深入分析,從而將科學有效的施工方案制定出來,以推進項目的長遠發(fā)展。
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