[12-11 16:58:43] 来源：http://www.tmgc8.com 公路工程 阅读：3673次
摘要：通过对沪宁高速公路E标段二灰碎石基层的铺筑实践，全面总结了从原材料检验、混合料组成设计、试验路段的铺筑到成品检测的全过程及施工工艺。提供了机械组合形式、碾压方式、碾压速度、碾压遍数、松铺系数等各种技术数据以及施工中的体会。
关键词：二灰碎石 路面基层 施工 工艺 质量
1 基本情况
交通部第二公路工程局承建的沪宁高速公路E标段主线总长34.292km，其中E4标为京杭运河铁路高架桥(长1345.56m)，除E4标段外路面基层结构均为二灰碎石，主线单幅基层宽度在纵坡＞3‰路段为11.90m，纵坡＜3‰路段为11.51m，厚度均为30cm，E标路面基层总面积为79.3953万m2，半幅路面结构见图1和图2。
尺寸单位：cm，高程单位：m图1 纵坡≥3‰路面结构示意图
为提高路面的平整度，根据江苏省高速公路建设指挥部(下简称省高指)“关于沪宁高速公路路面基层、底基层施工的指导意见”及技术规范的要求，二灰碎石混合料采用厂拌法生产、摊铺机铺筑。在拌合场还准备了足够的堆料场地，并进行了“硬化”处理。以防集料被泥土污染。对不同规格集料分开堆放，已拌和好的二灰碎石混合料实行覆盖闷料措施。为了探讨二灰碎石混合料的铺筑方案和施工工艺，我们在铺筑试验段取得成功后，进一步修改完善了施工工艺，确定了二灰碎石的施工配比，取得了有参考价值的技术数据，为大面积施工提供了依据。1995年4月中旬二灰碎石混合料正式开铺，到1995年11月底已完成路面基层69074万m2，占总工程量的87％，为沥青面层铺筑创造了良好的条件。
尺寸单位：cm，高程单位：m
图2 纵坡＜3‰路面结构示意图
2 施工准备工作
充分做好施工前的准备工作，是路面基层顺利进展的重要条件。主要进行原材料检验、设备调试、技术准备等项工作。
2.1 原材料检验
二灰碎石的原材料主要是石灰、粉煤灰和碎石，对原材料质量严格把关是保证二灰碎石混合料质量的重要环节。选用了江苏溧阳上黄的Ⅲ级石灰、镇江谏壁电厂贞观山灰库的湿排粉煤灰，我部丹阳自采加工料场生产的碎石，经过检验主材料的技术指
标如下。
(1)石灰经消解后Cao含量为58.3％，符合Ⅲ级钙质石灰的标准。
(2)粉煤灰的主要指标如表1。
粉煤灰化学成分表表1
粒径范围 (mm) 0.001～0.3大部分为0.01～0.1
比表面积 (cm2/g) 2000～3500
含水量 (％) 45.00
Al2O3 (％) 34.10
Fe2O3 (％) 3.20
CaO (％) 2.80
MgO (％) 0.83
SiO2 (％) 49.00
烧失量 (％) 6.27
(3)碎石(最大粒径≤30mm)
①压碎值为19.4％(规定值不大于30％)。
②细长粒径含量为16.1％。
③级配组成
根据规范的要求及我部试验中心室内配比设计的结果，集料用量为总量的82.5％，其中粗集料(10～30mm碎石)为34％，10mm以下为66％。
④水拌和用水为饮用水。
2.2 机械设备选配
为保证二灰碎石基层的质量和进度，除保证各种机械设备配套外，还应有足够的数量，其中二灰碎石混合料拌和设备及摊铺机是关键设备，必须有良好的使用性能。本工程投入的机械设备有：
①WBC-200连续式稳定粒料拌和设备2套
②ABG422摊铺机1台
③ZL-50装载机2台
④8～12t双钢轮静力式压路机1台
⑤CA25振动压路机1台
⑥VV170压路机1台
⑦18～21t三轮光面静力式压路机2台
⑧9～16t轮胎压路机1台
⑨17.2t太脱拉自卸车12辆
⑩6000L洒水车1辆
⑾黄河试验车1辆
2.3 机械设备的调试及试运行
(1)稳定粒料拌和设备是关键设备之一，我们聘请了2名有丰富经验的机械专业高级工程师负责进行安装、调试，并多次进行流量试验；使拌出的二灰碎石混合料符合设计要求。通过试验路段的检测，符合质量指标。
(2)ABG422型无级变速自动找平摊铺机，最大摊铺宽度为8.5m，是从德国新购的设备。技术性能良好，在使用前由厂方专家来工地进行现场指导，一切正常后投入试
验路铺筑。
(3)其他处于正常使用中的各种类型压路机、装载机及运料自卸车、洒水车等投入基层施工的机械设备，也需进行维修、保养，并经机械工程师检查，使之处于良好的工作状态。www.tmgc8.com
2.4 技术准备
2.4.1 生产配合比设计
2.4.1.1 粗集料级配的确定(见表2)
二灰碎石混合料中碎石级配 表2
材料
(mm)
通过下列筛孔(mm)重量的百分率(％)
30
20
10
5
2
1
0.5
0.075
10～30
34
28.1
21.9
14.8
7.0
2.4
0.7
0
10以下
66
63.4
50.1
40.9
28.8
25.5
17.4
24.0
合成级配
100
91.5
72.0
55.7
35.8
27.9
18.1
2.4
规范要求值
100
90～100
55～80
40～65
28～50
20～40
10～20
0～10
2.4.1.2 混合料配合比设计
根据《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-93)规定，二灰碎石混合料击实试验，采用重型击实标准，求得最大干密度及相应的最佳含水量，以最大干密度的98％和最佳含水量，用15×15cm试模制件，每种配合比在相同条件下各制9个试件，采用标准养护箱在25±2℃条件下保湿养生6d，浸水1d，测定无侧限抗压强度。我们分别用6种混合料配合比制件，其检测结果见表3。
混合料配合比及无侧限抗压强度表表3
编号
混合料配合比
平均强度
(MPa)
特征值
(MPa)
备注
1
石灰∶粉煤灰∶碎石＝4∶16∶80
0.86
0.76
2
石灰∶粉煤灰∶碎石＝5∶15∶80
0.80
0.68
3
石灰∶粉煤灰∶碎石＝6∶14∶80
0.96
0.84
4
石灰∶粉煤灰∶碎石＝6∶11.5∶82.5
1.14
0.96
采用
5
石灰∶粉煤灰∶碎石＝5.9∶11.1∶83
1.13
1.00
6
石灰∶粉煤灰∶碎石＝5.5∶10.5∶84
1.06
0.95
根据规范规定，室内试验结果的平均抗压强度R应符合公式：
R≥Rd/(1-ZaCV)
式中：Rd——设计抗压强度，本标段为0.8MPa；
CV——试验结果偏差系数，以小数表示；
Za——标准正态分布表中随保证率而变的系数，此处为1.645。
由上可知1＃～6＃的配合比均能满足强度要求，4＃配合比为镇江市高指总监代表中心试验室推荐配合比，故最后选定石灰∶粉煤灰∶碎石＝6∶11.5∶82.5为生产配合比，并在试验路段进行验证。
2.4.2 生产配合比的调试
调整拌和设备的进料系统，使其符合设计的集料级配和混合料组成比例。我们先后进行过6次流量试验，才使混合料组成基本符合设计配合比。第7次为生产配合比验证，即铺筑试验路段。经料场和施工现场分别取样进行试验，级配组成及强度均符合规范要求。
2.4.3 技术交底
在二灰碎石基层开始铺筑前，E标段项目总经理部由总工程师办公室准备技术资料，负责向参加施工的全体技术人员、拌和厂负责人、试验人员和测量人员等，以学习班的形式进行全面技术交底。对各种机械操作手和技术工人，进行现场技术交底。交底内容除二灰碎石基层的施工方案、施工工艺、操作规程、技术要求、质量标准、试验检测方法外，还明确了岗位职责，使参加施工全体人员做到“五个明确”，即岗位职责明确、施工程序明确、操作规程明确、技术要求明确、质量标准明确，从而使二灰碎石基层能较顺利铺筑。
2.4.4 认真进行试验路段铺筑
E标段项目经理部于1994年11月6日～12月4日在施工桩号K181+363～K181+624段双幅共5983m2进行了二灰碎石基层的试铺工作。www.tmgc8.com
2.4.4.1 试验路段铺筑的目的
(1)验证生产配合比，确定施工配合比；
(2)检验施工方案、施工工艺、操作规程的适用性；
(3)确定二灰碎石采用摊铺机铺筑的松铺系数；
(4)探讨ABG422型摊铺机铺筑厚层二灰碎石基层的性能；
(5)检测拌和设备的性能和生产能力；
(6)摊铺机铺筑二灰碎石时标高和厚度的控制方法；
(7)施工中二灰碎石混合料最佳含水量的控制方法；
(8)压实机具的选择和组合，碾压顺序、碾压速度和碾压遍数；
(9)探讨使运料、摊铺、碾压三道工序施工机械相互协调与配合方法；
(10)探讨二灰碎石基层接缝的处理方法；
(11)制定保证质量的技术措施和质量控制方法；
(12)确定每天作业段的铺筑长度。
2.4.4.2 试验路段铺筑方案
E标段二灰碎石混合料试验路段铺筑采用了集中厂拌、汽车运输、逐车过秤、现场查核、分层摊铺、总量控制的铺筑方案。
二灰碎石厚为30cm，由ABG422摊铺机分二层铺筑，下层厚度为17cm，上层厚度为13cm。采用基准钢丝调平。为了取得较准确的技术数据，试验路段的二灰碎石混合料
采用总量控制的方法，即先计算试验路段需用二灰碎石混合料总重量，二灰碎石在拌和场装车后，逐车过秤，秤出每车料的净重。根据现场测得的实际含水量，算出相当干混合料的总重量，再折算成最佳含水量状态下的混合料重量，按照98％的压实度及铺筑厚度，确定每车混合料应铺筑的长度，直至运够总重量为止。下层经过各项技术指标的检测，并经驻地监理工程师批准，方能进行上层施工。
