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摘要:二灰碎石基层以其强度高、水稳性好、利于环保等优点被广泛用于各级公路上。文章通过对二灰碎石基层施工的监理控制过程的描述,说明了二灰碎石基层施工监理的一般办法,重点阐述了施工中关键环节的监理控制。
关键词:二灰碎石;基层施工;监理;质量控制
0 引言
在粉碎的一定级配的碎石中,掺入一定比例的石灰、粉煤灰和水,经拌和、压实和养生后得到的一种强度或耐久性符合规定要求的混合料,称为二灰碎石二灰碎石基层以其强度高、水稳性好、有利环保等优点被广泛用于各级公路上,应用范围广泛、普遍[1]因此,有必要研究二灰碎石基层的施工特点,从而克服影响工程质量的各种不利因素。在施工过程中,要认真把握各个关键环节,以确保工程质量,使施工的工程项目符合合同图纸、技术规范、使用要求和验收标准。本文重点阐述在施工过程中监理对材料、配合比、施工质量的控制。
1 监理组织体系的特点
根据工程项目的特点,一般应建立监理组织机构。它负责承担整个工程试验监督检查的任务,对各个工程项目的材料、配合比和强度进行有效的控制, 以确保各项工程的物理、化学性能达到规定要求。在监理组织体系建立后,当二灰碎石的下承层完成并准备实施二灰碎石基层施工前,监理工程师应熟悉二灰碎石基层的施工规范要求,了解二灰碎石的施工特点,并建立完整的质量监理组织体系,以保证对所有施工环节进行有效控制。确定二灰碎石基层施工方法;拟定二灰碎石施工的工作流程;提出保证二灰碎石基层工程质量的措施和手段;确定一定的频率对工程质量进行抽查和抽检;控制材料质量;在分项工程开工前,按要求进行审查,合格后发出开工通知;经常巡视工地,发现二灰碎石基层施工中的质量问题,要及时解决处理;向承包人发出质量控制的指示。
2 材料的控制
在工程施工过程中,材料的控制是二灰碎石基层施工监理施控的第一关,直接影响后续监理程序能否真正落实到位,对材料的控制主要通过验证试验来进行。验证试验即是对材料进行预先鉴定,通过鉴定的结果来决定其是否可用于该工程项目。因此,在用于二灰碎石基层施工的材料订货前,应要求承包人提供生产厂家的产品合格证书及试验报告,必要时监理人员还应对生产厂家进行现场考察或进行试验,来确定该材料是否符合要求。当材料运进场后,应对规定的批量和频率进行抽样试验,不合格材料拒收。在平时施工过程中,应随时对各种材料进行符合性的抽样试验检查,并随时检查工地上各种材料的储存、堆放及防护措施。在二灰碎石基层施工中,要实现全过程的施控目标。
2.1白灰
白灰的有效含量是指白灰中所含的氧化钙（CaO）和氧化镁（MgO）的含量，这两种物质对二灰碎石基层的强度起着决定性的作用，特别是与粉煤灰发生水化反应后，其含量的多少所起的影响更为显著，一定限度的增加石灰剂量自然可以提高二灰碎石的强度，但这样不但增加了施工成本，而且对提高二灰碎石基层的抗裂性也是十分不利的，所以，应尽量选取有效含量高的白灰，通常要求白灰必须达到二级灰以上的标准，即白灰中有效钙和氧化镁的含量不小于80%，这样既能满足二灰碎石基层氧化、水化成型的需要，保证基层强度，又能提高基层的稳定效果，不影响其抗裂性能，对保证基层的质量是十分有利的。
生石灰的消解是施工拌和中的一个重要环节，具体施工中要对其过程进行有效地控制，生石灰的消解实际上是一个Ca O（Mg O）的水化（H2O）放热反映过程，要正确地控制加水量和加水速度，使消解后的消石灰即不能过干而“扬尘”，也不能过湿而“粘结发软”，表面看起来要松散，实测含水量不超过35%，以有利于二灰结石混合料的均匀拌和，实际施工中通常采用提前消解、打堆闷料、覆盖、过筛的办法来满足施工需要（提前消解的时间一般在7-15天）。
2.2粉煤灰
粉煤灰是一种火山灰材料，它的主要有效含量是SiO2、Al2O3、Fe2O3。粉煤灰本身并没有粘性，当它与水和消石灰相混合时，在常温下能与白灰中的氢氧化钙Ca(OH)2发生反应，生成具有粘结性的化合物。粉煤灰中的硅、铝含量决定着它与白灰相混合反应后的混合料的强度。通常要求它的有效含量（即SiO2、Al2O3、Fe2O3的总含量）应大于70%，烧失量应小于20%，另外，对粉煤灰的颗粒也有相应的要求，一般来讲，颗粒愈细，其比面积愈大，活性也愈强，混合料的强度也就愈高。而颗粒愈粗，需水量愈大，愈容易产生干缩变形，通常要求粉煤灰的比表面积宜大于2500cm2/g。www.tmgc8.com
粉煤灰进场后，应注意采取必要的保护措施，因为当它在露天堆放时，水分损失过多时容易“扬尘”，对周围造成污染；另外，它又是一种亲水性物质，其微观结构呈空球状，容易含水且持水率极高，遇大雨很容易被淋透，造成因含水量过高而不能拌和，影响施工。所以，应采取必要的覆盖等措施，以防止以上不利因素的发生。
2.3各种集料
目前，我国高等级道路的基层施工，一般都采用密实型二灰碎石结构层，在这种结构的混合料里，大粒径的集料起骨架作用，较小粒径的集料充填其空隙，白灰、粉煤灰、石粉共同起着充填空隙和粘结的作用。所以，粗集料的压碎值、混合料的级配、石料的含泥量等是集料的重要控制技术指标，特别是集料的含泥量，应随时注意严格控制。
2.4水可饮用的水源,均可使用。
3配合比设计阶段
二灰碎石的配合比设计实际上也是标准试验的一种,由承包人先完成试验,监理人员参加承包人的全过程试验,同时并对该试验进行平行复核试验,来确定二灰碎石配合比试验的参数。
3.1二灰碎石混合料的一般要求 [2]
对石灰粉煤灰集料混合料进行组成设计时,是采用无侧限抗压强度为设计标准,其规定:当石灰粉煤灰稳定碎石作为基层使用时,二级和二级以下公路的强度标准是0.6~0.8 MPa,一级公路和高速公路为0.8~1.1 MPa。当作为底基层使用时,二级和二级以下公路强度标准0.5 MPa,一级和高速公路强主标准0.6 MPa。采用二灰碎石做基层时,石灰与粉煤灰的比例常用1 2~1 4,石灰粉煤灰与级配碎石的比应是2080~15 85,且规范要求:混合料中集料的含量(以质量计)不得少于80%。
3.2配合比设计
当配合比初步设计完成后,在实际生产中,应经常从拌和斗内取样进行筛分,以确定配合比是否符合要求,必须反复调整进料比例以达到要求的配合比。
4机械设备
二灰碎石施工机械化程度高,特别是拌和设备和碾压设备的要求高,监理工程师应依据投标要求对进场设备严格把关,以确保工程施工质量。一个作业点一般需要下列设备:
① 强制式拌和机。
② 摊铺机(或平地机)1台。
③ ③轮胎压路机台。
④ ④轻型压路机1台,12 t以上压路机2台
⑤洒水车1台。
承包人的机械设备经监理工程师检查全部按要求进场后,在施工过程中,监理工程师不能放松监督要随时到现场按投标文件进行对照,防止承包人私自调运不合要求的机械设备。
5试验段监理
通过试验段的试铺,重点检验拌和、摊铺和压实设备的实效以及施工工艺与施工组织的适用性,并对不同厚度的压实情况做下列试验:
①于密度、含水量。
②压实系数。
③碾压遍数。
④压实与施工程序。
试验段应严格按照技术规范和拟定的施工方案实施[3],监理应对试验段进行全过程旁站监理,从施工工艺、技术措施,到取样、检测严格监控。试铺结束后,进行成果整理,由现场监理复核作出结论,根据试验段结论编写施工技术方案,驻地监理审核后报总监批准,以作为正式施工的样板来指导今后的正式施工。
6施工阶段监理
本阶段监理应是二灰碎石结构层施工的监理重点,在该结构层施工之前,监理工程师应以合同文件、技术规范为依据,制定符合要求的工序检查说明,以供现场旁站监理人员、承包人的自检人员及施工人员共同遵循,一般来说,在二灰碎石基层施工中,必须控制好以下几个环节。
6.1底基层准备
在二灰碎石基层施工前,要按规范要求对底基层进行验收,对底基层上出现的低洼和坑洞,应仔细填补并压实处理(宜用与底基层相同的材料或二灰碎石材料),经验收合格后,方可进入二灰碎石层施工。接着在底基层上进行恢复中线等放样工作,在直线段每15~20 m设一桩,平曲线段每10~15 m设一桩。监理工程师对以上承包人的自检资料要到现场严格复核审查,无误后签报总监批准执行。
6.2后场二灰碎石拌和
按照试验段试铺后确定的标准配合比配料拌和,现场监理人员抽检石灰、粉煤灰剂量以及含水量合格后,制取试件,施工单位要定期报验建筑材料,现场监理抽检。在施工过程中,监理工程师应组织施工人员细致观察试拌混合料,发现异常如拌和不均等应分析原因,立即纠正。拌和好的二灰碎石混合料应色泽一致、均匀,没有灰团和花面,没有细料或粗料集中现象,且水分合适和均匀,其含水量应略大于最佳含水量,使混合料运到现场摊铺后碾压时的含水量能接近最佳含水量。www.tmgc8.com
6.3二灰碎石混合料运输
运送二灰碎石混合料的车辆应保持湿润,并配置遮盖物,防止抛洒污染环境。特别要注意车辆运输和装卸过程中容易造成局部混合料的粗细料离析和集中现象,监理工程师要提醒施工人员,发现情况及时对该处混合料进行人工拌和处理,以保证混合料的摊铺质量。
6.4摊铺、压实
二灰碎石混合料运到现场后,二级及二级以下公路一般采用人工摊铺,由人工进行初平,测量放样,根据试验段确定的松铺系数,确定纵横断面标高,并钉桩、挂线,监理工程师要进行现场抽检,合格后,按线格高度进行人工整平。整平完成后,按照监理工程师同意的碾压方案进行现场碾压,如出现弹簧、松散等现象,应及时翻松,重新拌和、整平、碾压,现场监理人员应自始至终在现场巡视检查,并应提醒施工人员注意做好二次整平工作,确保平整度达到设计要求。
7质量检验
二灰碎石结构层完工后,由施工单位按照文献[4]的要求,从压实度、平整度、纵断高程、宽度、厚度、横坡、强度、外观等方面进行自测自评,合格后,报监理工程师,由监理工程师按规定的抽检频率,对报验的二灰碎石基层进行抽检,现场检测,逐项审核、打分,评定出完工的分项工程质量等级。
8 结束语
在二灰碎石基层施工中,监理工程师只要严格按照规范、合同文件和设计文件的要求,把握好材料、配合比、施工工序、检验等几个重要环节中的关键因素,认真监理,就能保证二灰碎石基层的施工质量符合要求。
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[1]沙庆林.高等级道路半刚性路面[M].北京:中国建筑工业出版社,1993.
[2]J TJ 034-2000,公路路面基层施工技术规范[S].
[3]J TJ 077-95,公路工程施工监理规范[S].
[4]J TG F80/1-2004,公路工程质量检验评定标准[S].
