淺談石灰土路基施工中灰劑量衰減對壓實度的影響

淺談石灰土路基施工中灰劑量衰減對壓實度的影響

摘要：本文以工程實踐為例，通過總結試驗數據進行分析和探討石灰土路基施工時存在灰劑量衰減的情況下對壓實度的影響程度。
關鍵詞：石灰土施工  灰劑量衰減  影響壓實度
        0 引言
        在石灰穩定土施工中經常會發現石灰穩定土的灰劑量和壓實度在檢測時不能滿足設計和規范要求，為此，我們通過大量的試驗發現，石灰穩定土的灰劑量滴定隨時間的增長有所衰減，即灰劑量衰減。在壓實度檢測過程中，由于取樣的時間不同，灰劑量滴定就不一樣，因而確定的最大干密度也就不一樣。時間越長，滴定出的灰劑量越低，取用的最大干密度越大，從而反映出的路基壓實度越小。因此，我們在石灰穩定土的檢測中有必要考慮灰劑量衰減對路基壓實度的影響。
        1 室內試驗
        為了便于檢測石灰穩定土的施工質量，需繪制不同灰劑量對應的最大干密度曲線、EDTA消耗量與石灰劑量關系曲線、灰劑量隨時間變化曲線。
        我們取具有代表性的1#取土坑的摻灰改良土進行試驗，繪制三種不同曲線。
        1.1 確定不同灰劑量與最大干密度的關系曲線
        1.1.1 通過重型擊實試驗，得到不同灰劑量的最大干密度。 
        1.1.2 通過對上述試驗數據處理分析，最大干密度與摻灰劑量的多少是有規律的。
        1.1.3 從圖一的曲線中我們可以查出不同灰劑量對應的最大干密度。
        1.2 確定EDTA的消耗量與石灰劑量的標準曲線
        1.2.1 通過下列公式進行混合料組成的計算
        ①干混合料質量=300g／（1+最佳含水量）
        ②干土質量=干混合料質量／（1+石灰劑量）
        ③干石灰質量=干混合料質量－干土質量
        ④濕土質量=干土質量×（1+土的風干含水量）
        ⑤濕石灰質量=干石灰×（1+石灰的風干含水量）
        1.2.2 按1.2.1計算的結果配制石灰穩定土的混合料，通過EDTA滴定法，得到不同灰劑量滴定消耗EDTA量。
        1.2.3 通過對上述試驗數據處理分析，繪制EDTA消耗量與石灰劑量的標準曲線。
        1.2.4 由圖二可以得到不同石灰劑量與EDTA消耗量的對應關系。
        1.3 確定石灰劑量隨間變化的曲線（即灰劑量衰減曲線）
        1.3.1 根據已經確定的最大干密度和最佳含水量選取5%石灰劑量的穩定土，通過無機結合料穩定土的無側限抗壓強度試驗方法中的制件方法配制試件，模擬現場施工條件對已配制的試件進行養生，根據不同齡期分別做EDTA消耗量試驗，灰劑量衰減試驗數據經分析處理后。
        1.3.2 以齡期為橫坐標，灰劑量衰減后剩余率為縱坐標，繪制出的灰劑量衰減曲線。

     2 施工質量控制
        2.1 材料控制
        2.1.1 每批石灰進場前，測定其有效氧化鈣和氧化鎂及未消解殘渣含量是否達到Ⅲ級石灰技術要求。
        2.1.2 大批量石灰進場后，堆放成高堆并用篷布覆蓋，然后邊用邊揭蓋，防止石灰被風吹雨淋日曬，致使其有效氧化鈣和氧化鎂的含量損失。
        2.2 現場檢測 
        2.2.1 為了保證石灰穩定土的摻灰劑量和壓實質量，要求用灌砂法檢測壓實度，對試坑的土樣進行灰劑量滴定，根據實測灰劑量并考慮灰劑量衰減，推算實際摻灰量，然后再選用最大干密度，計算其壓實度，從而真實地反映出路基穩定土的壓實質量。
        2.2.2 以K36+703～K36+800段路基選取一檢測斷面為例，計算摻灰劑量和壓實度。
        本段路基為雙向六車道，檢測頻率為：1個斷面／50米／層，每個斷面每車道測一點，共六個測點，取四個測點。石灰穩定土齡期為10天，土源：1#取土坑；摻灰劑量5%；壓實度標準：≥93%。
        2.2.3 若不考慮灰劑量衰減，檢測結果如表5：    
        灰劑量的平均值為3.65，超出了規范規定的石灰用量小于設計灰劑量“-1”的容許誤差范圍。
        灰劑量和壓實度都達不到規范要求。
        2.2.4 通過考慮灰劑量衰減和不考慮灰劑量衰減兩組數據的對比，我們可以發現灰劑量衰減對于指導石灰穩定土的施工，保證路基壓實度的真實性，具有重要作用，避免合格工程做不合格處理。
        3 心得體會
        3.1 當現場檢測路基壓實度不合格，而采用灰劑量衰減曲線又不被認可的情況下，可在被檢工作面的路基穩定土的試坑中現場取樣，通過擊實試驗確定最大干密度，這樣就能客觀地反映路基的實際壓實度，避免將合格工程作為不合格處理。若這樣檢測，壓實度仍不合格，則要堅決返工處理。 
        3.2 由于灰劑量隨時間的增長有所衰減，這就要求我們在石灰穩定土施工中盡可能現拌現用，并及時檢測，檢測合格后，及時上土，盡量減少石灰衰減。
        3.3 灰劑量衰減曲線要根據不同土質、不同塑性指數、不同的石灰劑量，模擬現場施工條件而繪制。
參考文獻：
[1]《公路路基施工技術規范》（JTJ041-2000）交通部第一公路工程局主編.人民交通出版社. 
[2]沙慶林.《公路壓實與壓實標準》.人民交通出版社

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