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摘要:随着我国经济的快速发展,对公路需求量在不断的提升,使得我国公路建设的速度在逐步加快,公路的里程在不断的增加。随着公路施工数量的不断提升,公路的施工质量受到了越来越多的关注,本文就无机结合料稳定基层应用技术进行阐述。
关键词:无机结合料;稳定;基层应用;技术研究
中图分类号:A715文献标识码: A
一、前言
在当前公路施工过程中无机结合料施工技术是普遍采用的一种施工方式,其施工质量的好坏对整个公路的施工质量都有着重要的影响。因此,在公路施工的过程中要根据当地的地质条件对无机结合料稳定基础的作用进行相关的试验,保证施工完成后,在公路运行的过程中保证使用质量,延长公路的使用寿命。
二、无机结合料的分类和特点
1、无机结合料路面基层施工的主要类型
在公路施工过程中,无机结合料要根据使用的材料类型不同进行划分,在不同的公路工程项目使用的基层材料也不同,一般情况下,我们在公路施工过程中使用的无机结合料主要有石灰稳定土基层施工、碎石稳定土基层施工、工业废渣稳定基层施工以及水泥稳定基层施工等四种类型的施工形式。这几种施工形式在稳定基层施工过程中都有十分广泛的应用,施工设计人员根据公路项目的具体施工情况选择最佳的施工方案。
(1)石灰稳定土层施工的类型所使用的材料主要有天然砂砾土(石灰砂砾土)、石灰稳定土(石灰土)、石灰土稳定级配砂砾(砂砾中无土)、级配碎石和矿渣以及用天然碎石土(石灰碎石土)等。
(2)在公路基层施工过程中水泥稳定基层施工也是常见的一种施工方法,这种施工方法主要包括砂砾土、未辨别碎石、砂砾、碎石土、石屑等。
(3)工业废渣稳定基层施工的形式在施工中应用的比较少,这个工业矿渣的性质有着直接的关系,工业矿渣的应用是一种新型的环保施工方法,是对废弃资源的利用,减少了废弃资源对环境造成的污染,但是在使用过程中要进行相关的试验,保证公路施工的稳定性。在施工过程中经常用到的有钢渣、矿渣、石灰煤渣、水泥粉煤灰层、石灰粉煤灰等。
2、无机结合料路面基层施工的主要特点和优势
在公路施工建设过程中采用无机结合料的最大原因就是因为其有较好的刚度,这对提高公路路面的质量有着重要的影响,是保证公路表面质量的有效手段之一。一般情况下使用的无机结合料都属于半刚性材料,在施工的过程中通过这种半刚性材料来提高公路工程的质量,当前,在我国大部分公路施工过程中都使用半刚性材料应用于基层施工。通过半刚性材料的使用能满足日益增加的交通压力,随着当前公路运输过程中车辆载重量的不断增加,半刚性材料能提高公路的承载力。半刚性材料的使用能有效的降低资源的消耗,无机结合料的使用代替了优质石料的使用,节约了石料资源,通过废弃资源的利用,有效降低了施工成本。
三、無机结合料稳定土
无机结合料稳定土主要包括石灰稳定土、水泥稳定土及水泥石灰粉煤灰等综合稳定土。用石灰代替水泥掺入土中,为石灰稳定土。无机结合料稳定土的主要技术性质包括水泥或石灰剂量及无侧限抗压强度。
1、水泥或石灰剂量测定方法
无机结合料稳定土中水泥或石灰剂量测定可检验混合料中的水泥或石灰剂量,进行质量控制;并可用于检查混合料拌和的均匀性。
2、无侧限抗压强度
无机结合料稳定土无侧限抗压强度用于材料的组成设计,选定最适宜于用水泥或石灰稳定的土;确定施工中所用的结合料的剂量;并为工地提供评定质量的标准。无侧限抗压强度试验包括按照预定干密度用静力压实法制备试件或用锤击法制备试件。试件都是高∶直径=1∶1的圆柱体。应该尽可能用静力压实法制备等干密度的试件。
四、路基压实度检测试验方法
1、路基压实度和承载力的关系
在公路施工的过程中,路基作为公路的主要承载受力结构,因此,在施工的过程中要对路基的压实度进行有效的检测,保证压实度能符合公路的使用要求,表面在使用的过程中出现质量问题,影响公路的使用寿命。路基的质量主要就是靠压实度来表示,通过压实度的数值来表示公路施工完成后能承受的承载力的大小。在无机结合料施工的过程中通过压实来减少路基中的孔隙率,减少公路在使用过程中发生变形,压实的过程就是将各种无机材料进行碾压,通过碾压是各种材料之间的结合料更加的紧凑,增加颗粒间的密实度,从而为提高公路的承载力奠定基础。保证公路在使用过程中的稳定。
2、压实度检测方法
在公路施工的过程中需要对路基进行压实,在压实的过程中我们要不断的对压实度进行检测,保证压实度能符合相关标准的要求,那么通过什么方法能比较准确的对路基的压实度进行检测能保证压实度检测数据的准确有效,夯实的密实度用现场实测干密度与试验时所测的标准干密度的比值进行确定,这个比值大小就表示路基密实度的大小。因此,我们在检测的过程中就要保证无机结合料标准试验数值的准确性,这样就能提高压实度检测数据的准确性,为公路路基的压实提供准确的数据参考。
五、标准曲线
1、取工地用石灰和集料,风干后分别过2.0或2.5mm筛,用烘干法或酒精法测其含水量(如为水泥可假定其含水量为0%)。
2、混合料组成计算:干混合料质量=300g/(1+含水量)
干土质量=干混合料质量/(1+石灰(或水泥)剂量)
干石灰(或水泥)质量=干混合料质量-干土质量
湿土质量=干土质量×(1+土的风干含水量)
湿石灰质量=干石灰×(1+石灰的风干含水量)
石灰土中应加入的水=300g-湿土质量-湿石灰质量
3、准备5种试样,每种2个样品(以水泥集料为例),如下:
1种:称2份300g集料(如为细粒土,则每份的质量可以减为100g)分别放在2个搪瓷杯内,集料的含水量应等于工地预期达到的最佳含水量。集料中所加的水应与工地所用的水相同(300g为湿质量)。
2种:准备2份水泥剂量为2%的水泥土混合料试样,每份均重300g,并分别放在2个搪瓷杯内。水泥土混合料的最佳含水量应等于工地预期达到的最佳含水量。混合料中所加的水应与工地所用的水相同。
3种、4种、5种:各准备2份水泥剂量为4%、6%、8%的水泥土混合料试样,每份均重300g,并分别放在6个搪瓷杯内,其他要求同1种。
4、在搪瓷杯内加600mL10%氯化铵溶液(当仅用100g混合料时,只需200mL10%氯化铵溶液),用不锈钢搅拌棒充分搅拌3min。如水泥(或石灰)土混合料中的土是细粒土,则也可以用1000mL带塞三角瓶代替搪瓷杯,手握三角瓶用力振荡3min,以代替搅拌棒搅拌。放置沉淀4min,直到出现澄清悬浮液为止,并记录所需的时间。以后所有该种水泥(或石灰)土混合料的试验均应以同一时间为准。然后将上部清液转移到300mL烧杯内,搅匀,加盖表面皿待测。
5、用移液管吸取上层悬浮液10.0mL放入200mL的三角瓶中,用量筒量取50mL1.8%氢氧化钠倒入三角瓶中,此时溶液pH值为12.5~13.0,然后加入钙红指示剂(体积约为黄豆大小),摇匀,溶液呈玫瑰红色。用EDTA二钠标准液滴定到纯蓝色为终点,记录EDTA二钠的耗量。
6、将几个搪瓷杯内的试样进行逐个的试验,在试验方法相同的情况下,通过试验对试验结果进行记录,计算每个搪瓷杯内试验过程中EDTA二钠的耗量。
7、以同一水泥或石灰剂量混合料消耗EDTA二钠的毫升数的平均值为纵坐标,以水泥或石灰剂量(%)为横坐标制图,两者的关系应是一根顺滑的曲线。
六、结束语
在公路工程施工的过程中,稳定基层的质量度对公路工程建设有着重要的影响,直接关系到公路的使用安全和使用寿命,因此在施工的过程中我们要合理的选择无机结合料稳定基层材料的应用,通过施工材料和施工工艺的选择来完成基层的施工。
参考文献
[1]王丹.水泥稳定碎石基层水泥用量的研究[J].广西师范学院学报:自然科学.2012
[2]李文娥.公路基层施工中无机结合料的应用[J].中小企业管理与科技,2011
[3]梅中梁.无机结合料在公路基层施工中的应用[J].中国新技术新产品,2010
关键词:无机结合料;稳定;基层应用;技术研究
中图分类号:A715文献标识码: A
一、前言
在当前公路施工过程中无机结合料施工技术是普遍采用的一种施工方式,其施工质量的好坏对整个公路的施工质量都有着重要的影响。因此,在公路施工的过程中要根据当地的地质条件对无机结合料稳定基础的作用进行相关的试验,保证施工完成后,在公路运行的过程中保证使用质量,延长公路的使用寿命。
二、无机结合料的分类和特点
1、无机结合料路面基层施工的主要类型
在公路施工过程中,无机结合料要根据使用的材料类型不同进行划分,在不同的公路工程项目使用的基层材料也不同,一般情况下,我们在公路施工过程中使用的无机结合料主要有石灰稳定土基层施工、碎石稳定土基层施工、工业废渣稳定基层施工以及水泥稳定基层施工等四种类型的施工形式。这几种施工形式在稳定基层施工过程中都有十分广泛的应用,施工设计人员根据公路项目的具体施工情况选择最佳的施工方案。
(1)石灰稳定土层施工的类型所使用的材料主要有天然砂砾土(石灰砂砾土)、石灰稳定土(石灰土)、石灰土稳定级配砂砾(砂砾中无土)、级配碎石和矿渣以及用天然碎石土(石灰碎石土)等。
(2)在公路基层施工过程中水泥稳定基层施工也是常见的一种施工方法,这种施工方法主要包括砂砾土、未辨别碎石、砂砾、碎石土、石屑等。
(3)工业废渣稳定基层施工的形式在施工中应用的比较少,这个工业矿渣的性质有着直接的关系,工业矿渣的应用是一种新型的环保施工方法,是对废弃资源的利用,减少了废弃资源对环境造成的污染,但是在使用过程中要进行相关的试验,保证公路施工的稳定性。在施工过程中经常用到的有钢渣、矿渣、石灰煤渣、水泥粉煤灰层、石灰粉煤灰等。
2、无机结合料路面基层施工的主要特点和优势
在公路施工建设过程中采用无机结合料的最大原因就是因为其有较好的刚度,这对提高公路路面的质量有着重要的影响,是保证公路表面质量的有效手段之一。一般情况下使用的无机结合料都属于半刚性材料,在施工的过程中通过这种半刚性材料来提高公路工程的质量,当前,在我国大部分公路施工过程中都使用半刚性材料应用于基层施工。通过半刚性材料的使用能满足日益增加的交通压力,随着当前公路运输过程中车辆载重量的不断增加,半刚性材料能提高公路的承载力。半刚性材料的使用能有效的降低资源的消耗,无机结合料的使用代替了优质石料的使用,节约了石料资源,通过废弃资源的利用,有效降低了施工成本。
三、無机结合料稳定土
无机结合料稳定土主要包括石灰稳定土、水泥稳定土及水泥石灰粉煤灰等综合稳定土。用石灰代替水泥掺入土中,为石灰稳定土。无机结合料稳定土的主要技术性质包括水泥或石灰剂量及无侧限抗压强度。
1、水泥或石灰剂量测定方法
无机结合料稳定土中水泥或石灰剂量测定可检验混合料中的水泥或石灰剂量,进行质量控制;并可用于检查混合料拌和的均匀性。
2、无侧限抗压强度
无机结合料稳定土无侧限抗压强度用于材料的组成设计,选定最适宜于用水泥或石灰稳定的土;确定施工中所用的结合料的剂量;并为工地提供评定质量的标准。无侧限抗压强度试验包括按照预定干密度用静力压实法制备试件或用锤击法制备试件。试件都是高∶直径=1∶1的圆柱体。应该尽可能用静力压实法制备等干密度的试件。
四、路基压实度检测试验方法
1、路基压实度和承载力的关系
在公路施工的过程中,路基作为公路的主要承载受力结构,因此,在施工的过程中要对路基的压实度进行有效的检测,保证压实度能符合公路的使用要求,表面在使用的过程中出现质量问题,影响公路的使用寿命。路基的质量主要就是靠压实度来表示,通过压实度的数值来表示公路施工完成后能承受的承载力的大小。在无机结合料施工的过程中通过压实来减少路基中的孔隙率,减少公路在使用过程中发生变形,压实的过程就是将各种无机材料进行碾压,通过碾压是各种材料之间的结合料更加的紧凑,增加颗粒间的密实度,从而为提高公路的承载力奠定基础。保证公路在使用过程中的稳定。
2、压实度检测方法
在公路施工的过程中需要对路基进行压实,在压实的过程中我们要不断的对压实度进行检测,保证压实度能符合相关标准的要求,那么通过什么方法能比较准确的对路基的压实度进行检测能保证压实度检测数据的准确有效,夯实的密实度用现场实测干密度与试验时所测的标准干密度的比值进行确定,这个比值大小就表示路基密实度的大小。因此,我们在检测的过程中就要保证无机结合料标准试验数值的准确性,这样就能提高压实度检测数据的准确性,为公路路基的压实提供准确的数据参考。
五、标准曲线
1、取工地用石灰和集料,风干后分别过2.0或2.5mm筛,用烘干法或酒精法测其含水量(如为水泥可假定其含水量为0%)。
2、混合料组成计算:干混合料质量=300g/(1+含水量)
干土质量=干混合料质量/(1+石灰(或水泥)剂量)
干石灰(或水泥)质量=干混合料质量-干土质量
湿土质量=干土质量×(1+土的风干含水量)
湿石灰质量=干石灰×(1+石灰的风干含水量)
石灰土中应加入的水=300g-湿土质量-湿石灰质量
3、准备5种试样,每种2个样品(以水泥集料为例),如下:
1种:称2份300g集料(如为细粒土,则每份的质量可以减为100g)分别放在2个搪瓷杯内,集料的含水量应等于工地预期达到的最佳含水量。集料中所加的水应与工地所用的水相同(300g为湿质量)。
2种:准备2份水泥剂量为2%的水泥土混合料试样,每份均重300g,并分别放在2个搪瓷杯内。水泥土混合料的最佳含水量应等于工地预期达到的最佳含水量。混合料中所加的水应与工地所用的水相同。
3种、4种、5种:各准备2份水泥剂量为4%、6%、8%的水泥土混合料试样,每份均重300g,并分别放在6个搪瓷杯内,其他要求同1种。
4、在搪瓷杯内加600mL10%氯化铵溶液(当仅用100g混合料时,只需200mL10%氯化铵溶液),用不锈钢搅拌棒充分搅拌3min。如水泥(或石灰)土混合料中的土是细粒土,则也可以用1000mL带塞三角瓶代替搪瓷杯,手握三角瓶用力振荡3min,以代替搅拌棒搅拌。放置沉淀4min,直到出现澄清悬浮液为止,并记录所需的时间。以后所有该种水泥(或石灰)土混合料的试验均应以同一时间为准。然后将上部清液转移到300mL烧杯内,搅匀,加盖表面皿待测。
5、用移液管吸取上层悬浮液10.0mL放入200mL的三角瓶中,用量筒量取50mL1.8%氢氧化钠倒入三角瓶中,此时溶液pH值为12.5~13.0,然后加入钙红指示剂(体积约为黄豆大小),摇匀,溶液呈玫瑰红色。用EDTA二钠标准液滴定到纯蓝色为终点,记录EDTA二钠的耗量。
6、将几个搪瓷杯内的试样进行逐个的试验,在试验方法相同的情况下,通过试验对试验结果进行记录,计算每个搪瓷杯内试验过程中EDTA二钠的耗量。
7、以同一水泥或石灰剂量混合料消耗EDTA二钠的毫升数的平均值为纵坐标,以水泥或石灰剂量(%)为横坐标制图,两者的关系应是一根顺滑的曲线。
六、结束语
在公路工程施工的过程中,稳定基层的质量度对公路工程建设有着重要的影响,直接关系到公路的使用安全和使用寿命,因此在施工的过程中我们要合理的选择无机结合料稳定基层材料的应用,通过施工材料和施工工艺的选择来完成基层的施工。
参考文献
[1]王丹.水泥稳定碎石基层水泥用量的研究[J].广西师范学院学报:自然科学.2012
[2]李文娥.公路基层施工中无机结合料的应用[J].中小企业管理与科技,2011
[3]梅中梁.无机结合料在公路基层施工中的应用[J].中国新技术新产品,2010