石灰稳定土基层施工设计方案.docx

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石灰稳定土基层施工设计方案

1主要应用的国家规范及行业规范标准

1.1中华人民共和国行业标准《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004

1.2中华人民共和国行业标准《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000

2施工准备

2.1技术准备

（1）设计施工图纸、设计说明及其他设计文件已经审核。

（2）底基层材料检验合格并获监理认可。

（3）底基层配合比设计已经完成并获监理认可。

（4）施工方案已编制完成并审核通过，监理已经批复认可。

（5）向现场技术员、管理人员、施工人员进行技术交底及安全交底已经完成。

（6）施工现场、测量放样、恢复边桩已经完成。

（7）底基层试验段已经完成，监理已批复认可。

2.2机械准备

主要施工机械：

稳定土路拌机、振动压路机、轮胎压路机、小型振动压路机、冲击夯、洒水车、装载机。

2.3试验仪器设备

压力机（200t）、压力试验机（30t）、水泥试验及水稳试件、石灰检验设备、集料标准筛、压碎值仪、电动击实仪、手动击实仪、电热干燥箱、恒湿恒温箱、电动脱模器、精密天平（万分之一精度）、电子天平（5kg）、电子天平（2kg）、电子天平（15kg）、台、案称（10kg、100kg）、液塑限联合测定仪、路面弯沉仪、水泥石灰剂量测定设备、路面强度试模、钻芯取样机、标养设备等。

2.4测量仪器及辅助用具

全站仪、水准仪、3米直尺、3mm直径钢丝绳、紧线器、铝合金导梁、钢针。

2.5材料准备

土：

对土的要求是易于破碎，满足一定的级配、便于碾压成型、高速公路工程上用于水泥石灰稳定层的土，通常按照土中组成颗粒（包括碎石、砾石、砂、不含土块和土团）的粒径大小的组成，将土分细粒土、中粒土和粗粒土三种。

对于高速公路和一级公路，水泥石灰稳定土所用的细粒土、中粒土、粗粒土应满足以下要求：

水泥石灰稳定土用做底基层时，水泥石灰稳定土的颗粒组成应在表1所列的级配范围内），组成颗粒的最大粒料不应超过37.5mm，土的均匀系数应大于5，细粒土的液限不超过40%，塑性指数不应超过17，对于中粒土和粗粒土，如土中小于0.6mm的颗粒含量在30%以下，塑性指数可稍大。

其级配组成应符合表1中2号级配要求。

表1　土的颗粒组成范围

1

2

3

筛孔

尺寸

（mm）

37.5

100

100

31.5

90~100

100

26.5

90~100

19

67~90

72~89

9.5

45~68

47~67

4.75

50~100

29~50

29~49

2.36

18~38

17~35

0.6

17~100

8~22

8~22

0.075

0~30

0~7

0~7

液限（%）

＜28

塑性指数

＜9

2.6水泥

（1）品种：

普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥都可以用于水泥石灰稳定土，快硬水泥、早强水泥以及其特种水泥不得使用，水泥应有厂家合格证和质量证明文件，进场后应取样复检合格后使用。

（2）水泥初、终凝时间：

应使用初、终凝时间长的水泥以适应工艺要求，一般应要求初凝时间大于3h，终凝时间大于6h的水泥。

（3）不应选用早强水泥以及已受潮变质的水泥，宜适用低水化热、安定性高的水泥。

（4）水泥标号宜采用32.5强度等级的水泥。

2.7石灰

石灰质量应符合《公路路面基层施工技术规范》JTJ-034-2000表4.2.2的规定。

应尽量缩短石灰的存放时间，如存放时间较长，应采取覆盖封存措施，妥善保管。

生石灰要集中消解，石灰消解场地选择要满足环保要求。

2.8作业条件

（1）水泥石灰稳定土施工时最低温度应在5℃以上，降雨时不应施工。

（2）水泥石灰稳定土试验段已经完成，试验段总结报告、水泥石灰稳定土施工方案已经获得监理批复认可。

（3）水泥石灰稳定土的下承层施工已完成，并交验完毕。

（4）水泥石灰稳定土所需各类材料已进场并通过检验，监理已认可。

（5）水泥石灰稳定土施工设备已经调试完毕，处于良好的工作状态。

（6）路肩处理：

在路堑式断面的路段，两侧路肩每隔5～10m距离交错开挖泄水沟；在路堤断面的路段，当路肩用料与稳定层用料不同时，应采取预培路肩的措施，先将两侧路肩土培好，路肩料层的压实度、厚度应与稳定土的压实度、厚度相同，在路肩和应挖排水沟与路基排水系统相通。

养生材料已准备完毕，数量符合施工进度及养生期需要。

3操作工艺

3.1工艺流程

4操作方法

4.1准备下承层（即路基）：

水泥石灰稳定土的下承层表面应平整、坚实、湿润。

具有规定的路拱，平整度和压实度应符合JTJ034—2000《公路路面基层施工技术规范》要求。

4.2施工放样:

在下承层上恢复中线，放出结构层两侧边线。

在直线段两侧每10m设一边桩，平曲线段每5m设一边桩，测出桩点高程，为摊铺机摊铺结构层提供下承层高程数据。

4.3备料:

利用料场的土（包括细粒土、中粒土和粗粒土）。

4.4采集前，先将树木、草皮和杂土清除干净,土中的超尺寸颗粒给予筛除。

4.5不同粒径的碎石或砾石以及细集料分别堆放。

4.6水泥石灰稳定土混合料配合比设计：

做好混合料的试配工作，确定水泥石灰剂量，最佳含水量、最大干密度和强度，并于开工前15天报监理审批。

4.7确定现场最迟碾压成型时间，混合料从加水拌合到碾压终了时间对混合料强度和所达到的干密度有明显影响。

在进行混合料配合比设计时，混合料拌合后每隔2小时取一次样品进行重型击实试验，并根据得到的相对应的最大干密度，分别制作无侧限抗压强度试件，即拌合后每0小时、2小时、4小时、6小时、8小时分别做击实试验确定最大干密度和制作无侧限抗压强度试件，确定强度符合要求时所对应的现场最迟碾压时间。

5试验段

在正式开工前，拟定试验段方案，确定施工工艺、机械设备组合、人员组织、压实遍数等参数。

确定材料用量：

根据水泥石灰综合稳定土基层的厚度、干密度及石灰、水泥用量，计算单位面积综合稳定土需用的石灰、水泥重量并计算石灰、水泥布放距离。

试铺试压：

确定松铺系数，根据不同的机械和材料，调试检验摊铺设备，进行混合料试铺，混合料碾压。

通过试验段所采用的施工设备能否满足上料、拌和、运输、摊铺、压实的施工组织、施工工艺、，根据采用的压实厚度，确定所对应的松铺系数。

5.1布土

　　备土完成后，先用推土机将土推平，测定含水量，当含水量较小时须用洒水车洒水、翻拌，按试验段确定的松铺厚度整平，再用16t压路机静压1~2遍，使其表面平整，并达到一定的压实度。

5.2布石灰及拌和

采用袋装生石灰粉时，根据配比计算每包石灰所布面积，画出方格人工均匀布灰，采用消解石灰时，画出小型装载机一斗所能布石灰的面积方格，人工反揪扣法配合小型装载机布灰，布石灰一定要均匀，并设专人检查。

用灰土路拌机拌和，并设专人检查是否拌到底，在拌和过程中应随时检查含水量和石灰剂量，如含水量不足应补充洒水补拌，如石灰剂量不足应及时补石灰重拌，拌和过程中紧跟75型履带推土机排压以防含水量损失。

含水量控制标准为在碾压前比最佳含水量大1%--1.5%。

5.3摆放和摊铺水泥

　　根据计算的水泥用量和摆放间距，按石灰网格摆放水泥，并用刮板均匀摊开，尽量使每袋水泥的摊铺面积相等。

　　拌和按照JTJ034-2000的要求，采用路拌法施工，首先要选择良好的拌和设备，如RS425稳定土路拌机,拌和遍数根据试验段确定控制为至少3遍，拌和作业长度控制为半幅120m左右;其次需重视含水量对施工的影响。

含水量对水泥石灰综合稳定土的碾压是一个特别敏感的指标，控制的好坏关系到压实成败。

拌和好的混合料在碾压前含水量应高出最佳含水量3%左右。

这样不仅保证了碾压工作的顺利进行，也尽量避免了稳定土起皮、“干弹”或“湿弹”现象。

施工过程中要严格控制拌和深度和混合料均匀性。

拌和深度应犁入路基表面0.5~1cm左右，以利上下层的粘结。

拌和完毕后要求混合料均匀、色泽一致，没有灰条、灰团和花面，并取样试验，整个拌和过程应在1.5h内完要成。

6混合料整型碾压

6.1水泥拌和第3遍时紧跟着用推土机排压、人工整平和整型。

整完后，用振动压路机快速静压一遍，以消除不平整处，再用人工进行精平，在整平过程中检查混合料的松铺厚度，按设计规定的坡度和路拱成型。

整个整型过程一般应在1.5h内完成。

在碾压过程中，应配备洒水车随时补充混合料表面散失的水份，保持混合料表面的潮润，初压采用轻型压路机配合轮式振动压路机（14～16t），对结构层在全宽范围内进行碾压，静压1-2遍；复压采用重型轮胎式振动压路机（18～22t）振压,轮胎压路机（25～30t）揉压，在碾压过程中检验压实度，直到达到规定压实度为止；终压采用轻型压路机，静压一遍，消除轮迹，碾压总遍数约需8～10遍，直线段由两侧向中心碾压，曲线段由内侧向外侧碾压。

每一碾压带与相邻碾压带相重叠300mm，使每一层整个厚度和宽度完全均匀压实。

压路机碾压速度头两遍以采用1.5～2.0km/h为宜，复压、终压宜采用2.0～2.5km/h。

压实后表面应平整、无轮迹或隆起裂纹、搓板及松皮等现象。

水泥石灰稳定层宜在水泥初凝之前并在试验确定的延迟时间内完成压实，并达到规定压实度。

6.2碾压过程，如有“弹簧”、松散等现象，应及时翻开重新换料或用其它方法处理，使其达到质量要求。

6.3分层施工时，分层厚度的确定与压实机具重量有关，用20t以上的轮胎式振动压路机压实时，每层的压实厚度不应超过200mm，压实厚度超过200mm时，应分层铺筑，每层的最小压实厚度为100mm。

分层摊铺时，下层宜稍厚，应严格控制水泥石灰稳定层压实厚度和高程，其路拱度、横坡度应与路面面层一致。

水泥石灰稳定层施工时严禁用薄层贴补进行找平。

7接缝

7.1横向接缝要求：

摊铺机摊铺混合料时，不宜中断，如因故中断时间超过2小时，应设置横向接缝。

7.2设置横向接缝时，结构层摊铺机应驶离混合料末端，人工将末端含水量合适的混合料弄整齐，紧靠混合料放两根方木，方木的高度应与混合料的压实厚度相同，整平紧靠方木的混合料。

方木的另一侧用混合料回填约3m长，其高度应高出方木几厘米，然后将末端混合料压实，在重新开始摊铺之前，将末端回填的混合料和方木除去，并将下层顶面清扫干净。

摊铺机返回已压末端，重新开始摊铺混合料。

7.3如摊铺中断后未按照上述方式处理横向接缝且中断时间已经超过延迟时间，应将摊铺机附近及其下面未经压实的混合料铲除，并从已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端，重新开始摊铺新的混合料。

7.5纵向接缝处理:

原则上应避免出现纵向接缝,若分两幅反摊铺时,宜采用两台摊铺机,一前一后相隔5～10m同步向前摊铺混合料,并一起进行碾压。

8养生方法

8.1养生宜采用覆盖养生措施。

如采用塑料薄膜覆盖养生，在碾压结束后，应立即覆盖塑料薄膜，当结构层表面稍干时，应补充一下表面散失的水份。

塑料薄膜覆盖后应用砂土在薄膜上打成方格，稳定塑料薄膜，防止被风掀起，减少结构层表面水份散失。

8.2水稳结构层养生非常关键，需设置专门的养生工班，随时检查结构层表面养生、塑料薄膜破损情况，进行及时修复破损部分；在养生期间内禁止车辆通行，养生段落配备专用洒水车，在未施工一侧根据情况补充表面水份，养生覆盖材料宜在下层施工前清除，尽量延长覆盖时间，防止结构层表面失水而产生干缩裂缝。

9质量标准

9.1基本要求

（1）土和粒料的各种性质应符合设计和施工要求。

（2）根据设计强度，严格控制水泥石灰剂量。

（3）拌合过程中注意拌合均匀，防止干湿不均、级配不均、水泥石灰剂量不均。

（4）混合料运输时，必须采用覆盖措施，防止混合料水份散失。

（5）摊铺时注意消除粗料离析现象。

（6）混合料处于最佳含水量状态下，用重型压路机碾压至要求的压实度，无“弹簧”现象