小议二灰碎石混合料的标准及拌合控制措施
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摘要:目前在我国高级公路的施工中,二灰碎石基层以其强度高、耐久性好,造价较低,易于施工等优点被广泛推广和应用,但随着这种半刚性基层的施工工艺的日益成熟和完善,各种具体施工中存在的问题和缺陷也逐渐暴露出来,甚至于通车不久的新路也出现了网裂、沉陷等路面破坏,本文将对二灰碎石基层施工过程中的原材料和拌和过程这两个重要环节进行探讨。
Abstract: At present,in the senior highway construction in China,the two gray gravel is widely promoted and applied for its advantages of high strength,durability,low cost,easy construction,but with the growing maturity and perfection of this semi-rigid base process,specific construction problems and defects have gradually exposed,even newly road networks have appeared split,road subsidence damage,so two important aspects of raw materials mixing process are discussed.
关键词:二灰碎石;原材料;拌和;质量控制
Key words: lime-fly-ash;raw materials;mixing;quality control
中图分类号:TU52 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)09-0113-01
1.1 按规范规定的重型击实标准试验求取的最大干密度(及最佳含水量)这是检验的“法定标准”。受重型击实所模拟的压实机具、吨位、功能限制,当采用18～20t以上光轮压路机、16～20t以上胶轮压路机和自重9～11t以上振动压路机等重型机具实施压实,且为保证压实度而碾压遍数较多时,此标准显然偏低。据沪宁高速公路等工地资料粗略统计,重型击实提供的最大干密度常在2.07～2.13g/cm3之间,我市多年来的试验结果也大致如此,施工中较易达标,且经常出现“超密”。
我们认为,规范重型标准目前仍必须作为检查验收的依据,但需认清它是“最大干密度”的低限值,难以据之判定压实质量。
1.2 以试验路实际压实结果求取的“最大干密度”建议值在混合料配合比、级配和压实设备、程序确定之后铺筑试验路,每碾压一遍后取多组试件测算干密度平均值,以“遍次”和“干密度值”为两轴绘制干密度变化曲线,取其曲线趋于变缓、变平直的折点所对应的干密度作为最大干密度建议值,此值作控制标准比较符合实际,且一般高于规范重型击实标准。若建议值低于规范标准,则表明压实功能不足,应增加重型机具,重新压实检测确定。
按照该标准控制,二灰碎石混合料的压实质量和压实度将有所提高,检验压实度超过100%的“超密”情况一般较少,而且可避免压实功的浪费。如果按该标准检测的压实度超过100%,而检测值不大于计算理论密度,并不能判定压实混合料结构“超密”。
1.3 计算理论最大干密度目前,不论管理、施工、监理单位为保证二灰碎石质量,往往以计算理论最大干密度代替击实试验标准,但计算公式是建立在骨架密实理论基础上的,所得到的数值一般偏小,也经常出现“超压”、“超密”情况,虽然从道理上说不通,但实际如此。其原因除了混合料配合比、级配控制不准之外,计算公式也应考虑悬浮密实结构特点加以修正。
2拌和过程中的质量控制
二灰碎石混合料的拌和是基层施工中重要的施工环节,在这一关键的施工环节中,含灰量、含水量和级配是重要的质量控制项目,保证了这几项指标的合理控制,也就保证了所生产的混合料的质量。
2.1 含灰量含灰量是混合料的最重要的技术指标。如果含灰量出现问题,基层的施工质量就无法得到保证。所以,拌和过程中要时刻注意白灰含量的控制,定时抽样检查试验(白灰含量滴定、集料级配的筛分等),并要安排专人负责巡视各料仓出口,以保证出料正常进行,发现问题及时解决,每天对灰剂量的滴定试验最好不少于三次。
含水量是一个十分重要的技术指标,它是以标准即实试验求得的最佳含水量为标准控制的。混合料的含水量直接决定其拌和质量,含水量过高则影响摊铺后的碾压程序,含水量过低,则混合料在摊铺时更容易产生离析现象,二灰碎石混合料中的集料中,对含水量的影响程度依次为粉煤灰最高,白灰次之,细集料较小,粗集料最小。
粉煤灰是一种亲水性材料,持水率极高,极易吸收和把保持水分。刚出厂的粉煤灰含水量一般较高,可达50%以上。在这种情况下,应做到提前备料,并做适当的晾晒,含水量适中后,还要采取覆盖措施,避免淋雨。总之,应采取必要措施,使粉煤灰拌和前的含水量不宜超过35%,当然也不宜太低。
白灰的含水量的控制问题,前文已经阐明,故不再赘述。控制好了白灰、粉煤灰和石粉的含水量,即可根据混合料的标准含水量和实测各种集料的含水量,来确定和调整拌和时的加水量。
但是,在实际操作中含水量往往比较难以控制,除了考虑以上因素外,我们还要根据拌和时的天气、气温、运距等因素适当调整加水量。既保证混合料不要因过干而离析,又要保证混合料摊铺后含水量适中,以达到满意的压实效果。
2.2 级配的控制在二灰碎石混合料拌和过程中,应该严格控制各种材料的用量,使拌和出的混合料中的各种材料的合成级配在设计范围内。
在进料的过程中,就应当对各种集料进行筛分试验,以保证其规格符合要求,粉煤灰团要预先打碎,消解后白灰中存在的所谓“皮蛋”要彻底消除,认真过筛。
在进行拌和机调试,调节门斗开启高度时,除应考虑每种材料的粒径大小外,还要保证调速电机在中高速(500-1000r/min)运行,下面是二灰碎石拌和机的调速电机转速的计算公式:
N=1646*Q*Y(V*H)
上式中:N――调速电机的转速r/min;
Q――设备的生产率t/h;
Y――某种材料的含量(重量百分比);
V――该种物料的容重t/m3;
H――实际门斗的高度;
以上式计算出各种材料的电机转速后,最好不要先忙于试拌,应先用磅秤具体较核各料在一定时间内(比如都是十分钟)的出料重量,然后在考虑含水量因素的前提下,计算在相同时间内各种材料的重量比是否符合设计要求。如不符合应调整电机转速,直至符合要求。然后,进行加水试拌,取样筛分,再根据筛分结果确定是否进行转速调整,直至符合级配要求为止。
做好上述工作,就基本上能生产出较为合格的二灰碎石混合料了。当然,在具体生产中还会遇到许多具体问题,所以我们还要不断加强学习、锻炼和摸索,不断丰富自己的具体实践经验,增强觖决实际问题的能力,理论和实践相结合,以使这种施工工艺更加完善。当然,在整个拌和生产过程中,所有人员必须严格按操作规程作业,保证人身安全,保证生产的正常进行。