固化土施工技术方案

2.4.8固化土施工Ⅰ固化剂类路基处理原材料的选择与技术要求1）土壤固化剂（1）土壤固化剂采纳电离子溶液类固化剂，宜采纳经过天津市市政马路行业管理办公室与天津市市政马路行业协会审查认定，可以在天津市市政马路工程中应用的固化剂产品。固化剂浓缩液掺入计量建议值为0.014%，掺入剂量改变范围取为0.012～0.018%，可依据试验进行确定。（2）土壤固化剂的技术性能指标应符合现行行业标准《土壤固化剂》CJ/T3073-1998的规定，其技术要求如下（详细试验方法见《土壤固化剂》CJ/T3073-1998及相关规范要求：①固体容量溶液的固体含量不得大于3%，不得有沉淀或絮状现象。②凝聚时间固化剂掺入土中，在最佳含水量状态下施工作业，其初凝时间应大于4h。即用固化土混合料停放4h，制试件，抗压强度损失不大于10%③安定性养护1天的固化土试件经65ºC蒸养24h后，在蒸煮箱中自然冷却，试件表面不得裂纹。④无侧限抗压强度及水稳定性按本规程3.1中要求在试验室配置混合料，依据JTJ057试验方法制成试件，抗压强度不得低于下表中要求。固定类混合料的强度及压实度标准表2.1层位处理方式7d强度要求（标准养护6d，浸水1d）（MPa）14d强度要求（标准养护6d，浸水8d）（MPa）压实度（%）上层20cm土壤固化剂固化水泥石灰（2%水泥+3%石灰）0.81.296下层20cm土壤固化剂固化石灰土（5%石灰）0.60.9942）石灰（1）石灰应采纳消石灰或生石灰粉；消石灰中不得含有未消解的生石灰颗粒：石灰等级应在三级以上。（2）如采纳生石灰，钙质生石灰中有效钙加氧化镁含量应大于70%；如采纳消石灰，钙质消石灰中有效钙氧化镁含量应大于55%。（3）石灰剂量=石灰质量/干土质量，生石灰块应在运用前7~10天充分消解。消解的石灰应保持肯定的湿度，不得产生扬尘，也不行过湿成团。消石灰宜过孔径10mm的筛，并尽快运用。3）水泥（1）水泥应符合国家技术标准的要求，宜采纳42.5MPa的一般硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥或火山质硅酸盐水泥。（2）终凝时间应小于10小时、大于6小时，不行运用早强水泥。4）土（1）应选用塑性指数12~26的土质，不能运用液限大于50%、塑性指数大于26的粘质土、以及淤泥、沼泽土、含草皮土、生活垃圾和腐殖质土。（2）细粒土应尽可能粉碎，粒径不得大于15mm。（3）禁止运用沼泽土、泥炭及淤泥、含有树根、树桩、易腐朽物质或有机质含量大于5%、氯盐含量大于3%、碳酸盐含量大于0.8%的土。5）水（1）应采纳饮用水或PH值大于或等于6的水。Ⅱ路基处理混合料组成与协作比设计要求1）路基处理层共分二层，各层混合料应按下列比例进行配置：（1）下层采纳20cm土壤固化剂固化生石灰，石灰占干土重量为5%。（2）上层采纳20cm土壤固化剂固化水泥石灰土，水泥占干土重量为2%，石灰土占干土重量为3%。2）应通过击实试验确定各层混合料的最佳含水量和最大干密度。3）各处理层7d的抗压强度及压实度应符合表2.1之规定要求。4）施工现场采纳的石灰用量或土壤固化剂用量应高出以上确定的剂量：石灰应增加干土重量的1~2%，土壤固化剂水溶液（稀释后）应增加干土重量的0.1%~0.2%。Ⅲ路基处理层施工1）一般规定（1）取现场土样测定自然含水量及土的夜、塑限数值并进行标准击实试验确定最佳含水量和最大干密度。（2）采纳现场土及设计要求配比进行7d无侧限抗压强度试验，以备现场施工检测运用。（3）细粒土应尽可能粉碎，土块最大尺寸不应大于15mm。配料应精确，路拌法施工时，石灰、水泥应摊铺匀称，洒水、拌和应匀称。（4）应在混合料处于最佳含水量或略小于最佳含水量（1%~2%）时进行碾压，直到达到设计要求的压实度为止。（5）应严格限制各层厚度和高程，其路拱横坡应与面层一样。（6）必需保湿养生，不应使各处理层表面干燥，也不应忽干忽湿。2）上层固化处理层施工工艺（1）上层固化处理层施工的工艺流程宜按下图的依次进行打算石屑层打算石屑层施工放样备料拌和混合料摊铺整平碾压养生上层固化处理层施工工艺（2）打算下承层各项指标满意要求后，方可进行该层固化土施工。（3）施工放样在碎石层上复原中线，直线段每15～20m设一桩，平曲线段每10～15m设一桩，并在两侧固化剂处理层边缘设指示桩，在两侧指示桩上明显标记出固化处理层边缘的设计高。（4）备料及拌和混合料①将现场所需固化素土进行晒晾。土中树根、草皮和杂物应清理干净，不应将不合格的土采集一起②依据固化处理层的宽度、厚度及预定的干密度、石灰剂量、固化剂剂量，计算路段须要的干燥土数量，计算每一立方米固化处理土须要的石灰用量和固化剂用量。③在预定堆料的场地堆放满意要求的现场素土，将晒晾的土和石灰先干拌1～2遍，在堆拌过程中使大粒径土自然滑落，然后用推土机排压、碾碎，如此反复数遍。④干拌数遍后加水拌合，含水量宜大于最佳值，使混合料运到现场摊铺后碾压时的含水量不小于最佳值，拌和至匀称（应不少于3遍）、灰土最大粒径不超过15mm为止，闷放1～2天。⑤测定混合料的含水量。按土壤固化剂稀释液中掺入量=（石灰土最佳含水量-石灰土实际含水量）*石灰土总重量计算，再依据固化剂占干土重量比确定加入固化剂浓缩液的用量，用固化剂浓缩液重量：固化剂稀释液中掺水量确定固化剂稀释比例。用水罐将固化剂浓缩液按比例稀释，采纳压力式洒水车或喷管式洒水车匀称喷洒灰土中，待掺入固化剂40分钟后接着拌和。应不少于3遍。直到匀称。土壤固化剂稀释比计算示例如下：若土壤固化剂浓缩液每桶重32.5kg（净重），每桶浓缩液的体积为20升，土的干密度为1.8*103kg/m3，混合料的最佳含水量为17%，现场检测混合料自然含水量15%，若固化土施工段落长100米，宽0.2米，土壤固化剂浓缩液占干土重量采纳比例为0.014%。则计算如下：1）用土质量：100米*20米*0.2米=400m3（实方）400m3*1800kg/m3=720000kg2）稀释水量计算：最佳含水量-实际含水量=17%-15%=2%720000kg*2%=14400kg=14.4吨（水）3）土壤固化剂用量计算720000kg*0.014%=100.8kg100.8kg÷32.5kg=3.11桶4）稀释比计算土壤固化剂浓缩液体积：3.11桶*20升/桶=62.2升=0.0622m3稀释用水体积：14400kg÷1000kg/m3=14.4m3则土壤固化剂浓缩液：水=0.0622÷14.4=1：231.5（体积比）若稀释比大于1：150，则须要加强固化用土的翻拌晾晒以降低加入固化剂前土壤的含水量，再实测晾晒后的土壤含水量、重新计算，要保证稀释比小于1：150。⑥如现场土壤性指数较高，较难拌和，应采纳两次拌和，第一次加70%～100%预定剂量的石灰进行拌合，闷放1～2d；此后补足须要的石灰，在进行二次拌和。（5）摊铺整平①确定松铺系数考虑下层固化处理层摊铺在相对松散的碎石层上，因此将拌和好的固化土按松铺34cm进行摊铺，即摊铺厚度为20cm*1.7（松铺系数）=34cm或依据现场高程状况确定。②摊铺整平1）将拌和好的混合料运到道路中进行摊铺，马上用平地机整形。在直线段，平地机由两侧向路中心进行刮平；在平曲线，平地机由内侧向外侧进行刮平。2）用推土机在初平的路段上快速排压一遍，以暴露潜在的不平整。3）对于局部低洼处，应将其表面层5cm以上翻松，并用新拌和的混合料进行找平。4）再用平地机整形一次，应将高出的料干脆刮出路外，不应形成薄层填补现象。5）每次整形都应达到规定的和路拱，并应留意接缝必需顺适平整。6）在整形过程中，严禁任何车辆通行，并保持无明显颜色不一现象。（6）碾压①整形后，当混合料的含水量为最佳含水量（+1%～+2%）时，应马上用轻型压路机并协作12吨压路机全宽内进行碾压，静压两遍后，采纳18t以上三轮压路机进行碾压（不挂振），碾压时应由两侧向路中心碾压，需重叠1/2轮宽，后轮必需超过两段的接缝处，一般需碾压6～8遍。压路机的碾压速度，头两遍以1.5～1.7km/h为宜，以后以2.0～2.5km/h为宜。②应使各部分碾压到的次数尽量相同，路面的两侧应多压2～3遍。③严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车，应保证固化处理层表面不受破坏，碾压过程中，固化处理层的表面应始终保持潮湿，如水分蒸发过快，应刚好补洒水量的水，但严禁洒大量水碾压。④在碾压结束之前，用平地机再终平一次，使其纵向顺适，路拱符合设计要求。终平应细致进行，必需将局部高出部分刮除并扫出路外；对局部低洼之处，不再进行找补，可留待铺筑上层时处理。（7）养生①混合料碾压完成后进行7天的洒水养生，不应过湿或忽干忽湿，每次洒水后，应用两轮压路机将表层压实。②在养生期间未采纳覆盖措施的固化处理层，除洒水车外，应封闭交通。③如塑性指数过大，为防止出现裂缝，洒水养生不得间断，尤其在高温天气下。3）下层固化处理层施工工艺（1）固化剂固化水泥石灰土施工工艺流程宜按下图的依次进行打算下承层施工放样打算下承层施工放样备料拌和混合料摊铺初平固化剂及拌和掺加水泥、碾压拌和固化剂固化水泥石灰土施工工艺（2）打算下乘层各项指标满意要求后，方可进行该层固化土施工。（3）施工放样在碎石层上复原中线，直线段每15～20m设一桩，平曲线段每10～15m设一桩，并在两侧固化剂处理层边缘设指示桩，在两侧指示桩上明显标记出固化处理层边缘的设计高。（4）备料及拌和混合料①将现场所需固化素土进行晒晾。土中树根、草皮和杂物应清除干净，不应将不合格的土采集一起。②依据固化剂固化水泥石灰土的宽度、厚度及预订的干密度、石灰剂量，计算路段须要的干燥土的数量，计算每一立方米固化处理土须要的石灰用量③在预定堆料的场地堆放满意要求的现场素土，将晒晾的土和石灰先干拌1～2遍，在干拌过程中使大粒径土自然滑落，然后用推土机排压、碾碎，如此反复数遍。④干拌数遍后加水拌和，含水量宜大于最佳值，使混合料运到现场摊铺后碾压时的含水量不小于最佳值，拌和至匀称（应不少于3遍）、灰土最大粒径不超过15mm为止，闷放1～2天。⑤测定现场灰土含水量达到设计要求。⑥如现场土塑性指数较高，应采纳两次拌和。第一次加100%预订剂量的石灰进行拌和，闷放1～2d，此后在进行其次次拌和。（5）摊铺初平①确定松铺系数将拌和好的固化土按松铺28～30cm进行摊铺，即摊铺厚度为20cm*1.4（或1.5，松铺系数），或依据现场高程状况确定。②摊铺初平1）将拌和好的混合料运到道路中进行摊铺，马上用平地机整形。在直线段，平地机由两侧向路中心进行刮平；在平曲线，平地机由内侧向外侧进行刮平。2）用推土机在初平的路段上快速排压一遍，以暴露潜在的不平整。3）对于局部低洼处，应将其表面层5cm以上翻松，并用新拌和的混合料进行找平。（6）掺加水泥、固化剂及拌和①掺入水泥1）依据固化剂固化水泥石灰土的宽度、厚度及预订的干密度、水泥剂量，计算出每袋水泥的纵横间距，在固化层上安放标记。2）依据纵横间距划出方格，在每方格内将一袋水泥卸在指定位置，检查有无遗漏和多余。3）用刮板将水泥匀称摊开，并留意使每袋水泥的摊铺面积相等。水泥摊铺完后，表面应没有空白位置，也没有水泥过分集中地点。②宝马拌和机初拌，使水泥与摊铺的灰土拌和匀称，推土机排压正。③掺加土壤固化剂1）测定混合料的含水量，将土壤固化剂按最佳含水量-实际含水量=实际掺入量计算需掺入灰土中的水量，用水灌按比例稀释，采纳压力式洒水车或喷管式洒水车匀称喷洒在排压后的表面撒有水泥的石灰土层上。2）喷洒土壤固化剂水溶液时，喷洒应匀称、不遗漏，中途不停车，应防止喷洒量过大。④宝马拌和机二次拌和1）宝马拌和机应紧跟洒水车后进行拌和，依据固化剂固化水泥石灰土层厚度的要求，应确定拌和深度，由两侧拌向中心，并略破坏下层表面，其深度宜为1cm。两层之间不得留有未掺拌的“素土”加层。2）每次拌和应有重叠和翻透。并不得漏拌，且固化类混合料拌和颜色应一样，拌和应不少于三遍或粒径达到要求为止。⑤整形1）再用平地机整形一次。应将高出料干脆刮出路外，不应形成薄层填补现象。2）整形应达到规定的坡度和路拱，并应留意接缝必需顺适平整。（7）碾压①应使各部分碾压到的次数尽量相同，路面的两侧应多压2～3遍。②整形后，当混合料的含水量为最佳含水量（+1%～+2%）时，应马上用轻型压路机并协作12吨压路机全宽内进行碾压，静压两遍后，然后采纳18t以上三轮压路机进行碾压（挂强镇），碾压时应由两侧向路中心碾压，需重叠1/2轮宽，后轮必需超过两段的接缝处，一般需碾压6～8遍。压路机的碾压速度，头两遍以1.5～1.7km/h为宜，以后以2.0～2.5km/h为宜。③严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车，应保证固化处理层表面不受破坏，碾压过程中，固化剂固化水泥石灰土的表面应始终保持潮湿，如水分蒸发过快，应刚好补洒水量的水，但严禁洒大量水碾压。④在碾压结束之前，用平地机再终平一次，使其纵向顺适，路拱符合设计要求。终平应细致进行，必需将局部高出部分刮除并扫出路外；对局部低洼之处，不再进行找补，可留待铺筑上层时处理。（8）养生①混合料碾压完成后进行7天的洒水养生，不应过湿或忽干忽湿，每次洒水后，应用两轮压路机将表层压实。②在养生期间为了防止出现干缩裂缝，建议采纳覆盖现场土或加盖土工模保水养生措施避开太阳暴晒，养生期间除洒水车外，应封闭交通。③如塑性指数过大，为防止出现裂缝，洒水养生不得间断，尤其在高温下。Ⅳ质量要求与检查验收1）一般规定（1）施工中。应建立健全工地试验、质量检查以及工序间的交接验收等规章制度。试验、检测、验收，应做到原始记录齐全、数据精确和资料完整。（2）施工单位应设有对全部材料进行压实度、平整度等各项室内试验的试验室和工地检测的设备和仪器，（3）每道工序完成后，均应进行检查验收，合格后方可进行下道工序。经检测不合格的，应进行翻修，达到合格要求。2）材料试验（1）固化处理层运用的材料，其试验项目和方法应符合下表的规定。固化处理层材料的试验项目和方法试验项目材料名称取样仪器和试验方法含水率素土及固化土每天运用前测2个样品烘干法或含水量快速