前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的水泥改性土施工技術難點與質量控制要點,希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
摘要:
根據現場實際生產情況,提出水泥改性土施工過程中的技術難點及質量控制要點,為類似現場施工提供可供參考的技術資料。
關鍵詞:
1工程概況
水泥改性土,指的是將水泥依照一定比例摻入符合要求的膨脹土土料中,以改善膨脹土性能或者結構從而讓膨脹土喪失膨脹性,對土體強度或承載力會有一定程度的提高。本標段為南水北調中線一期總干渠禹州長葛段第二施工標段,渠道總長9.6km,其中膨脹巖區域渠道換填長度為5.977km,渠道為半挖半填地段,填筑形式為“金包銀”形式。總填筑量為52.37萬m3,其中水泥改性土填筑量為20.43萬m3。堤身填筑高度小于2m的渠段全部采用5%水泥改性土進行填筑;填筑高度大于2m的渠段采用弱膨脹土外包1m厚的5%水泥改性土填筑。
2水泥改性土施工技術難點
2.1工藝流程
土料開采及運輸→機械碎土→改性土拌制及運輸→攤鋪→碾壓→取樣檢測改性土拌制、原材料選擇及工藝試驗是本流程重要的技術難點。
2.2施工工法
2.2.1原材料選擇及工藝試驗
原材料選擇的技術要求為:①本工程所用的水泥改性土的改性材料選用P.O42.5水泥;②本工程水泥改性土所用天然土料的自由膨脹率應控制在21%-65%;自由膨脹率<21%的天然土料無需改性、可以直接使用,自由膨脹率>65%的天然土料生產的改性土不允許用于本工程;③對于取土區域,應按探測有效深度進行區域劃分,劃分好的天然土料應按劃分片區分別通過室內試驗取得相關物理力學參數,包括自由膨脹率,粘粒含量,塑性指數,天然含水量,有機質等。當天然土料中含有姜石或礫石時應測定其含量;④本工程水泥改性土所用天然土料為自由膨脹率21%-65%的天然土料時,應取得摻5%水泥后的最大干密度和最優含水率。此環節的技術難點是改性土所需土料的確定和改性土控制指標的確定?,F場碾壓施工工藝試驗要嚴格依照室內試驗得出的試驗成果,從而確定碾壓機械、碾壓遍數以及鋪土厚度等相關參數。
2.2.2改性土水泥摻量確定和拌制
(1)確定改性土水泥摻量。①經室內試驗確定土料自由膨脹率后,不同自由膨脹率天然土料改性土水泥摻量參考表1,水泥重量按下式計算:(1)式中:Gs─水泥重量;S─水泥摻量百分比,根據被改性土膨脹特性由下表確定;Gc─被改性土重量;─被改性性拌和時含水率。②應根據天然土料的特性進行分區規劃,并根據天然料場分層特性確定開采方式和開采層,確定開采層內天然土料的混合料的自由膨脹率,進一步確定水泥摻量。由于所選土場的自由膨脹率為26%~48%,為保證施工質量,簡化中間環節,水泥摻量全部定為5%。(2)改性土拌制。我部水泥土的拌制方法采用穩定土拌和機拌制。所使用拌和機型號為:WCQ600與ZWCB500。每小時生產能力分別為:600t、500t。由試驗室通過不同水泥含量EDTA標準滴定試驗,繪制水泥含量標準曲線,以便檢測水泥改性土水泥含量;按天然土料含水量試驗結果確定拌和添加的土料、水泥、水的重量比例,然后進行穩定土拌和機拌和水泥改性土的試驗,進一步確定拌和機運行控制參數。將破碎好的土料用裝載機送至穩定土拌和機集料倉。為保證土料質量,集料倉上口一般加工成帶坡度的型式,并在上口設置篩網,每個小網格邊長不宜大于10cm,以過濾粒徑不合格的土料。拌和稱量系統應按試驗參數控制土料、水泥和水的重量并充分拌和,時間一般不少于2min。出料后,取樣進行均勻性檢測。均勻性可采用水泥含量標準差控制,用EDTA滴定法測定連續生產的水泥改性土中的水泥含量,平均值不得小于設計摻量,水泥改性土水泥含量標準差不得大于有關技術要求。檢測合格的水泥改性土,用自卸車運輸。
3質量控制要點
要點如下:①應提前確定好改性土所需土料及控制指標;②填筑時需采取進占法施工,因其換填厚度小,運輸車輛填土時在同一工作面反復多次碾壓,會導致彈簧土或者土料剪切的破壞。邊坡換填時,使用推土機推送可減少運輸車輛對填筑面的反復碾壓;③碾壓過程中,填筑層表面受天氣影響會較快風干。為確保層間結合,上一層鋪土施工前,結合面要加以灑水。填筑前要進行逐層開蹬處理原渠坡,臺階高度是層鋪土的厚度(虛鋪);④水泥改性土的質量直接受土料粒徑與含水量、拌和用水量、水泥摻量、拌和時間的影響,制備水泥土時務必做到依據試驗現場所得參數去拌制;⑤在水泥改性土拌制后,拌和質量要進行抽樣檢測,重點檢測其拌和均勻度、含水量與水泥含量;⑥雨季施工時尤其要關注天氣轉變,避免雨水淋到水泥和混合料。降雨時杜絕施工,且盡快碾壓、封面并覆蓋已攤鋪的水泥土;⑦攤鋪過程中水泥改性土的含水率要高出最佳含水率1.0?~2.0?,以彌補攤鋪及碾壓時損失的水分;⑧超填的余料經過試驗論證合格后才可作填筑再利用料源。超填的余料在削坡后運輸到規定位置進行堆存,用防雨布加以覆蓋保護,防止其水分變化,方便再次填筑的使用。另外,填筑前需重新加水與水泥進行回拌,在檢測合格后方可再次使用;⑨從土料開始拌制到完成取樣檢測的周期不應超過4小時,為此應合理安排機械設備,以實現水泥土拌制→運輸→攤鋪→碾壓→取樣檢測過程的良性循環,根據現場施工情況,確定一臺壓路機一個循環過程的碾壓區域為8m×200m。
參考文獻
[1]GBJ112-87膨脹土地區建筑技術規范[S].
[2]NSBD7-2007南水北調中線一期工程渠道工程施工質量評定驗收標準(試行)[S].
[3]《水泥改性土、水泥土補充施工技術要求》設計通知[Z].
[4]NSBD-ZGJ-1-37南水北調中線一期工程總干渠渠道水泥改性土施工技術規定(試行)[S].
[5]NSBD-ZXJ-4-01南水北調中線一期工程總干渠渠道膨脹土處理施工工法[Z].
作者:王昭暉 劉敬科 方利補 單位:葛洲壩集團試驗檢測有限公司