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《灰土路基灰劑量衰減與壓實(shí)度的關(guān)系.doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、灰土路基灰劑量衰減對(duì)壓實(shí)度的影響中鐵十二局集團(tuán)張金龍內(nèi)容提要:本文以寧常高速公路灰土路基工程實(shí)踐為例,在分析土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,探討灰土路基施工中灰劑量衰減對(duì)壓實(shí)度的影響程度。關(guān)鍵詞:灰土施工灰劑量衰減影響壓實(shí)度一、前言我們施工的江蘇省南京至太倉(cāng)高速公路常州市段工程,由于土源嚴(yán)重缺乏,取土坑設(shè)在滆湖,路基中部填土全部采用摻石灰處理。在灰土施工中,常會(huì)發(fā)現(xiàn)灰土的灰劑量和壓實(shí)度在檢測(cè)時(shí)低于設(shè)計(jì)和規(guī)范要求,而實(shí)際施工中的用灰量卻遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)用量。遇到這種情況,為了保證工程質(zhì)量,經(jīng)常是返工處理,不但影響了施工進(jìn)度,
2、也挫傷了施工人員的積極性。為此,我們通過(guò)大量的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),灰土的灰劑量滴定隨時(shí)間的增長(zhǎng)有所衰減,即灰劑量衰減。在壓實(shí)度檢測(cè)過(guò)程中,由于取樣的時(shí)間不同,灰劑量滴定就不一樣,因而確定的最大干密度也就不一樣。時(shí)間越長(zhǎng),滴定出的灰劑量越低,取用的最大干密度越大,從而反映出的路基壓實(shí)度越小。因此,我們?cè)诨彝恋臋z測(cè)中有必要考慮灰劑量衰減對(duì)路基壓實(shí)度的影響。二、灰土試驗(yàn)在灰土路基施工前,首先要繪制不同摻灰量與最大干密度的曲線、EDTA消耗量與石灰劑量的曲線、灰劑量隨時(shí)間變化的曲線。我們以滆湖1#取土坑的土質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn),繪制三
3、種不同曲線。1、繪制摻灰量與最大干密度的關(guān)系曲線①、通過(guò)重型擊實(shí)試驗(yàn),得到不同摻灰量的最大干密度如表1。摻灰量0%3%5%7%9%最大干密度1.76g/㎝31.68g/㎝31.66g/㎝31.64g/㎝31.61g/㎝3最佳含水量14.6%16.0%17.0%17.5%19.0%②、通過(guò)對(duì)上述試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理分析,繪制摻灰劑量與最大干密度的曲線圖,如圖一所示。③、從圖一可以得到不同灰劑量對(duì)應(yīng)的最大干密度。2、繪制EDTA的消耗量與石灰劑量的標(biāo)準(zhǔn)曲線①、通過(guò)下列公式進(jìn)行混合料組成的計(jì)算1)干混合料質(zhì)量=300g/
4、(1+最佳含水量)2)干土質(zhì)量=干混合料質(zhì)量/(1+石灰劑量)3)干石灰質(zhì)量=干混合料質(zhì)量-干土質(zhì)量4)濕土質(zhì)量=干土質(zhì)量×(1+土的風(fēng)干含水量)5)濕石灰質(zhì)量=干石灰×(1+石灰的風(fēng)干含水量)②、按①計(jì)算的結(jié)果配制灰土的混合料,通過(guò)EDTA滴定法,得到不同灰劑量滴定消耗EDTA量如表2。石灰劑量0%3%5%7%9%滴定消耗EDTA量3.5ml13.6ml19.0ml25.0ml31.9ml③、通過(guò)對(duì)上述試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理分析,繪制EDTA消耗量與石灰劑量的標(biāo)準(zhǔn)曲線,如圖二所示。④、由圖二可以得到不同石灰劑量與E
5、DTA消耗量的對(duì)應(yīng)關(guān)系。3、繪制石灰劑量衰減曲線①、根據(jù)已經(jīng)確定的最大干密度和最佳含水量選取5%石灰劑量的穩(wěn)定土,通過(guò)無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)方法中的制件方法配制試件,模擬現(xiàn)場(chǎng)施工條件對(duì)已配制的試件進(jìn)行養(yǎng)生,根據(jù)不同齡期分別做EDTA消耗量試驗(yàn),灰劑量衰減試驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)分析處理后如表3。齡期(d)12345678910衰減率(%)05912161923262830衰減后剩余率(%)100959188848177747270齡期(d)11121314151617181920衰減率(%)32333537
6、394142444546衰減后剩余率(%)68676563615958565554齡期(d)21222324252627282930衰減率(%)47474747474949494949衰減后剩余率(%)53535353535151515151②、以齡期為橫坐標(biāo),灰劑量衰減后剩余率為縱坐標(biāo),繪制出的灰劑量衰減曲線如圖三所示。三、現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量檢測(cè)1、原材料控制①、每批石灰進(jìn)場(chǎng)前,測(cè)定其有效氧化鈣和氧化鎂及未消解殘?jiān)渴欠襁_(dá)到Ⅲ級(jí)石灰技術(shù)要求。②、大批量石灰進(jìn)場(chǎng)后,堆放成高堆并用彩條布覆蓋,避免石灰被風(fēng)吹雨淋日曬,
7、致使有效氧化鈣和氧化鎂的含量損失。使用時(shí),按照施工進(jìn)度提前消解。2、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)①、為了保證灰土路基填筑質(zhì)量,用灌砂法檢測(cè)其壓實(shí)度,對(duì)試坑的土樣進(jìn)行灰劑量滴定,根據(jù)實(shí)測(cè)灰劑量同時(shí)考慮灰劑量衰減,計(jì)算出實(shí)際摻灰量,再查曲線圖選用最大干密度,計(jì)算其壓實(shí)度,從而真實(shí)地反映出路基填筑的壓實(shí)度。②以K81+800~K81+900段路基選取一檢測(cè)斷面為例,計(jì)算摻灰劑量和壓實(shí)度,結(jié)果見(jiàn)表4。取樣樁號(hào)K81+8501234灰土濕密度g/㎝31.8171.7991.8141.804灰土含水量%17.417.116.516.3灰土
8、干密度g/㎝31.5481.5361.5571.551實(shí)測(cè)灰劑量%3.44.23.13.8齡期d10101010衰減后剩余率%70707070實(shí)際摻灰劑量%4.96.04.45.4取用最大干密度g/㎝31.6591.6501.6661.656壓實(shí)度%93.393.193.593.6注:表中取用最大干密度、灰劑量衰減后剩余率、實(shí)測(cè)石灰劑量均由曲線圖中查得。本段路基為雙向六車(chē)道,檢測(cè)頻率為:1個(gè)斷面/50米/層,每個(gè)