碎石基層的質(zhì)量通病及防治

      六、碎石基層的質(zhì)量通病及防治
     （一）碎石材質(zhì)不合格
      1．現(xiàn)象：
     （1）材質(zhì)軟、強(qiáng)度低。
     （2）粒徑偏小，塊體無棱角。
     （3）偏平細(xì)長顆粒多。
     （4）材料不潔凈，有風(fēng)化顆粒．含土和其他雜質(zhì)。
      2．原因分析：
     （1）料源選擇不當(dāng)．材料未經(jīng)強(qiáng)度試驗(yàn)和外觀檢驗(yàn)，即進(jìn)場使用。
     （2）材料倒運(yùn)次數(shù)過多或存放時被車輛走軋，棱角被碰撞掉。
     （3）材料存放污染，又不過篩。
      3．危害：材質(zhì)軟，易軋碎。材質(zhì)規(guī)格不合格或含有雜物，形不成嵌擠密實(shí)的基層。碾壓面層時，易搓動，裂紋，達(dá)不到要求的密實(shí)度。
      4．治理方法：注意把住進(jìn)料質(zhì)量關(guān)。材料應(yīng)該選擇質(zhì)地堅(jiān)韌、耐磨的軋碎花崗石或石灰石。材料要有合格證明或經(jīng)試驗(yàn)合格后方能使用。碎石形狀應(yīng)是多棱角塊體，清潔無土，不含石粉及風(fēng)化雜質(zhì)；并符合如下技術(shù)要求及規(guī)格：
     （1）抗壓強(qiáng)度大于80MPa。
     （2）軟弱顆粒含量小于5%。
     （3）含泥量小于2%。
     （4）扁平細(xì)長（1:2）顆粒含量小于20%。
     （5）規(guī)格應(yīng)為3～7cm。

     （二）干碾壓
      1．現(xiàn)象：碾壓時。不灑水或?yàn)⑺啃?，于碾壓?BR>      2．原因分析：不懂操作或違犯操作規(guī)程，圖省工省事，不顧質(zhì)量。
      3．危害：碎石在干燥狀態(tài)下碾壓，在未達(dá)到規(guī)定碾壓遍數(shù)時，石料已有碾碎，則不敢多壓，在輪跡明顯，嵌擠不緊密狀態(tài)下完成工序。達(dá)不到要求的密實(shí)度。
      4．治理方法：要按操作規(guī)程要求的規(guī)定碾壓。
     （1）石料攤鋪平整后，先進(jìn)行穩(wěn)壓，即用6～8t（或8～10t）兩輪壓路機(jī)由路邊向路中穩(wěn)壓兩遍后。要灑水2～2.5kg／mz，以后隨壓隨打水花，用水量約lkg/m2保持石料濕潤．減小摩阻力。
     （2）碾壓成活階段：用12～15t三輪壓路機(jī)，在碾壓至設(shè)計(jì)密度的全過程中均需隨壓隨打水花，總用水量12～14kf/m2。
     （3）撒布嵌縫料前；也要灑水。嵌縫料在碾壓2～3遍即要灑水一次，每次不大于lkg/m2。
     （4）碎石基層成活后仍需在濕潤狀態(tài)下養(yǎng)生。

     （三）嵌縫工序質(zhì)量差
      1．現(xiàn)象：
     （1）嵌縫料規(guī)格偏小。
     （2）撒布過多或過少或撒布不均，不加掃墁，局部有浮料，局部又無料。
      2．原因分析：
     （1）進(jìn)料不把關(guān)，規(guī)格不對。
     （2）撒料工序違犯操作規(guī)程．粗制濫造。
      3．危害：
     （1）嵌縫料規(guī)格小于3～7cm碎石的縫隙，再加上掃墁不勻．局部無料，又局部壅堆。不易將碎石空隙嵌緊，這樣將降低碎石的穩(wěn)定性。
     （2）未填滿碎石空隙，浪費(fèi)瀝青混合料。
     （3）浮料擁堆，使面層瀝青混合料與碎石基層粘結(jié)不緊，易搓動揭皮。
      4．治理方法：
     （1）嚴(yán)把進(jìn)料關(guān)，其嵌縫料規(guī)格應(yīng)為1.5～2.5cm小碎石，應(yīng)清潔無土，無石粉，無雜物。
     （2）按0.5m3／100m2撒布，不能省略掃墁工序，一定切實(shí)掃墁均勻，嵌縫嚴(yán)密，嵌縫料不得浮于表面或聚集形成一層。

      七、石灰土基層（墊層）的質(zhì)量通病及防治
石灰土強(qiáng)度的形成原理，是在粉碎的土料中摻人適量的具有一定細(xì)度的石灰，在最佳含水量下壓實(shí)后。既發(fā)生了一系列物理力學(xué)和物理化學(xué)作用，形成石灰土的強(qiáng)度?；液屯涟l(fā)生系列相互作用，形成板體，提高了強(qiáng)度和穩(wěn)定性。但是由于違反施工操作規(guī)程出現(xiàn)了下述諸多通病。

     （一）攪拌不均勻
      1．現(xiàn)象：石灰和土摻和后攪拌遍數(shù)不夠，色澤呈花白現(xiàn)象。有的局部無灰，有的局部石灰成團(tuán)。更有甚者，不加攪拌，一層灰一層土，成夾餡“蒸餅”。
      2．原因分析：
     （1）原北京市政局規(guī)程規(guī)定，石灰土人工攪拌7～8遍，1976年修訂規(guī)程規(guī)定攪拌不少于3遍，就是這個數(shù)也做不到，總之，拌和遍數(shù)不夠。
     （2）無強(qiáng)制攪拌設(shè)備，靠人工，費(fèi)時費(fèi)力。加上管理不嚴(yán)，便不顧質(zhì)量，粗制濫造，攪拌費(fèi)力，不愿多拌。
      3．危害：石灰土的結(jié)硬原理，是通過石灰的活性（石灰中含有的CaO和MgO）與土料中的離子進(jìn)行交換，改變了土的性質(zhì)（分散性、濕坍性、粘附性、膨脹性），使土的結(jié)合水膜減薄，提高了土的水穩(wěn)定性。石灰（Ca（OH）2）吸收空氣中的碳酸氣，形成碳酸鈣，石灰中的膠體逐漸結(jié)晶，石灰與土中活性的氧化硅（SiO2）和氧化鋁（A12O3）的化學(xué)反應(yīng)，生成硅酸鈣和鋁酸鈣，使石灰和土的混合體逐漸結(jié)硬等物理化學(xué)作用，均需要石灰顆粒與土顆粒均勻摻和在一起才能完成。如果摻和不均，灰是灰，土是土，土與灰之間的相互作用將不完全，石灰土的強(qiáng)度將達(dá)不到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。
      4．治理方法：按施工技術(shù)規(guī)程的規(guī)定：
      人工攪拌：
     （1）將備好的土與石灰按計(jì)算好的比例分層交疊堆在拌和場地上；
     （2）對鍬翻拌三遍．要求拌和均勻，色澤一致，無花白現(xiàn)象。土干時隨拌隨打水花。加水多少。以最佳含水量控制。
機(jī)械攪拌：方法很多，有用平地機(jī)攪拌，專用灰土拌和機(jī)攪拌。農(nóng)用犁耙攪拌。不管用什么方法就地攪拌，都應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)程操作．保證均勻度、結(jié)構(gòu)厚度、最佳含水量。最好的辦法是實(shí)行工廠化強(qiáng)制攪拌。

     （二）石灰土厚度不夠
      1．現(xiàn)象：石灰土達(dá)不到設(shè)計(jì)厚度，特別是人行道石灰土基層表現(xiàn)尤為突出，造成小方磚步道下沉變形。
      2．原因分析：
     （1）省略了路床工序，對土路床的密實(shí)度、縱橫斷高程、平整度、寬度指標(biāo)未予控制。
     （2）不做土路床．就地翻拌，遇土軟時，翻拌深度就深，灰土層厚，遇土硬時，翻拌深度就淺，灰土層就薄。
      3．危害：石灰土基層的厚度不均勻，承載能力大小不同，薄弱部位極易損壞，特別是人行道石灰土基層，北京的常規(guī)設(shè)計(jì)厚度是15cm，但常發(fā)現(xiàn)有3cm、5cm厚的，所以一經(jīng)投入使用，立即出現(xiàn)沉陷變形，這種情況經(jīng)常發(fā)生。
      4．治理方法：要按質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的土路床工序，控制土路床的縱橫斷高程、平整度、寬度、密實(shí)度。在這個基礎(chǔ)上再按（一）“攪拌不均”通病的治理方法，攪拌、攤鋪石灰土，灰土層厚就能保證均勻。

     （三）摻灰不計(jì)量或計(jì)量不準(zhǔn)
      1．現(xiàn)象：在石灰土摻拌過程中，加灰隨意性較強(qiáng)，不認(rèn)真對土、灰的松干容重進(jìn)行試驗(yàn)計(jì)算?；螂m有計(jì)量只是粗略體積比。
      2．原因分析：
     （1）管理人員和操作人員不了解劑量是直接影響著灰土強(qiáng)度的重要因素。
     （2）管理人員未經(jīng)試驗(yàn)計(jì)算或雖經(jīng)試驗(yàn)計(jì)算但對操作者交底不清。
      3．危害：在生產(chǎn)實(shí)踐中．石灰劑量應(yīng)不低于6%．不高于18%，如果計(jì)量不準(zhǔn)，低于6%或高于18%都會使灰土強(qiáng)度降低。
      4．治理方法：石灰土的石灰劑量．是按熟石灰占灰土的總干重的百分率計(jì)算。經(jīng)濟(jì)實(shí)用的劑量是10%～14%。北京地區(qū)石灰土結(jié)構(gòu)層的含灰劑量通常采用12%，石灰處理土基通常采用9%。要取得準(zhǔn)確的劑量，就應(yīng)經(jīng)過試驗(yàn)，取得如表1-3-7“石灰體積和質(zhì)量換算表”的數(shù)據(jù)。
      如果無試驗(yàn)資料，12%石灰土，壓實(shí)厚度15cm。以人工上土為例．土松鋪22～24cm，石灰松鋪6cm；壓實(shí)厚度20cm，土松鋪30～32cm，石灰松鋪8cm。按上述土、灰厚度比例關(guān)系．大致是4：1，如果是石灰處理土基15cm（實(shí)厚），加灰6%，那么石灰松鋪厚度便是3cm。如果9%，松鋪厚度便是4.5cm。

     （四）石灰活性氧化物含量低
      1．現(xiàn)象：石灰經(jīng)試驗(yàn)氧化鈣和氧化鎂活性氧化物含量低于60%的Ⅲ級灰標(biāo)準(zhǔn)。特別是當(dāng)前市政工程上大量使用的袋裝生石灰粉．發(fā)現(xiàn)不少低于Ⅲ級灰標(biāo)準(zhǔn)，灰中含有大量非活性的生石灰面粉。
      2．原因分析：
     （1）購進(jìn)的是劣質(zhì)石灰或劣質(zhì)生石灰粉。
     （2）石灰存放時間過長，失效。
      3．危害：石灰土強(qiáng)度的形成的影響因素有內(nèi)因和外因兩方面。屬于內(nèi)因的有土質(zhì)、灰質(zhì)、石灰劑量、含水量與密實(shí)度等。屬于外因的有時間、溫度、濕度與機(jī)械壓實(shí)及行車作用等。石灰的等級愈高．其氧化鈣和氧化鎂的含量也就愈高，在同樣石灰劑量下．對土的穩(wěn)定效果就愈好。石灰的細(xì)度愈大．其比表面也就愈大，在同樣劑量的條件下與土顆粒發(fā)生的作用也就愈充分，強(qiáng)度形成的也就愈大。當(dāng)石灰等級低于Ⅲ級，或石灰存放時問過長，石灰中的活性氧化物含量將大大降低，所起的作用類同于降低石灰土中石灰劑量的作用，使石灰土的板體作用削弱。劣質(zhì)灰往往細(xì)度偏小，弱化了石灰與土粒所發(fā)生的一系列作用，使石灰土的強(qiáng)度增長緩慢。因此，如果石灰的活性氧化物含量低，用其所拌制的石灰土就達(dá)不到規(guī)定配比要求的強(qiáng)度。
      4．治理方法：
     （1）要采用不低于Ⅲ級標(biāo)準(zhǔn)的石灰。
     （2）對新購進(jìn)的或存放過久的石灰要進(jìn)行活性氧化物含量試驗(yàn)。
     （3）如經(jīng)試驗(yàn)低于Ⅲ級灰標(biāo)準(zhǔn)，可根據(jù)活性氧化物含量提高石灰劑量。
     （4）要盡量縮短石灰的存放時間，一般生產(chǎn)后的石灰不遲于3個月內(nèi)投入使用。

     （五）消解石灰不過篩
      1．現(xiàn)象：將含有尚未消解徹底的石灰塊和慢化石灰塊直接摻入土料，不過篩。
      2．原因分析：圖省工，違反操作規(guī)程。
      3．危害：不過篩的消解石灰摻人土中壓實(shí)后，其中存在的未消解生灰塊和慢化石灰塊，遇水分后經(jīng)一定時間便消解，體積膨脹，將路面拱起，使結(jié)構(gòu)遭到破壞。
      4．治理方法：
     （1）生石灰塊應(yīng)在用灰前一周，至少2～3d進(jìn)行粉灰，以使灰充分消解。
     （2）消解的方法要按規(guī)程規(guī)定的，在有自來水或壓力水頭的地方盡量采用射水花管，使水均勻噴入灰堆內(nèi)部，每處約停放2～3mn，再換位置插入，直至插遍整個灰堆，要使用足夠的水量使灰充分消解。
     （3）對少量未消解部分和慢化生石灰塊，要過1cm篩孔的篩子。

     （六）土料不過篩
      1．現(xiàn)象：土料內(nèi)含有大土塊、大磚塊、大石塊或其他雜物。
      2．原因分析：
     （1）土料粘性較大，結(jié)團(tuán)，未打碎。
     （2）對土料內(nèi)含有的建筑渣土，未過篩。
      3．危害：素土類的強(qiáng)度和水穩(wěn)定性大大低于石灰土，如果灰土中含有大土塊，就等于在堅(jiān)固的板體內(nèi)含有軟弱部分；灰土內(nèi)的大磚塊、大石塊等不能跟石灰土凝結(jié)成整體，就好比木板上的“癤子”，有損板體的整體性，都是造成板體損壞的薄弱環(huán)節(jié)。
      4．治理方法：所有的土均應(yīng)事先將土塊打碎，人工拌和時，須要通過2cm篩孔的篩子；機(jī)械拌和時可不過篩，但必須將大磚塊、大石塊等清除，2cm以上土塊含量不得大于3%。

     （七）灰土過于或過濕碾壓
      1．現(xiàn)象：摻拌攤鋪的灰土過干或過濕，都偏離最佳含水量較大；往往是過干時，在進(jìn)行碾壓后，再在表面進(jìn)行灑水，這樣只濕潤表層，不能使水分滲透到整個灰土層。過濕時，碾壓出現(xiàn)顫動、扒縫現(xiàn)象。
      2．原因分析：
     （1）土料在開挖、運(yùn)輸或就地過篩翻拌過程中，上料中原有水分大量蒸發(fā)，翻拌過程中又未重新加水。
     （2）所取土料過濕或遇雨或灰土摻拌后未碾壓遇雨．沒有進(jìn)行晾曬，在大大超過最佳含水量的狀態(tài)下碾壓。
      3．危害：灰土在過干或過濕狀態(tài)下碾壓，均不能達(dá)到最佳密實(shí)度。過濕的土料或過濕的石灰均不能攪拌均勻；過干的灰土層，只在表面灑水，只能使表層達(dá)到較高密實(shí)度，整個灰土層不會達(dá)到一致的最佳密實(shí)度。這樣將導(dǎo)致灰土層承載能力的降低，危及整個結(jié)構(gòu)的壽命。
      4．治理方法：
     （1）石灰土攪拌必須具備灑水設(shè)備，如果在取土、運(yùn)輸、翻拌過程中失水，就應(yīng)在翻拌過程中隨攪拌隨打水花。直至達(dá)到最佳含水量。同時在碾壓成活后。如不攤鋪上層結(jié)構(gòu)，應(yīng)不斷灑水養(yǎng)生，保持經(jīng)常濕潤（因?yàn)榛彝脸跗诮?jīng)常保持一定濕度，能加速結(jié)硬過程的形成）；灰土強(qiáng)度形成過程中，一系列相互作用都離不開水。
     （2）取來的士料過濕或遇雨后過濕都應(yīng)進(jìn)行晾曬，使其達(dá)到或接近最佳含水量時再行加灰摻拌。如拌和后的灰土遇雨，也應(yīng)晾曬．達(dá)到最佳含水量時進(jìn)行碾壓。如灰土擱置時間過長，還要經(jīng)過試驗(yàn)，如果石灰失效，還應(yīng)再加灰摻拌后碾壓。