CN102127889B - 公路钢筋混凝土路面的路基施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种公路钢筋混凝土路面的路基施工方法，该方法步骤为：先将路基基槽开挖至设计深度，对原土找平碾压密实；再分两层铺筑钢渣，每层厚度为95～105mm；然后将钢渣与石粉按重量份数6∶4混合并搅拌均匀，分两层铺筑，每层厚度为95～105mm，钢渣粒径小于等于40mm；再将钢渣、石粉、水泥按重量份数比3∶5∶2混合并搅拌均匀，分两层铺筑，碾压密实，每层厚度为95～105mm，钢渣粒径小于等于40mm，形成路面底层；最后钢筋绑扎、支模、浇注混凝土路面，然后在路面上均匀摊铺20～25mm厚水渣进行养生。本发明不仪施工周期短、工程造价低、施工质量好，还可以废物利用，减少工业废渣堆放对环境的污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种公路钢筋混凝土路面的路基施工方法。
背景技术
目前，公路钢筋混凝土路面下路基施工方法为先将路基基槽开挖至设计深度，对原土找平碾压密实，再铺筑两层灰土路基层，其中灰土路基层中的白灰和粘土重量份数比为3∶7，每层厚度为150mm；然后再铺筑200mm厚的碎石路面底层，碾压密实后再绑扎钢筋、支模，最后浇注混凝土路面；再用草袋或塑料薄膜袋覆盖路面进行养生。目前这种施工方法存在不足：1)铺筑灰土路基层时用到的白灰和粘土颗粒的粒径必须小于5mm，需人工过筛完成，然后再按3∶7比例搅拌均匀，施工工序繁琐，人工投入大，施工周期长，并且用到的粘土需要铺成松散状进行晾晒，这就需要堆放场地和晾晒时间，延长了施工周期。2)这种方法铺筑的路面养生时使用草袋或塑料薄膜，草袋易产生碎末，塑料薄膜易破裂，污染环境，无法再次利用。3)随着土地资源流失的日益严重，粘土的购买渠道不畅，成本较高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种施工周期短、工程造价低的公路钢筋混凝土路面的路基施工方法。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种公路钢筋混凝土路面的路基施工方法，所述施工方法的工艺步骤为：
(1)路基基槽开挖至设计深度，对原土找平碾压密实；
(2)铺筑钢渣：分两层铺筑，每层厚度为95～105mm，下层底部钢渣嵌入原土层中；
(3)铺筑钢渣与石粉：将钢渣与石粉按重量份数6∶4混合并搅拌均匀，分两层铺筑，每层厚度为95～105mm，钢渣粒径小于等于40mm；
(4)将钢渣、石粉、水泥按重量份数比3∶5∶2混合并搅拌均匀，分两层铺筑，碾压密实，每层厚度为95～105mm，钢渣粒径小于等于40mm，形成路面底层；
(5)钢筋绑扎、支模、浇注混凝土路面，然后在路面上均匀摊铺20～25mm厚水渣进行养生。
优选的，上述钢渣中氧化钙、氧化硅、氧化镁、氧化铁、氯化物的重量份数比为：41～42∶10～11∶5～6∶5～6∶38～39。
优选的，上述石粉中石子、石子粉末、白灰颗粒、杂土的重量份数比为：44～45∶40～42∶9～10∶5～6；所述石子粒径为1～20mm，所述石子粉末粒径0.8～1.2mm。
优选的，上述水渣中锰、二氧化硅、氧化铁、氧化钙、硫、磷、水的重量份数比为：40∶30～35∶18～19.4∶4～5∶0.4～0.5∶0.20～0.25∶0.7～1。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1)本发明中通过对各种材料组份的优化配比和分层厚度控制，施工后的路基不易沉降，可达到国家建筑质量验收标准；本发明中用到的钢渣、石粉和水渣，可以废物利用，目前工厂中有大量的工业废料(钢渣、石粉、水渣)，这些工业废渣堆放占地，污染环境，工厂由于堆放场地有限，好多排放到工厂周边乡村。比如新兴铸管股份公司武安工业区每年外排工业废渣就多达40万吨，运输费用高达600万元，还需向周边乡村支付占地环保费20万元。因此采用本发明方法不仅施工效果好，还可变废为宝，节约成本。
2)本发明中用到的钢渣和石粉可随用随取，省去了堆放和晾晒工序，缩短了施工工期；钢渣和石粉适于用施工机械拌合，配置比较均匀，提高了施工效率，可省去人工过筛的施工工序，减少了人力的投入，缩短施工周期。
3)养生时采用水渣，水渣保湿性强，还可回收再次利用，节约了成本。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
(1)路基基槽开挖至0.8m(或1m或1.2m)，对原土找平碾压密实；
(2)铺筑钢渣：分两层铺筑，每层厚度为100(或95或105)mm，使下层钢渣的底部钢渣部分嵌入原土层中；
(3)铺筑钢渣与石粉：将钢渣与石粉按重量份数6∶4混合并搅拌均匀，分两层铺筑，每层厚度为100mm(或95或105mm)，钢渣粒径40mm；根据基槽开挖的深度可增加一层或几层6∶4的钢渣与石粉层。
(4)将钢渣、石粉、水泥按重量份数比3∶5∶2混合并搅拌均匀，分两层铺筑，碾压密实，每层厚度为100mm(或95或105mm)，钢渣粒径为40mm，形成路面底层；
(5)钢筋绑扎、支模、浇注混凝土路面，然后在路面上均匀摊铺20mm(或25mm)厚水渣进行养生。
以上所述钢渣中氧化钙、氧化硅、氧化镁、氧化铁、氯化物的重量份数比为：41∶11∶5∶5∶39；以上所述石粉中石子、石子粉末、白灰颗粒、杂土(呈粉末状)的重量份数比为：45∶40∶10∶5，石子粒径为1～20mm，所述石子粉末粒径0.8～1.2mm，白灰颗粒为白灰窑未烧透的返白灰颗粒，粒径1.5mm左右。以上所述水渣中锰、二氧化硅、氧化铁、氧化钙、硫、磷、水的重量份数比为：40∶35∶19.4∶5∶0.5∶0.25∶1。上述钢渣、石粉以及水渣中各种组份的重量份数比可以变化(在正负10％范围内均可)，满足使用要求即可。本发明中的钢渣采用炼钢时不能再生产利用的废弃钢渣，其密度大，强度高，表面粗糙，稳定性好，耐磨耐久性强，其颗粒具有孔隙、透水性能强；本发明中的石粉可采用球团部白灰窑不能再生产利用的废弃石粉，石粉稳定性好，透水性能强，与混凝土结合牢固，对周围混凝土无腐蚀性；本发明中水渣可采用炼铁部外排的水渣，水渣粒径在2mm左右，其具有潜在的水硬胶凝性能，无腐蚀性，耐高温，常用作水泥。
为了更好的突出本发明的所产生的良好效果，我们结合下述施工工程进行说明。
假设有一公路改造项目，公路全长564米，路面平均宽度为9米。要求对原路基挖深0.8米，若整个新路基用3∶7灰土夯填压实处理，需用材料为：564m×9m×0.8m＝4060.8m3。
1)如按现有的常规施工技术工程做法采用3∶7灰土垫层所需建筑材料、人工费用和工期时间为：
(1)每立方米3∶7灰土垫层用：生石灰0.331吨、粘土1m3。
(2)每立方米3∶7灰土垫层中：生石灰材料费用为：0.331吨×85元/吨＝28.135元，粘土材料费用为：1m3×15元/m3＝15元。
(3)据全国统一建筑工程基础定额河北省消耗量定额(HEBGYD-A-2008)测算：0.8m厚4060.8立方米3∶7灰土需综合用工1663.41个工日，每个工日按30元计，共产生人工费用为49902.30元。
(4)投入施工人员50人，3∶7灰土路基需用施工工期约30天。
2)采用本发明施工方法后：
(1)可节约白灰材料费用为：4060.8m3×0.331吨×85元/吨＝114250.608元。
(2)可节约粘土材料费用为：4060.8m3×1m3×15元/m3＝60912元。
(3)二项合计共节约材料费用为：114250.608元+60912元＝175117.608元。
(4)投入施工机械费用：8吨自卸汽车台班20个、1m3履带式单斗液压挖掘机台班10个、托式铲运机台班10个、履带式推土机75KW台班10个。共产生机械费为36670.9元，其小于投入人工所产生费用。
(5)路基处理用施工工期为15天，显著缩短路基处理施工作业时间。
3)因此采用本发明施工方法后可有效降低工程总投资，并且节约大量人工投入，明显缩短了施工工期。
本发明将钢铁冶金行业的冶金工业废渣合理利用到建筑工程当中，达到了节约建材，提高劳效，提高经济效益的目的。
Claims (4)
1.一种公路钢筋混凝土路面的路基施工方法，其特征在于：所述施工方法的步骤为：
(1)路基基槽开挖至设计深度，对原土找平碾压密实；
(2)铺筑钢渣：分两层铺筑，每层厚度为95～105mm，下层底部钢渣嵌入原土层中；
(3)铺筑钢渣与石粉：将钢渣与石粉按重量份数6∶4混合并搅拌均匀，分两层铺筑，每层厚度为95～105mm，钢渣粒径小于等于40mm；
(4)将钢渣、石粉、水泥按重量份数比3∶5∶2混合并搅拌均匀，分两层铺筑，碾压密实，每层厚度为95～105mm，钢渣粒径小于等于40mm，形成路面底层；
(5)钢筋绑扎、支模、浇注混凝土路面，然后在路面上均匀摊铺20～25mm厚水渣进行养生。
2.根据权利要求1所述的公路钢筋混凝土路面的路基施工方法，其特征在于：所述钢渣中氧化钙、氧化硅、氧化镁、氧化铁、氯化物的重量份数比为：41～42∶10～11∶5～6∶5～6∶38～39。
3.根据权利要求2所述的公路钢筋混凝土路面的路基施工方法，其特征在于：所述石粉中石子、石子粉末、白灰颗粒、杂土的重量份数比为：44～45∶40～42∶9～10∶5～6；所述石子粒径为1～20mm，所述石子粉末粒径0.8～1.2mm。
4.根据权利要求3所述的公路钢筋混凝土路面的路基施工方法，其特征在于：所述水渣中锰、二氧化硅、氧化铁、氧化钙、硫、磷、水的重量份数比为：40∶30～35∶18～19.4∶4～5∶0.4～0.5∶0.20～0.25∶0.7～1。
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