本發(fā)明涉及一種石灰石改良垃圾土的方法。

背景技術(shù)：

垃圾土是一種在陸地表面分布較為廣泛的特殊性粘土，土中粘粒成分主要由親水性礦物組成，其中包括蒙脫石、伊利石、高嶺石等，具有顯著的吸水膨脹和失水收縮兩種變形特征的粘性土。由于它具有顯著的脹縮性，常常給膨脹土地區(qū)的工程建設(shè)造成嚴(yán)重的破壞，其主要表現(xiàn)在:(1)作為路基的填土材料，在路堤填筑后，可能在其表面產(chǎn)生滑動(dòng)；(2)在上部路面、路基自重與汽車荷載的作用下，路堤易產(chǎn)生不均勻下沉:(3)由于路基含水率的不均勻變化，引起土體的不均勻脹縮，易產(chǎn)生幅度很大的橫向波浪形變形；(4)雨季路面滲水，路基浸水并軟化，在行車荷載作用下，形成泥漿，并沿路面裂縫、伸縮縫濺漿冒泥。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種石灰石改良垃圾土的方法，改良后的垃圾土作為路基的填土材料性能可靠，不受滲水軟化，不塌陷，長(zhǎng)期使用可靠安全。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種石灰石改良垃圾土的方法，其特征在于步驟如下：

(1)取土坑準(zhǔn)備：取土坑要求盡早挖排水溝排水，降低含水量，在取土坑鋪灰燜土之前，測(cè)試取土坑原狀土的密度和含水量，由此準(zhǔn)確計(jì)算取土坑每平方米面積的鋪灰量；

(2)第一次摻灰：在取土坑加4％生石灰使土體“砂化”并初步降低含水量，在取土坑燜灰過程中，每天對(duì)燜料進(jìn)行翻拌；

(3)攤鋪、破碎和降低含水量：土料在取土坑燜料3天后，運(yùn)到路基上攤鋪，要求壓實(shí)后的土層厚度不大于20cm，松鋪厚度不大于25cm，在攤鋪后用推土機(jī)推平，然后用鏵犁不斷耕翻，同時(shí)用中拖破碎土塊；

(4)第二次摻灰：在第二次摻灰前，用輕型壓路機(jī)把土層表面壓平，再用平地機(jī)粗平—遍和碾壓—遍，按照該土層碾壓后的設(shè)計(jì)干密度和厚度，計(jì)算每平方米二次摻灰重量和每車灰攤鋪的面積，在地面上打方格，然后攤鋪合格的干狀消石灰，將消石灰推平。

(5)穩(wěn)定土拌和機(jī)粉碎、石灰拌勻：用穩(wěn)定土拌和機(jī)至少粉碎兩遍，使石灰和含水量均勻。

(6)測(cè)試灰劑量、土塊顆粒大小和含水量；

(7)碾壓：當(dāng)土塊顆粒大小、含水量和灰劑量得到要求后，開始碾壓。

步驟(4)中當(dāng)土料含水量降低到最優(yōu)含水量+5％左右，進(jìn)行第二次摻灰，對(duì)于含灰量5％的灰土第二次摻3％消石灰、含灰量6％的灰土第二次摻4％消石灰、含灰量8％的灰土第二次摻6％消石灰。

步驟(4)摻灰量是以生石灰為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，若按熟石灰劑量，要增加修正系數(shù)1.2—1.3，摻灰后即用穩(wěn)定土拌和機(jī)進(jìn)行粉碎，至少粉碎兩遍，然后檢測(cè)土塊大小，土塊大小控制標(biāo)準(zhǔn)為：大于5cm的顆粒含量低于5％，大于2cm的顆粒含量低于20％。粉碎后進(jìn)行灰劑量測(cè)定和含水量快速測(cè)定，若灰劑量偏低，馬上補(bǔ)灰并再用穩(wěn)定土拌和機(jī)拌和一遍，若含水量偏高，用鏵犁連續(xù)翻拌加快降低含水量。

步驟(1)中所有取土坑的土料均應(yīng)揭除表層有機(jī)質(zhì)含量高的土層，黑色和深灰色的含有機(jī)質(zhì)含量高的土層不能作為路堤填料。

步驟(2)中為了使摻灰總量達(dá)到要求，在摻灰前檢測(cè)天然土的平均干密度，在地面上打方格計(jì)算每車石灰的攤鋪面積，在方格內(nèi)均勻攤灰，然后用挖機(jī)堆土燜料。

步驟(2)中堆土燜料時(shí)用挖機(jī)自下向上均勻地挖土，每一次挖土要求每一層土都要挖到，以保證燜灰的均勻，還需要在取土坑進(jìn)行翻拌，在燜灰的第二天、第三天各翻拌一次。

步驟(3)中使整個(gè)土層均勻降低含水量到ωop+5％左右并使土塊破碎到粒徑小于8cm。

所述的步驟(6)中測(cè)試土塊顆粒大小和含水量：用孔徑5cm和2cm的砂石篩測(cè)試土塊大小，要求大于5cm的顆粒含量低于5％，大于2cm的顆粒含量低于20％，測(cè)試粉碎后土體含水量，要求土體的含水量達(dá)到ωop～ωop+3％范圍內(nèi)。

所述的步驟(6)中中測(cè)試灰劑量：用EDTA滴定法測(cè)試灰劑量，若某測(cè)點(diǎn)的石灰劑量低于設(shè)計(jì)值-1％，在該點(diǎn)控制的范圍內(nèi)加灰到設(shè)計(jì)值+0.5％，然后再用穩(wěn)定土拌和機(jī)粉碎拌和一遍。

本發(fā)明經(jīng)改良后的垃圾土材料性能可靠，不受滲水軟化，不塌陷，長(zhǎng)期使用可靠安全。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一行描述：

1、石灰質(zhì)量測(cè)試：石灰進(jìn)場(chǎng)之前應(yīng)該有石灰等級(jí)報(bào)告，石灰進(jìn)場(chǎng)以后，需要檢測(cè)其中有效CaO和MgO含量，消解后由試驗(yàn)獲得石灰中的雜質(zhì)含量，從而得到實(shí)際的石灰等級(jí)。按照設(shè)計(jì)要求，石灰符合三級(jí)或三級(jí)以上標(biāo)準(zhǔn)才能使用。石灰在現(xiàn)場(chǎng)堆放期間要防止淋雨，且不宜保存過長(zhǎng)時(shí)間。對(duì)于在現(xiàn)場(chǎng)堆放時(shí)間較長(zhǎng)的石灰，使用前需要再進(jìn)行石灰質(zhì)量復(fù)測(cè)。

2、取土坑準(zhǔn)備：所有取土坑的土料均應(yīng)揭除表層有機(jī)質(zhì)含量高的土層，黑色和深灰色的含有機(jī)質(zhì)含量高的土層不能作為路堤填料。取土坑要求盡早挖排水溝排水，降低含水量。在取土坑鋪灰燜土之前，測(cè)試取土坑原狀土的密度和含水量，由此比較準(zhǔn)確計(jì)算取土坑每平方米面積的鋪灰量。

3、第一次摻灰：按照工程經(jīng)驗(yàn)，取土坑燜料用4％的生石灰拌和。方法是將取土坑地表推平，由原狀土的平均干密度計(jì)算每車石灰的攤鋪面積，在地面 打方格，在每個(gè)方格內(nèi)把石灰攤平，然后用挖機(jī)堆土燜料。堆土燜料時(shí)用挖機(jī)自下向上均勻地挖土，每一次挖土要求每一層土都要挖到，以保證燜灰的均勻。為了保證土料含水量及摻灰均勻，需要在取土坑進(jìn)行翻拌(在燜灰的第二天、第三天各翻拌一次)。

4、攤鋪、破碎和降低含水量：土料在取土坑燜料3天(72h)后，運(yùn)到路基上攤鋪，要求壓實(shí)后的土層厚度不大于20cm，松鋪厚度不大于25cm。在攤鋪后用推土機(jī)推平，然后用鏵犁不斷耕翻，同時(shí)用中拖破碎土塊，使整個(gè)土層均勻降低含水量到ωop+5％左右并使土塊破碎到粒徑小于8cm。

5、第二次摻灰：在第二次摻灰前，用輕型壓路機(jī)把土層表面壓平，再用平地機(jī)粗平—遍和碾壓—遍。按照該土層碾壓后的設(shè)計(jì)干密度和厚度，計(jì)算每平方米二次摻灰重量和每車灰攤鋪的面積，在地面上打方格，然后攤鋪合格的干狀消石灰。將消石灰推平。

6、穩(wěn)定土拌和機(jī)粉碎、石灰拌勻：用穩(wěn)定土拌和機(jī)至少粉碎兩遍，使石灰和含水量均勻。

7、測(cè)試土塊顆粒大小和含水量：用孔徑5cm和2cm的砂石篩測(cè)試土塊大小。要求大于5cm的顆粒含量低于5％，大于2cm的顆粒含量低于20％。測(cè)試粉碎后土體含水量，要求土體的含水量達(dá)到ωop～ωop+3％范圍內(nèi)。

8、測(cè)試灰劑量：用EDTA滴定法測(cè)試灰劑量。若某測(cè)點(diǎn)的石灰劑量低于設(shè)計(jì)值-1％，在該點(diǎn)控制的范圍內(nèi)加灰到設(shè)計(jì)值+0.5％，然后再用穩(wěn)定土拌和機(jī)粉碎拌和一遍。

9、碾壓：當(dāng)土塊顆粒大小、含水量和灰劑量得到要求后，開始碾壓。90區(qū)碾壓工序?yàn)椋狠p型壓路機(jī)靜壓一遍→平地機(jī)初平一遍→XZl90靜壓一遍→平地機(jī)精平一遍→XZl90振壓3遍(小振一遍、大振2遍)→18t-21t三輪碾壓至壓實(shí)度達(dá)到90區(qū)要求。碾壓時(shí)要求連續(xù)壓實(shí)到設(shè)計(jì)壓實(shí)度。要求盡量縮短二次摻灰至碾壓結(jié)束的時(shí)間，每個(gè)作業(yè)段的長(zhǎng)度不宜大于150m。

l0、機(jī)械組合：每個(gè)施工作業(yè)隊(duì)除配備正常的土方機(jī)械外，還應(yīng)配備穩(wěn)定拌和機(jī)，震級(jí)在30T、50T的振動(dòng)壓路機(jī)各一臺(tái)。

11、橫坡：路基施工橫坡不小于1.5％，且表面無坑洼現(xiàn)象。

12、超寬：碾壓超寬寬度30～50cm，超寬部分多壓1—2遍。

13、壓實(shí)度檢測(cè)方法和檢測(cè)頻率：路基壓實(shí)度檢驗(yàn)采用灌砂法，按照規(guī)范要求，檢驗(yàn)頻率比正常土路堤規(guī)定增加一倍。

以上列舉的僅是本發(fā)明的具體實(shí)施例子，本發(fā)明不限于以上實(shí)施例子，還可以有許多類似結(jié)構(gòu)變化設(shè)計(jì)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。