基于酶土固化基底層的改性碾壓混凝土面層的筑路方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及公路工程施工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種筑路方法，解決現(xiàn)有公路建設(shè)道路結(jié)構(gòu)相對單一，易損壞難修復(fù)，修建資金高的問題。本發(fā)明是利用至少由生物酶、碎石、土、添加劑、水按一定比例拌合并經(jīng)碾壓后形成生物酶土壤固化基層、底基層（簡稱酶土固化基底層），然后通過攤鋪機將生物酶、膠粉和纖維經(jīng)多次改性的水泥混合料攤鋪于生物酶土壤固化層上碾壓成型，形成基于生物酶土壤固化層和多元多次改性碾壓水泥混凝土面層的新型公路路面結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的新型公路路面結(jié)構(gòu)的筑路方法解決了公路路面建設(shè)選材要求高、造價高、施工復(fù)雜、難養(yǎng)護(hù)、環(huán)境污染嚴(yán)重等難題，大幅度提高公路使用性能，具有環(huán)保無污染、節(jié)約資源等優(yōu)點，有顯著經(jīng)濟效益和社會效益。
【專利說明】基于酶土固化基底層的改性碾壓混凝土面層的筑路方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及公路工程施工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種基于酶土固化基底層的改性碾壓混凝土面層的筑路方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，城鎮(zhèn)及農(nóng)村居民對道路行駛品質(zhì)的要求也越來越高。因此，目前有大量道路需要新建及升級改造，但是通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)公路工程建設(shè)的道路結(jié)構(gòu)相對單一，硬化路面多為浙青混凝土和水泥混凝土面層等兩種高級路面結(jié)構(gòu)，基層、底基層的厚度及材料也很相似，除少量公路采用柔性級配碎石基層外，絕大多數(shù)均采用水泥穩(wěn)定碎石。同時施工當(dāng)中石灰或粉煤灰揚塵也比較大，對周圍的環(huán)境包括農(nóng)作物的污染較大，且加工時能耗大，對環(huán)境污染嚴(yán)重，施工和運營過程中對人、動植物的粉塵污染、對地下水質(zhì)的污染都比較大。鑒于此，通過探索新的道路結(jié)構(gòu)形式，展開新型道路結(jié)構(gòu)設(shè)計及施工方法的研究，不僅可以提高道路建設(shè)質(zhì)量，還可以為道路新建及舊路升級改造節(jié)省大量建設(shè)資金。
[0003]目前，公路結(jié)構(gòu)主要有浙青混凝土及水泥混凝土兩種材料型式。但普通浙青混凝土道路存在以下問題:①造價過高，特別是在農(nóng)村公路建設(shè)中，資金短缺無法使用浙青混凝土道路；②阻燃性差，在發(fā)生重大交通事故時，會加重火災(zāi)的危害浙青混凝土道路耐久性差，高溫易形成車轍，低溫易產(chǎn)生開裂。④浙青混凝土道路施工時，浙青加熱后氣味非常刺鼻，對施工人員健康危害大，施工環(huán)境惡劣。水泥混凝土道路相對而言不易發(fā)生結(jié)構(gòu)性破壞，施工簡單，并且水泥混凝土道路的耐久性相對較好。在原材料方面，我國非常缺乏優(yōu)質(zhì)浙青資源，優(yōu)質(zhì)筑路浙青長期需依賴進(jìn)口，發(fā)展建設(shè)浙青混凝土路面受資源條件約束較為嚴(yán)重。而我國水泥資源豐富，水泥年產(chǎn)量長期居世界第一位，發(fā)展水泥混凝土路面可立足國內(nèi)，拉動內(nèi)需,顯著節(jié)約工程建設(shè)成本。但普通水泥混凝土路面材料存在脆性大、彎曲韌性差、抗拉強度低、極限應(yīng)變小、抗?jié)B性差、動載沖擊與疲勞性能差、易開裂、造價高、施工周期長、養(yǎng)護(hù)費用高等缺點，這些問題導(dǎo)致普通水泥混凝土路面存在病害嚴(yán)重、使用功能低以及使用壽命衰減迅速等缺陷，從而限制了水泥混凝土在公路道路中的應(yīng)用，由此可見，如何有效提高道路的使用性能，減少環(huán)境污染，節(jié)約資源，使其適應(yīng)不斷提升的使用要求，已成為目前公路建設(shè)者亟需解決的重大課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有公路建設(shè)的道路結(jié)構(gòu)相對單一，易損壞，難修復(fù)，修建資金較高的問題，提供了一種施工簡單、造價低廉、環(huán)保無污染、節(jié)約資源的基于生物酶土壤(簡稱酶土)固化基層、底基層(簡稱基底層)和生物酶、膠粉、纖維(簡稱多元)三次(簡稱多次)改性碾壓混凝土面層的筑路方法。
[0005]本發(fā)明目的所采取的技術(shù)方案如下:
[0006]本發(fā)明的基于酶土固化基底層的改性碾壓混凝土面層的筑路方法包括:在路基上鋪筑生物酶土壤固化層的步驟，以及在生物酶土壤固化層上鋪筑多元多次改性碾壓水泥混凝土面層的步驟，以形成一種基于生物酶土壤固化層和多元多次改性碾壓水泥混凝土面層的新型道路結(jié)構(gòu)。
[0007]根據(jù)本發(fā)明，在驗收合格的路基上鋪筑生物酶土壤固化層的步驟包括如下子步驟:場地清理一測量放樣一備料一干拌合一噴灑生物酶溶液一濕拌合一整形一碾壓一定型碾壓。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，在生物酶土壤固化層上鋪筑多元多次改性碾壓水泥混凝土面層的步驟包括如下子步驟:粘結(jié)層施工一改性水泥混合料拌和一運輸一攤鋪一碾壓一上封層施工—接縫處理一養(yǎng)生。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，生物酶土壤固化層至少由生物酶、碎石、土、添加劑、水按一定的比例拌合并經(jīng)碾壓后形成。其中碎石骨料可為風(fēng)化石、棄渣、洞渣、建筑磚渣等，當(dāng)土中含有骨料時，可少摻或不摻碎石。
[0010]根據(jù)本發(fā)明，多元多次改性碾壓水泥混凝土面層至少由生物酶、膠粉、纖維、水泥、碎石、砂、水及外加劑組成，并經(jīng)拌合后互相粘結(jié)且通過碾壓后形成。本發(fā)明的多元多次改性碾壓水泥混凝土面層是一種半剛半柔型新型路面結(jié)構(gòu)，通過多元多次對水泥混凝土的改性，兼具傳統(tǒng)水泥混凝土的剛性和浙青混凝土的柔性，剛?cè)岵炔粫霈F(xiàn)普通水泥混凝土剛性過高容易斷裂現(xiàn)象，又不會出現(xiàn)浙青混凝土過于柔性容易導(dǎo)致車轍現(xiàn)象。
[0011]根據(jù)本發(fā)明，備料的步驟包括如下子步驟:根據(jù)設(shè)計混合料配合比在試驗室做出混合料試件經(jīng)抗折抗壓測試確定能夠形成骨架密實結(jié)構(gòu)的材料用量，將土、碎石、風(fēng)化巖或建渣中的一種或多種材料分層攤鋪在路基上，其中，生物酶固化土基層、底基層的松鋪厚度小于30cm，骨料最大粒徑小于或等于10cm。一定數(shù)量的粗集料形成骨架結(jié)構(gòu)，又有足夠的細(xì)集料填充粗集料之間的空隙。
[0012]根據(jù)本發(fā)明，在干拌合一噴灑生物酶溶液一濕拌合的步驟中:采用路拌機、裝載機或人工拌合鋪設(shè)在路基上的混合料，其中，先進(jìn)行充分干拌和，然后將生物酶溶液分次均勻噴灑在混合料上并進(jìn)行濕拌和，其中，每噴灑一遍生物酶溶液，就跟隨進(jìn)行拌和，直至生物酶溶液噴施完成。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，在在路基上鋪筑生物酶土壤固化層的步驟中的碾壓步驟包括:首先靜壓I遍、然后強振3?5遍、最后靜壓I遍。
[0014]根據(jù)本發(fā)明，粘結(jié)層施工步驟包括:調(diào)制粘結(jié)層漿液，并將粘結(jié)層漿液均勻地向生物酶土壤固化層噴施并鋪平。
[0015]根據(jù)本發(fā)明，在改性水泥混合料拌和步驟中:使用強制式攪拌機進(jìn)行拌和步驟，先把集料、水泥、纖維(即構(gòu)成上述改性水泥混合料)放入攪拌機干拌均勻，然后加酶水?dāng)嚢杓s30秒?40秒后，再添加膠粉，攪拌至充分均勻，整個拌合時間不少于3分鐘。
[0016]根據(jù)本發(fā)明，在攤鋪步驟中:采用攤鋪機或人工按照預(yù)定厚度進(jìn)行攤鋪作業(yè)，其中，攤鋪速度控制在2?6m/min。
[0017]根據(jù)本發(fā)明，在生物酶土壤固化層上鋪筑多元多次改性碾壓水泥混凝土面層的步驟中的碾壓步驟包括:首先靜壓兩遍、然后低頻振動碾壓兩遍、之后高頻振動碾壓兩遍、最后靜壓兩遍。
[0018]根據(jù)本發(fā)明，在進(jìn)行在路基上鋪筑生物酶土壤固化層的步驟之前，依次進(jìn)行場地清理和測量放樣；在進(jìn)行生物酶土壤固化層上鋪筑多元多次改性碾壓水泥混凝土面層的步驟中的碾壓步驟后還包括如下步驟:上封層施工一接縫處理一道路養(yǎng)生。
[0019]根據(jù)本發(fā)明，在接縫處理步驟中:改性水泥混合料每隔IOm設(shè)置一切縫。
[0020]根據(jù)本發(fā)明，在道路養(yǎng)生的步驟中:進(jìn)行灑水7天。
[0021]根據(jù)本發(fā)明，在上封層施工步驟中:將水、水泥以及膠粉配制成上封層稀液，按每平方0.5 — 0.8kg的用量均勻噴施。
[0022]根據(jù)本發(fā)明，筑路方法包括如下步驟:
[0023]1、首先處理好路基，進(jìn)行場地清理，進(jìn)行路基檢測，保證路基滿足設(shè)計要求。
[0024]2、進(jìn)行測量放樣。路肩用石灰打出邊線，在路邊樁上標(biāo)出設(shè)計高程。
[0025]3、在驗收合格的路基上鋪筑生物酶土壤固化層的步驟:
[0026](I)備料步驟:根據(jù)設(shè)計混合料配合比在試驗室做出混合料試件經(jīng)抗折抗壓測試確定能夠形成骨架密實結(jié)構(gòu)的材料用量，至少將一定量的土、碎石材料分層攤鋪在路基上，每層生物酶固化土基層、底基層的松鋪厚度小于30cm。
[0027](2)在干拌合一噴灑生物酶溶液一濕拌合的步驟中:先對材料進(jìn)行干拌和，拌和充分后，再濕拌和。濕拌和的具體步驟為將生物酶溶液(即含有生物酶的溶液)分次均勻噴灑在混合料上。每噴灑一遍生物酶溶液，就跟隨進(jìn)行拌和，直至生物酶溶液噴施完成，使混合料顏色均勻一致，沒有灰條、灰團(tuán)和花面，無明顯粗細(xì)集料離析現(xiàn)象，含水率在最佳含水率±2%的范圍內(nèi)。此外，采用路拌機、裝載機或人工拌合。
[0028](3)拌和后立即進(jìn)行初步整形。整形步驟包括:采用平地機整形，由兩側(cè)向路中心、由低處向高處進(jìn)行刮平，同時人工配合整平。采用人工整形時，應(yīng)采用鍬與耙，先將混合料鋪平，再進(jìn)行整形步驟。
[0029](4)整形后應(yīng)在固化土混合料(即鋪設(shè)在路基上的已經(jīng)經(jīng)過攪拌和整形步驟的材料)最佳含水率±2%范圍內(nèi)進(jìn)行碾壓步驟。碾壓步驟包括:先用18t及以上振動壓路機靜壓I遍，然后振動碾壓3?5遍，最后靜壓I遍，碾壓時重疊部分應(yīng)為1/2輪寬。其中，壓路機的最大碾壓行駛速度應(yīng)小于4km/h，并在執(zhí)行上述碾壓過程中嚴(yán)禁壓路機在已完成或正在碾壓的路段上掉頭或急剎車。碾壓成型的固化類結(jié)構(gòu)層表面應(yīng)無明顯輪跡，其壓實度應(yīng)符合設(shè)計要求。同日施工的兩工作段銜接處，應(yīng)搭接拌和；第一段拌和后，留出5?Sm不進(jìn)行碾壓，與后一段一起碾壓。
[0030](5)生物酶土壤固化層壓實后，可直接進(jìn)行上層施工。
[0031]5、粘結(jié)層施工步驟包括:調(diào)制粘結(jié)層漿液。按每平方0.5kg?0.6kg的用量，利用噴漿機向生物酶土壤固化層(即作業(yè)面)噴施粘結(jié)層漿液，如出現(xiàn)液體聚集現(xiàn)象，即出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象，用接好長把手的涂料滾筒滾涂均勻，以實現(xiàn)鋪平。
[0032]6、在生物酶土壤固化層上鋪筑多元多次改性碾壓水泥混凝土面層的步驟:
[0033](I)在改性水泥混合料拌和步驟中:使用強制式攪拌機拌和，各種材料的用量應(yīng)按施工配合比和攪拌機容量計算確定。上述材料為用于制成改性水泥混合料的材料，將其放入攪拌機干拌至均勻，然后再加入一定量的水濕拌至改性水泥混合料均勻。拌和時投料順序:集料、水泥、纖維于料斗中向拌和釜添加；攪拌加水約30秒?40秒后，添加膠粉；拌至充分均勻，出倉。從料斗向拌和釜注料，至完成拌和出倉，時間不少于3分鐘。
[0034](2)運輸步驟:將上述材料拌合而成的改性水泥混合料從出料至施工完畢應(yīng)控制在水泥初凝時間之內(nèi)；因運輸距離較長，高溫天氣下，運輸車輛應(yīng)加蓋苫布，以防止水分蒸發(fā)，出料和卸料高度不能超過1.5m，如出現(xiàn)離析現(xiàn)象應(yīng)重新拌和均勻后再進(jìn)行攤鋪。
[0035](3)在攤鋪步驟中:采用攤鋪機或人工進(jìn)行攤鋪作業(yè)，按照預(yù)定厚度攤鋪。攤鋪機必須緩慢、均勻、連續(xù)不間斷的攤鋪，不得隨意變換速度，以提高路面的平整度，減少改性水泥混合料的離析。攤鋪速度控制在2?6m/min,人工輔助使攤鋪達(dá)到邊角飽滿。終壓后密實度達(dá)到97%以上要求。其中，改性水泥混合料從出料至施工完畢控制在水泥初凝時間之內(nèi)。攤鋪應(yīng)注意好縱橫坡度及厚度，做到攤鋪均勻、線形流暢，無明顯低洼及隆起?？v坡路段的攤鋪，應(yīng)由低處向高處攤鋪，及時檢查集料狀況，如有雜物、超尺寸石塊、團(tuán)狀集料等異物應(yīng)及時剔除。
[0036](4)碾壓步驟包括:靜壓兩遍一低頻振動碾壓兩遍一高頻振動碾壓兩遍(達(dá)成振動提漿)一靜壓兩遍，使表面平整美觀。終壓后密實度應(yīng)達(dá)到97%以上要求，壓路機作業(yè)時輪跡重疊寬度應(yīng)大于30cm ;碾壓速度應(yīng)控制在0.5-1.0km/h的范圍，對邊角位置用平板夯，伴隨壓實操作。以同樣要達(dá)成密實、振動提漿表面平滑美觀的要求。
[0037](5)上封層施工
[0038]上述碾壓步驟完成后應(yīng)立即進(jìn)行上封層施工，其中，將水、水泥以及膠粉配制成上封層稀液，按每平方0.5kg-0.8kg利用自制噴漿機噴施。該步驟可重復(fù)進(jìn)行2-3次。
[0039](6)接縫處理
[0040]每IOmm設(shè)置一處脹縫。水泥混凝土舊路改造時，脹縫設(shè)置位置應(yīng)與原水泥混凝土面板位置一致。填封料采用聚合物水泥膠粉，應(yīng)與混凝土縫壁粘結(jié)緊密，不滲水，其灌注深度至原水泥混凝土路面。
[0041](7)、養(yǎng)生的步驟
[0042]每段施工完畢后，灑水養(yǎng)生7天即可適時開放交通。
[0043]根據(jù)本發(fā)明，生物酶土壤固化層和多元多次改性碾壓水泥混凝土面層按照《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》(JTG F80/1-2004)的要求進(jìn)行驗收。
[0044]如下描述本發(fā)明的有益效果:
[0045]本發(fā)明是一種既不同于傳統(tǒng)的半剛性基層及柔性基層的水泥混凝土或浙青混凝土路面結(jié)構(gòu)的新型道路筑路方法。生物酶土壤固化層可以采用廣泛存在價格低廉的土壤、廢渣、建渣及風(fēng)化巖等材料，采用路拌法及廠拌法施工，與采用水泥、石灰等傳統(tǒng)筑路材料和方法相比，它路用性能好，施工工藝簡單，可以根據(jù)道路等級、現(xiàn)場環(huán)境、材料及設(shè)備條件等靈活選用、速度快、成本低、節(jié)約資源，減少了對生態(tài)環(huán)境的破壞。
[0046]傳統(tǒng)水泥混凝土路面由于材料收縮量大、路面厚度大、且需要振搗成型，因此施工速度慢、須鋸收縮縫、平整度不易保證，致使路面不連續(xù)、行車舒適性差；現(xiàn)行的碾壓混凝土屬于剛性路面結(jié)構(gòu)，變形能力小、易開裂、養(yǎng)護(hù)周期長、行車舒適性差，采用振搗或涂刷施工工藝鋪筑厚度小，效率低、不適宜大規(guī)模施工。而多元多次改性碾壓水泥混凝土可以大幅降低路面厚度、節(jié)約水泥、材料收縮小，采用碾壓工藝，施工簡便，既適合大規(guī)模機械施工，還適用于低等級道路人工攤鋪施工，施工速度快，路面連續(xù)性好，養(yǎng)護(hù)期短，耐久性好。
[0047]因此，通過應(yīng)用基于生物酶固化技術(shù)的多元多次改性碾壓水泥混凝土新型道路筑路方法建設(shè)資源節(jié)約、環(huán)境友好型公路，對推動我國公路建設(shè)，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型公路具有重要意義，其市場潛力巨大，具有廣泛的應(yīng)用背景，以及十分重大的經(jīng)濟價值和環(huán)保社會效益。【專利附圖】

【附圖說明】
[0048]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0049]圖1是經(jīng)過本發(fā)明的筑路方法的實施例筑造成的道路結(jié)構(gòu)的橫斷面示意圖；
[0050]圖1中:I一多元多次改性碾壓水泥混凝土面層；2—生物酶土壤固化層；3—路基。
【具體實施方式】
[0051]如圖1所示，在路基3表面鋪筑生物酶土壤固化層2，然后在生物酶土壤固化層2上鋪筑多元多次改性碾壓水泥混凝土面層I。其中，多元多次改性碾壓水泥混凝土面層中的“多元多次改性”即為“生物酶、膠粉、有機纖維三次對以水泥混凝土為基質(zhì)的混合料進(jìn)行改性”的簡稱。
[0052]如下參照圖1描述兩個實施例。
[0053]在本發(fā)明的基于酶土固化基底層的改性碾壓混凝土面層的筑路方法的第一個實施例包括:在路基3上鋪筑生物酶土壤固化層2的步驟；以及在生物酶土壤固化層2上鋪筑多元多次改性碾壓水泥混凝土面層I的步驟。
[0054]其中，在路基3上鋪筑生物酶土壤固化層2的步驟包括如下子步驟:備料一干拌合—噴灑生物酶溶液一濕拌合一整形一碾壓一定型碾壓。在生物酶土壤固化層2上鋪筑多元多次改性碾壓水泥混凝土面層I的步驟包括如下子步驟:粘結(jié)層施工一改性水泥混合料拌和一運輸一攤鋪一碾壓。
[0055]其中，生物酶土壤固化層2至少由生物酶、碎石或風(fēng)化巖或建渣或洞渣中的一個或多個、土、添加劑、以及水按一定的比例拌合并經(jīng)碾壓后形成。其中，添加劑可選地為水泥或膠液。多元多次改性碾壓水泥混凝土面層I至少由生物酶、膠粉、纖維、水泥、碎石、砂、水及外加劑組成，并經(jīng)拌合后互相粘結(jié)且通過碾壓后形成。
[0056]具體地，備料步驟包括如下子步驟:根據(jù)設(shè)計混合料配合比在試驗室做出混合料試件經(jīng)抗折抗壓測試確定能夠形成骨架密實結(jié)構(gòu)的材料用量，將土、碎石、風(fēng)化巖或建渣中的一種或多種材料分層攤鋪在路基上，其中，生物酶固化土基層、底基層的松鋪厚度小于30cm，材料最大粒徑小于或等于10cm。當(dāng)然材料用量的確定可使用其它本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方式，例如通過本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的試驗方法，確定能夠形成骨架密實結(jié)構(gòu)的用料比例。
[0057]在干拌合一噴灑生物酶溶液一濕拌合的步驟中:采用路拌機、裝載機或人工拌合生物酶混合料，其中，先進(jìn)行充分干拌和，然后將生物酶溶液分次均勻噴灑在混合料上并進(jìn)行濕拌和，其中，每噴灑一遍生物酶溶液，就跟隨進(jìn)行拌和，直至生物酶溶液噴施完成。
[0058]在路基3上鋪筑生物酶土壤固化層2的步驟中的碾壓步驟包括:首先靜壓I遍、然后強振3?5遍、最后靜壓I遍。
[0059]粘結(jié)層施工步驟包括:調(diào)制粘結(jié)層漿液，并將粘結(jié)層漿液均勻地向生物酶土壤固化層2噴施并鋪平。
[0060]在改性水泥混合料拌和步驟中:使用強制式攪拌機進(jìn)行拌和步驟，先把集料、水泥、纖維放入攪拌機干拌均勻，然后加酶水(酶水為生物酶與水拌合的混合液)攪拌約30秒?40秒后，再添加膠粉，攪拌至充分均勻，整個拌合時間不少于3分鐘。[0061]在攤鋪步驟中:采用攤鋪機或人工按照預(yù)定厚度進(jìn)行攤鋪作業(yè)，其中，攤鋪速度控制在2?6m/min。
[0062]在生物酶土壤固化層2上鋪筑多元多次改性碾壓水泥混凝土面層I的步驟中的碾壓步驟包括:首先靜壓兩遍、然后低頻振動碾壓兩遍、之后高頻振動碾壓兩遍、最后靜壓兩遍。
[0063]在路基3上鋪筑生物酶土壤固化層2的步驟之前，依次進(jìn)行場地清理和測量放樣；在生物酶土壤固化層2上鋪筑多元多次改性碾壓水泥混凝土面層I的步驟中的所述碾壓步驟后還包括:上封層施工一接縫處理一道路養(yǎng)生。
[0064]其中，在接縫處理步驟中:改性水泥混合料每隔10 - 20m設(shè)置一切縫。在養(yǎng)生的步驟中:進(jìn)行灑水7天。在上封層施工步驟中:將水、水泥以及膠粉配制成上封層稀液，按每平方0.5 — 0.8kg的用量均勻噴施。
[0065]本發(fā)明的筑路方法的第二個具體實施例中，包括如下步驟:
[0066]步驟1、首先在處理好，并經(jīng)檢測合格的路基上進(jìn)行測量放樣。
[0067]步驟2、先在路基表面攤鋪8cm厚的泥土，然后攤鋪18cm厚的碎石或風(fēng)化巖材料。其中，泥土和碎石或風(fēng)化巖的最大粒徑小于或等于5cm。
[0068]步驟3、采用路拌機進(jìn)行干拌和，拌和充分后，將生物酶溶液多次均勻噴灑在鋪設(shè)在路基上的混合料(即拌和均勻的上述泥土和碎石或風(fēng)化巖)上，每噴灑一遍生物酶溶液，路拌機就跟隨進(jìn)行拌和，直至混合料顏色均勻一致。
[0069]步驟4、采用平地機進(jìn)行整形，應(yīng)由兩側(cè)向路中心、由低處向高處進(jìn)行刮平，同時人工配合整平。采用人工整形時，應(yīng)采用鍬與耙，先將混合料鋪平，再用初步整形。
[0070]步驟5、當(dāng)固化土混合料(即經(jīng)過步驟I至4形成的加有生物酶溶液的拌合在一起的泥土和碎石或風(fēng)化巖)含水率在最佳含水率± 2%范圍內(nèi)時，采用先靜后振、先兩邊后中間的原則進(jìn)行碾壓，碾壓至壓實度滿足設(shè)計要求O 97%)。具體地，先靜壓I?2遍，然后振動碾壓3?5遍,最后靜壓I?2遍。
[0071]步驟6、一種典型的實施例配比為:按水:水泥:膠粉為1000:30:15的比例調(diào)制粘結(jié)層漿液，每平方米均勻噴灑0.5kg?0.6kg的上述粘結(jié)層漿液，對個別不均勻的地方，用滾筒滾涂均勻。
[0072]步驟7、先后將聚丙稀纖維、生物酶膠粉、普通硅酸鹽32.5#水泥、最大粒徑小于或等于10_的碎石、河砂放入攪拌機干拌至均勻，然后再加入定量的水進(jìn)行濕拌至改性水泥混合料(由上述聚丙稀纖維、生物酶膠粉、普通硅酸鹽32.5#水泥、最大粒徑小于或等于IOmm的碎石、河砂構(gòu)成)拌和均勻，并在水泥初凝之前運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場。
[0073]步驟8、采用攤鋪機進(jìn)行攤鋪作業(yè)，改性水泥混合料(在步驟7中制備的由上述聚丙稀纖維、生物酶膠粉、普通硅酸鹽32.5#水泥、最大粒徑小于或等于IOmm的碎石、河砂濕拌后構(gòu)成)的松鋪高程(即預(yù)定厚度)為5.5cm，壓實厚度小于或等于4cm，攤鋪速度宜控制在 2 ?6m/min。
[0074]步驟9、進(jìn)行碾壓，碾壓順序為靜壓兩遍一低頻振動碾壓兩遍一高頻振動碾壓兩遍(達(dá)成振動提漿)一靜壓兩遍，使表面平整美觀，混凝土的壓實度> 97%。
[0075]步驟10、按水:水泥:膠粉為10:4:2 (質(zhì)量比)配制成上封層溶液，按每平方米
0.5kg的用量在主結(jié)構(gòu)層上噴施上封層溶液。[0076]步驟11、每IOm設(shè)置一處切縫，填封料采用聚合物水泥膠粉，應(yīng)與混凝土縫壁粘結(jié)緊密。
[0077]步驟12、施工完畢后，灑水養(yǎng)生7天即可適時開放交通。
[0078]綜上所述，本發(fā)明是一種既不同于傳統(tǒng)的半剛性基層及柔性基層的水泥混凝土或浙青混凝土路面結(jié)構(gòu)的新型道路筑路方法。生物酶土壤固化層可以采用廣泛存在價格低廉的土壤、廢渣、建渣及風(fēng)化巖等材料，采用路拌法及廠拌法施工，與采用水泥、石灰等傳統(tǒng)筑路材料和方法相比，它路用性能好，施工工藝簡單，可以根據(jù)道路等級、現(xiàn)場環(huán)境、材料及設(shè)備條件等靈活選用、速度快、成本低、節(jié)約資源，減少了對生態(tài)環(huán)境的破壞。
[0079]傳統(tǒng)水泥混凝土路面由于材料收縮量大、路面厚度大、且需要振搗成型，因此施工速度慢、須鋸收縮縫、平整度不易保證，致使路面不連續(xù)、行車舒適性差；現(xiàn)行的碾壓混凝土屬于剛性路面結(jié)構(gòu)，變形能力小、易開裂、養(yǎng)護(hù)周期長、行車舒適性差，采用振搗或涂刷施工工藝鋪筑厚度小，效率低、不適宜大規(guī)模施工。而多元多次改性碾壓水泥混凝土可以大幅降低路面厚度、節(jié)約水泥、材料收縮小，采用碾壓工藝，施工簡便，既適合大規(guī)模機械施工，還適用于低等級道路人工攤鋪施工，施工速度快，路面連續(xù)性好，養(yǎng)護(hù)期短，耐久性好。
[0080]因此，通過應(yīng)用基于生物酶固化技術(shù)的多元多次改性碾壓水泥混凝土新型道路筑路方法建設(shè)資源節(jié)約、環(huán)境友好型公路，對推動我國公路建設(shè)，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型公路具有重要意義，其市場潛力巨大，具有廣泛的應(yīng)用背景，以及十分重大的經(jīng)濟價值和環(huán)保社會效益。
[0081]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于酶土固化基底層的改性碾壓混凝土面層的筑路方法，其特征在于，包括: 在路基(3)上鋪筑生物酶土壤固化層(2)的步驟；以及 在所述生物酶土壤固化層(2)上鋪筑多元多次改性碾壓水泥混凝土面層(I)的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筑路方法，其特征在于， 所述在路基(3)上鋪筑生物酶土壤固化層(2)的步驟包括如下子步驟: 備料一干拌合一噴灑生物酶溶液一濕拌合一整形一碾壓一定型碾壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筑路方法，其特征在于， 所述在所述生物酶土壤固化層(2)上鋪筑多元多次改性碾壓水泥混凝土面層(I)的步驟包括如下子步驟: 粘結(jié)層施工一改性水泥混合料拌和一運輸一攤鋪一碾壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中的任一項所述的筑路方法，其特征在于: 所述生物酶土壤固化層(2)至少由生物酶、碎石或風(fēng)化巖或建渣或洞渣中的一個或多個、土、添加劑、以及水拌合并經(jīng)碾壓后形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中的任一項所述的筑路方法，其特征在于: 所述多元多次改性碾壓水 泥混凝土面層(I)至少由生物酶、膠粉、有機纖維、水泥、碎石、砂、水及外加劑組成，并經(jīng)拌合后互相粘結(jié)且通過碾壓后形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的筑路方法，其特征在于， 所述備料步驟包括如下子步驟: 根據(jù)設(shè)計混合料配合比在試驗室做出混合料試件經(jīng)抗折抗壓測試確定能夠形成骨架密實結(jié)構(gòu)的材料用量， 將土、碎石、風(fēng)化巖或建渣中的一種或多種材料分層攤鋪在路基上， 其中，生物酶固化土基層、底基層的松鋪厚度小于30cm，材料最大粒徑小于或等于IOcm0
7.根據(jù)權(quán)利要求2或6所述的筑路方法，其特征在于: 在所述干拌合一噴灑生物酶溶液一濕拌合的步驟中: 采用路拌機、裝載機或人工拌合鋪設(shè)在路基上的混合料， 其中，先進(jìn)行充分干拌和，然后將生物酶溶液分次均勻噴灑在混合料上并進(jìn)行濕拌和， 其中，每噴灑一遍所述生物酶溶液，就跟隨進(jìn)行拌和，直至所述生物酶溶液噴施完成。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的筑路方法，其特征在于， 在所述的在路基(3)上鋪筑生物酶土壤固化層(2)的步驟中的所述碾壓步驟包括: 首先靜壓I遍、然后強振3~5遍、最后靜壓I遍。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的筑路方法，其特征在于: 所述粘結(jié)層施工步驟包括: 調(diào)制粘結(jié)層漿液，并將所述粘結(jié)層漿液均勻地向所述生物酶土壤固化層(2)噴施并鋪平。
10.根據(jù)權(quán)利要求3或9所述的筑路方法，其特征在于: 在所述改性水泥混合料拌和步驟中: 使用強制式攪拌機進(jìn)行所述拌和步驟， 先把集料、水泥、纖維放入攪 拌機干拌均勻，然后加酶水?dāng)嚢杓s30秒~40秒后，再添加膠粉，攪拌至充分均勻，整個拌合時間不少于3分鐘。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的筑路方法，其特征在于， 在所述攤鋪步驟中: 采用攤鋪機或人工按照預(yù)定厚度進(jìn)行攤鋪作業(yè)， 其中，攤鋪速度控制在2~6m/min。
12.根據(jù)權(quán)利要求3所述的筑路方法，其特征在于， 在所述的生物酶土壤固化層(2)上鋪筑多元多次改性碾壓水泥混凝土面層(I)的步驟中的所述碾壓步驟包括: 首先靜壓兩遍、然后低頻振動碾壓兩遍、之后高頻振動碾壓兩遍、最后靜壓兩遍。
13.根據(jù)權(quán)利要求3所述的筑路方法，其特征在于， 在所述的在路基(3)上鋪筑生物酶土壤固化層(2)的步驟之前，依次進(jìn)行場地清理和測量放樣； 在所述的生物酶土壤固化層(2)上鋪筑多元多次改性碾壓水泥混凝土面層(I)的步驟中的所述碾壓步驟后還包括如下步驟:上封層施工一接縫處理一道路養(yǎng)生。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的筑路方法，其特征在于， 在所述接縫處理步驟中:改性水`泥混凝土面層每隔IOm設(shè)置一切縫。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的筑路方法，其特征在于， 在所述道路養(yǎng)生的步驟中:進(jìn)行灑水7天。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的筑路方法，其特征在于， 在所述上封層施工步驟中: 將水、水泥以及膠粉制成上封層稀液，按每平方0.5 — 0.8kg的用量均勻噴施。
【文檔編號】E01C7/32GK103882788SQ201410089964
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月12日
【發(fā)明者】李躍軍, 凃征宇, 夏強, 黃太高, 李增光, 王歌, 葉新民, 陳敏 申請人:湖南瑞霦科技有限公司