基于双层防水设计的东非不良级配珊瑚土基层施工工法的制作方法

1.本发明涉及建筑设计技术领域，具体为基于双层防水设计的东非不良级配珊瑚土基层施工工法。


背景技术：

2.坦桑尼亚达累斯萨拉姆港附近广泛分布着珊瑚石，当地每个土场均有供应，是经过漫长岁月沉积的珊瑚沉积岩的风化物，挑选后珊瑚土经过机械破碎后当地人用来做公路路基填料和民房的混凝土骨料，当地珊瑚石主要成分是碳酸钙，呈红褐色，珊瑚石带有细微孔洞，强度在10-15mpa。而当地完全风化的珊瑚沉积物程细颗粒状、渗透能力强、压实性能较好、在东非4-6月份的雨季施工过程中能提高工效，因此作为道路、堆场常用的回填料。
3.中国专利公开(公告)号：cn214363262u公开了一种管桩堆场临时码头结构，包括管桩堆场、龙门吊和两条移动轨道，管桩堆场朝向海域一侧设有两个钢栈桥，两个钢栈桥间隔设置且相互平行，两条移动轨道间隔设置且相互平行，任一移动轨道包括第一轨道和第二轨道，两条第一轨道设置于管桩堆场上，两条第二轨道分别设置于两个钢栈桥上，龙门吊的两侧杆底端分别可滑动设置于两条移动轨道上。本实用新型提高管桩的堆存和转运的效率。
4.中国专利公开(公告)号：cn105369721a公开了泥稳定珊瑚礁砂施工工艺，其特征在于，采用现场试验方法，确定混合料的最大干密度及最佳含水量，并按照压实度要求进行混合料无侧限抗压强度试验，以满足设计强度要求；以强度等级为po42.5普通硅酸盐水泥、粒径在6cm以下岛上珊瑚礁砂、岛上海水作为原材料；采用水泥稳定珊瑚礁砂代替常规的水泥稳定碎石作为基层，水泥稳定基层厚度为35cm，混合料采用稳定土拌合机集中厂拌、自卸车运输、摊铺机混合料摊铺、振动压路机碾压的施工方法，基层碾压成型后采用无纺布或再生布海水养护不少于7天；本发明可满足设计和场道使用要求，解决某岛特殊地理位置砂、石材料的外海运输难题，同时可就地取材，节约了工程成本。
5.中国专利公开(公告)号：cn113152179a公开了一种集装箱堆场升级改造结构，包括旧基层，旧基层上设有主干道和堆场区，主干道呈u型，堆场区位于主干道的u型内部，其包括若干沿海岸线间隔设置的堆场单元，相邻的两个堆场单元之间的间隔区域设有转换跑道，每个堆场单元包括多个平行布设的堆场，且每个堆场平行于海岸线，每个堆场中布置至少一个牵引车道，牵引车道中布置有跑道梁，牵引车道和跑道梁的延伸方向与堆场的长度方向一致，且位于同一竖直面上的两根跑道梁之间连接形成整体。本发明能缩短施工周期，提高施工效率，降低施工成本，提高运营能力的同时能把码头运营中断时间缩小。
6.在东非这里建设各种工程设施施工过程中，首先遇到的难题是建筑用砂、石材料和施工用水的来源以及材料运输艰难的问题。如果这些材料都千里迢迢运输，不仅使工期拖长，而且还会使工程造价大大增加，难以满足设计和场道使用要求。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供基于双层防水设计的东非不良级配珊瑚土基层施工工法，以解决上述背景技术中提出的问题。
8.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
9.基于双层防水设计的东非不良级配珊瑚土基层施工工法，具体包括如下步骤：底基层施工
→
压实路基
→
土工薄膜铺设
→
铺设基层
→
土工布铺设
→
浇注混凝土面层，所述基层用料采用珊瑚土回填，所述珊瑚土回填前通过珊瑚土试验检测，检测具体包括珊瑚土颗粒筛分、珊瑚土室内力和贯入量的关系分析、干密度和含水率关系分析、土工试验结构汇总以及不同区域珊瑚土松铺系数统计。
10.作为优选，所述土工薄膜铺设中相邻的土工薄膜之间有15cm的重叠，并采用钉子进行稳固，钉子之间的间距为1m，土工薄膜保证摊铺平顺，不褶皱、不破洞，材质采用具有韧性的包膜，厚度为0.125mm。
11.作为优选，所述基层室内96小时的泡水cbr≥30％，室外现场检测cbr≥80％，压实后的压实度检测值≥95％，含水率为9.5％，干密度2.117g/cm3。
12.作为优选，所述珊瑚土基层最大压实厚度为225mm，压实厚度大于225mm时分为两层或更多层，且每层的最小厚度为110mm，若分层厚度不相等，则最底层为最厚一层。
13.作为优选，所述土工布铺设采用短丝土工布，且短丝土工布选用mc30液态沥青撒布，采用洒布车进行喷洒，喷洒过程中洒布车匀速并在土工布上每一个细节均撒布有沥青，沥青洒布车不得在同一位置停留过久，液态沥青撒布24小时后再进行行人作业。
14.作为优选，相邻的短丝土工布之间采用15cm的重叠，并采用钉子进行稳固，钉子之间的间距为1m。
15.作为优选，短丝土工布单位面积质量不小于100g/m2，断裂强力不小于2.5kn/m,断裂伸长率25-100％，cbr顶破强力不小于0.3kn，撕破强力不小于0.08kn。
16.作为优选，撒布液态沥青后的土工布遇到雨季，在表面覆盖整块的土工薄膜进行防水，并在雨停后，再进行一次的珊瑚土基层的压实度及cbr值检测，两个指标满足要求后再进行面层混凝土模板的铺设，否则掀防水层进行土方翻晒。
17.作为优选，所述珊瑚土颗粒筛分的具体步骤为：
18.s10：对土样进行风干，用橡皮锤把土粘结的土颗粒碾散，四分法取样4920g，目测试样含黏土颗粒和砂石颗粒，按规范要求进行水洗法试验；
19.s11：将试样放在搪瓷盘，注入清水，充分搅拌排出气泡；
20.s12：用2mm和0.075mm土工筛组成套筛，将试样倒入筛上，边冲边洗，直至水清澈为止，将筛上试样倒入搪瓷盘内，放入105-110℃的烘箱中，烘干至恒重；
21.s13：按干筛法进行颗粒筛分试验，将大于2mm筛上质量及2-0.075mm的颗粒质量从总质量中减去，即为通过0.075mm筛洗去的细粒组质量，由此对土样的类别进行分类。
22.作为优选，所述干密度和含水率关系分析的具体步骤为：
23.s20：将土样风干，用橡皮锤敲碎黏土，过40mm土工筛，用四分法准备好4个样品，中间点制备按照土的塑限估计最佳含水率，然后依次相差2％的含水率制备，闷料24小时；
24.s21：称量试筒的重量，精确到1g，并测量其内部尺寸；
25.s22：用捣锤击打土62次，分5层，每层在试样表面拉毛,通过导管将击打高度控制
为土上方450mm；
26.s23：均匀击打表面，并且在击打过程中确保捣锤自由击打且不受到导管中土的影响；
27.s24：完成击打试样后，移除套环，去除多余土并使用直尺刮平，在刮平过程中，捡出粗颗粒时留下的坑用土样中较细的材料填平；
28.s25：称量试筒+试样的质量，精确至1g，用脱模器脱去试样，取其试样中心位置的样品，进行含水率试验。
29.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
30.1、本工法基于双层防水设计的东非不良级配珊瑚土基层施工工法，适用于东非珊瑚土地质下码头后方堆场设计及施工、海岸工程及海上人工岛填筑工程。本工法是基于双层防水设计的码头后方堆场，采用土工薄膜和沥青土工布双层防水设计，其中压实路基上方铺设土工薄膜，在上方为珊瑚土回填料，沥青土工布位于珊瑚土上方，其中土工布先铺设在珊瑚土上方，采用机械均匀摊铺液体沥青在土工布上，液态沥青约能在24小时后干透，能上施工设备，铺面结构为混凝土。
31.2、本工法采用常见的珊瑚土作为回填料，经振动压实处理后，其室内泡水cbr、现场检测cbr、压实度均能满足设计要求，且在雨季过后其碾压完毕的珊瑚土基层其压实度值和cbr值降低不明显，对于小雨可以直接进行下一步工序的施工，对于长雨季、掀开土工布稍微翻晒后也可以直接进行面层混凝土的浇筑，施工工期受雨季影响不大。本工法在坦桑尼亚达港1-7号泊位改扩建工程得到成功应用，取得了良好的经济和社会效益，得到业主和咨工的一致好评，具有广阔的推广应用前景。
32.3、本工法能使用于东非双雨季的气候条件，下雨前，当底基层回填后，可以抢先铺设土工薄膜；在珊瑚土压实且检测完成后，可以抢先铺设土工布、浇撒液体沥青，均有较好的防雨效果；施工质量易于控制，通过相应的压实度、cbr检测等常规检测手段即可进行检测，工程技术人员易掌握。本工法需要的机械设备较为常规，主要为压路机、平地机、洒水车、自卸车等土方施工常用的机械，并且珊瑚土的压实性能较好，施工工效高。
附图说明
33.图1为本发明铺面结构剖面图；
34.图2为本发明珊瑚土试验检测及碾压施工工艺流程图；
35.图3为本发明珊瑚土单位压力值与贯入量的关系图；
36.图4为本发明干密度与含水率的关系图；
37.图5为本发明碾压遍数和沉降量的关系图；
38.图6为本发明应用实例中筛分曲线图；
39.图7为本发明应用实例中含水率-干密度曲线图；
40.图8为本发明应用实例中泡水cbr及密度关系图；
41.图9为本发明应用实例中压力-贯入深度关系图；
具体实施方式
42.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，
显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.实施例1
44.基于双层防水设计的东非不良级配珊瑚土基层施工工法，具体包括如下步骤：底基层施工
→
压实路基
→
土工薄膜铺设
→
铺设基层
→
土工布铺设
→
浇注混凝土面层，基层用料采用珊瑚土回填，珊瑚土回填前通过珊瑚土试验检测，检测具体包括珊瑚土颗粒筛分、珊瑚土室内力和贯入量的关系分析、干密度和含水率关系分析、土工试验结构汇总以及不同区域珊瑚土松铺系数统计。
45.值得说明的是，底基层施工完毕后，应进行土工薄膜铺设，土工薄膜之间应有15cm的重叠，并采用钉子进行稳固，防止海风吹起薄膜，钉子之间的间距可以为1m，土工薄膜应保证摊铺平顺，不褶皱、不破洞，并材质应有一定的韧性，厚度为0.125mm。
46.进一步的，基层珊瑚土室内96小时的泡水cbr≥30％，室外现场检测cbr≥80％，压实后的压实度检测值≥95％，含水率为9.5％，干密度2.117g/cm
3，
。珊瑚土基层最大压实厚度为225mm，压实厚度大于225mm时分为两层或更多层，且每层的最小厚度为110mm，若分层厚度不相等，则最底层为最厚一层。
47.具体的，土工布铺设采用短丝土工布，且短丝土工布选用mc30液态沥青撒布，采用洒布车进行喷洒，喷洒过程中洒布车匀速并在土工布上每一个细节均撒布有沥青，沥青洒布车不得在同一位置停留过久，液态沥青撒布24小时后再进行行人作业，相邻的短丝土工布之间采用15cm的重叠，并采用钉子进行稳固，钉子之间的间距为1m，短丝土工布单位面积质量不小于100g/m2，断裂强力不小于2.5kn/m,断裂伸长率25-100％，cbr顶破强力不小于0.3kn，撕破强力不小于0.08kn。
48.值得说明的是，mc30液态沥青采用火烧法将固态沥青烧开成液态，撒布完毕后，常常在桶内遗留部分沥青，并成固态状，应进行下次利用或者重新烧开后用于铺面传力杆的粘裹物和面层混凝土切缝的填充料，大为提高沥青的利用率，不得随意丢弃沥青造成环境污染。
49.此外，撒布液态沥青后的土工布遇到雨季，在表面覆盖整块的土工薄膜进行防水，并在雨停后，再进行一次的珊瑚土基层的压实度及cbr值检测，两个指标满足要求后再进行面层混凝土模板的铺设，否则应掀防水层进行土方翻晒。
50.值得说明的是，珊瑚土颗粒筛分的具体步骤为：
51.s10：对土样进行风干，用橡皮锤把土粘结的土颗粒碾散，四分法取样4920g，目测试样含黏土颗粒和砂石颗粒，按规范要求进行水洗法试验；
52.s11：将试样放在搪瓷盘，注入清水，充分搅拌排出气泡；
53.s12：用2mm和0.075mm土工筛组成套筛，将试样倒入筛上，边冲边洗，直至水清澈为止，将筛上试样倒入搪瓷盘内，放入105-110℃的烘箱中，烘干至恒重；
54.s13：按干筛法进行颗粒筛分试验，将大于2mm筛上质量及2-0.075mm的颗粒质量从总质量中减去，即为通过0.075mm筛洗去的细粒组质量，由此对土样的类别进行分类，如下表所示：
[0055][0056]
珊瑚土室内力和贯入量的关系分析，根据英标bs1377-4规程，用最佳含水率进行cbr试验闷料，成型3个试件，称重，将百分表安装在多孔板拉杆的顶端，读取初始读数，使水淹没试件，水高出试件25mm，泡水4昼夜，测其膨胀量。然后进行cbr贯入试验，贯入杆的速度控制在1-1.25mm/min之间，在贯入的过程中对不同的贯入量所对应的荷载进行记录，总的贯入量控制在7mm以内。
[0057]
以单位压力(p)为横坐标，贯入量(l)为纵坐标，绘制p-l关系曲线，在单位压力与贯入量的关系曲线图中读取2.5mm的贯入量所对应的单位压力，采用贯入量2.5mm时的单位压力与标准压力之比作为材料的承载比(cbr)，绘制单位压力值与贯入量的关系图，如图3所示。
[0058]
本实施例中，干密度和含水率关系分析的具体步骤为：
[0059]
s20：将土样风干，用橡皮锤敲碎黏土，过40mm土工筛，用四分法准备好4个样品，中间点制备按照土的塑限估计最佳含水率，然后依次相差2％的含水率制备，闷料24小时；
[0060]
s21：称量试筒的重量，精确到1g，并测量其内部尺寸；
[0061]
s22：用捣锤击打土62次，分5层，每层在试样表面拉毛,通过导管将击打高度控制为土上方450mm；
[0062]
s23：均匀击打表面，并且在击打过程中确保捣锤自由击打且不受到导管中土的影响；
[0063]
s24：完成击打试样后，移除套环，去除多余土并使用直尺刮平，在刮平过程中，捡出粗颗粒时留下的坑用土样中较细的材料填平；
[0064]
s25：称量试筒+试样的质量，精确至1g，用脱模器脱去试样，取其试样中心位置的样品，进行含水率试验，干密度和含水率关系见图4所示。
[0065]
土工试验结构汇总。根据多组珊瑚土的试验数据，取得的平均值，其土工试验参数参考值如下表所示，其中珊瑚土满足cbr80％要求的最佳含水率为9.5％。
[0066][0067]
不同区域珊瑚土松铺系数统计，珊瑚土碾压次数和沉降量曲线见图5所示。
[0068]
每个统计的区域面积约为2000
㎡
，不同区域松铺系数统计如下表所示，共测试16个点，珊瑚土松铺系数平均值为1.34。
[0069][0070][0071]
珊瑚土碾压工艺
[0072]
为明确碾压工艺对平整度的影响，进行了不同碾压方式的相关实验，即强振分别为3次、5次、7次，每种方式强振前分别采用1次以及2次静压进行对比，具体试验如下：
[0073]
3次强振：a1:1静压+3强振+1静压+收面。a2:2静压+3强振+1静压+收面；
[0074]
5次强振：b1:1静压+5强振+1弱振+1静压+收面。b2:2静压+5强振+1弱振+1静压+收面；
[0075]
7次强振：c1:1静压+7强振+1弱振+1静压+收面。c2:2静压+7强振+1弱振+1静压+收面。不同碾压方式试验段的平整度结果如下表所示：
[0076][0077]
从试验区施工的参数总结来看，碾压方式为1静压+3强振+1静压+收面时，平整度尚不能满足要求，但将其调整到2静压+3强振+1静压+收面时，平整度即可满足要求。通常只静压一遍就强振，往往会产生混合料的推移，影响最终的平整度，将静压调整为2次后可有效避免混合料的推移，保证了强振时良好的工况。对5次乃至7次强震虽能满足要求，但其施工成本相对较高，不适宜使用。
[0078]
珊瑚土施工注意事项
[0079]
1、存放汽车的散装堆场承重较小及堆放6层集装箱的堆场，掺20％粘土的珊瑚土也可以作为基层填料，起泡水cbr及现场检测cbr和压实度均能很好满足设计要求。
[0080]
2、搅拌洒水之前，应先堆料区珊瑚土取样进行含水率测试，按测试结果进行适量洒水搅拌，应保证一定的含水率，才能满足碾压施工，否则其压实度即使碾压多次也难以满足设计要求。
[0081]
3、珊瑚土摊铺过程应严格处理弹簧土，弹簧土无论是多洒水、多静压和振动结合的碾压，其压实度和平整度均难以达到要求，弹簧土及裂纹处应换填新的珊瑚土。
[0082]
4、珊瑚土摊铺过程在一些预制井、和已经完成混凝土浇筑的普遍的交界位置，应人工检查路边、井边摊铺不到位的地方，进行修补，防止一些边角位置没有覆盖珊瑚土。
[0083]
5、珊瑚土摊铺过程中，人工修补的边角位置以及重型压路机无法达到的区域，不得采用小型打夯机、小型压路机进行碾压，小型机械无法使珊瑚土达到cbr80％、压实度95％的要求，可以采用液压破碎锤的锤头安装一块3cm厚的铁板进行动力冲击，液压破碎锤的冲击动能量较大，可以对于边角的地方一点点冲击压实，能满足压实度和cbr的检测要求。
[0084]
6、采用26t单钢轮压路机碾压，4t双钢轮压路机按1/3轮宽的搭接宽度进行收面，碾压速度控制在2km/h左右。碾压方式采用“先轻后重，先稳后振，先边后中，先上后下”的碾压方法，在碾压时不急拐、不调头，不少压。摊铺速度控制在1.5m-1.8m/min范围内，压路机行进速度控制在2km/h。
[0085]
7、珊瑚土碾压施工采用2台26t振动压路机，施工第一层20cm基层(底基层)施工，第一遍使用静压，速度应控制在2km/h，摊铺完成后，首先用推土机初平，平地机精平，然后用25t振动压路机碾压，直至现场检测cbr能够达到80％，继续进行下一层，两层施工、每层
15cm厚度摊铺，注意当完成4次振压、4次静压之后，需静压一遍收面。
[0086]
应用实例1
[0087]
1、工程背景
[0088]
坦桑尼亚达累斯萨拉姆港某水工项目为老码头升级改造项目，后方为新建散货堆场，主要用于暂存来自世界各国汽车，面积约7.8万m2，堆场为吹填造陆，采用港池疏浚砂子作为底层，上方铺设基层珊瑚石填料，要求现场压实度≧98％，现场cbr≧80％；压实度95％时，室内泡水cbr要求≧30％。在基层完成cbr及压实度验收后再洒布沥青、铺设土工布及浇筑20cm厚c35混凝土面层，堆场设计荷载30kpa，面层结构剖面见图1所示，roro堆场施工时间为2018年9月-2020年6月。
[0089]
堆场设计、施工和试验工作参考英标，堆场基层填料采用当地珊瑚石混合20％黏性土的混合料。
[0090]
2、室内试验
[0091]
当地珊瑚石孔隙率约5-8％，吸水率约4％，密度相对花岗岩石较小，约2100kg/m3，参考当地公路施工经验，珊瑚石级配碎石缺少细粒料，黏性较低，高温下失水快，含水率低的地方碾压后容易开裂，碾压效果不太理想。为了得到更好级配，珊瑚石破碎为小于37.5mm的颗粒，破碎后颗粒混合10％-30％当地细粒粘性土，组成珊瑚土，配制成良好级配的填料，同时增加混合料黏结性，本文所述珊瑚土掺入20％粘性土。
[0092]
2.1筛分试验
[0093]
破碎后的珊瑚碎石掺入20％颗粒小于4mm的粘性土，接近下限的珊瑚石级配得以改善，珊瑚土级配接近于限制曲线中部，筛分曲线如图6所示。
[0094]
2.2压碎值及10％细粒值试验
[0095]
压碎值试验可以很好反映材料在逐渐增加的荷载下抵抗压碎的能力，是衡量石料力学性质的指标。压碎值采用的是9.5mm-19.5mm的颗粒，在400kn压力下样品破碎后通过2.36mm筛的百分率，珊瑚石压碎值比较高，达到45％，比普通花岗岩压碎值大1倍。10％细粒值，在英标指采用的是10mm-14mm的颗粒材料，样品均匀加载作用力，使其在10分钟
±
30秒时间内的一定贯入度(普通碎石为20mm)，压碎后通过2.36mm筛为10％时所需的力值，珊瑚石10％细粒值约40kn。普通花岗岩约120kn，由此可知，珊瑚石比普通花岗岩容易破碎，承压能力比花岗岩小很多。
[0096]
2.3室内击实试验
[0097]
cbr试件需要在最佳含水率下击实成型，英标击实方法与国内击实方法最明显的区别就是击实次数，国标是轻型每层27、59，重型27、98击三种，英标只有30、62两种，最大干密度试验时重型英标分5层，每层62击，英标击实方法如下表所示：
[0098]
[0099]
国标分3层，每层98击，国标击实方法如下表所示：
[0100][0101]
击实得到的最大干密度只有微小区别，国标试验珊瑚土得到的密度为2026kg/m3，最佳含水率10％，英标试验珊瑚土得到的最大干密度为2030kg/m3，最佳含水率9.8％；珊瑚石级配碎石最大干密度为2062kg/m3，最佳含水率8.6％；珊瑚石掺3％水泥水稳料最大干密度为2096kg/m3，最佳含水率7.5％。干密度与含水率关系图如图7所示。
[0102]
2.4加州承载比cbr室内试验及膨胀率试验
[0103]
加州承载比cbr是一种评定基层材料承载能力的试验方法，标准试件在贯入为2.5mm时所施加的试验荷载与标准碎石材料在相同贯入量时所施加的荷载之比值，以百分率表示。英标bs1377-4规定，贯入2.5mm，100％cbr值时，标准荷载力规定是13.2kn。贯入5mm，英标100％cbr值时，标准荷载力规定是20kn，和国标相比有一些差异，见下表1、表2所示。英标bs1377-4规定，cbr试验在最佳含水率条件下成型3个试件，国标规定，cbr试验在最佳含水率条件下成型9个试件，两种方法试件浸泡时间4天，但有细微区别，见表1，经过几次试验验证，两种方法最终得到的cbr结果相差不到2％，影响不大。按照英标规范，在最佳含水率条件下，分别成型珊瑚石，珊瑚土，珊瑚石掺2％水泥三种材料各3个cbr试件，测试cbr。泡水四天后测得的cbr结果与干密度关系曲线如图8所示。根据关系曲线分别算出95％压实度下，珊瑚土泡水cbr为38％，珊瑚石泡水cbr为44.8％，珊瑚石掺水泥泡水cbr为65.4％。都满足压实度在95％时，室内泡水cbr≧30％的要求，符合设计要求。测试cbr之前，记录泡水试样的百分表读数，与泡水前读数对比，计算其膨胀率，珊瑚石膨胀率为0.35％，珊瑚土膨胀率为0.4％，珊瑚石+3％水泥膨胀率为0.2％，由此可知，在泡水条件下材料的膨胀率较小，材料泡水后体积性能较为稳定。
[0104]
表1英标及国标cbr试验仪器及贯入量及荷载力区别
[0105][0106]
表2英标及国标成型cbr试件方法及数量
[0107][0108]
3、现场施工及检测试验
[0109]
在堆场大规模施工开始前，为测试不同的回填料的特性，准备了三个20m
×
20m的试验段，材料分别为珊瑚石级配碎石、珊瑚土、珊瑚石掺3％水泥。
[0110]
3.1拌和摊铺
[0111]
经检测，珊瑚土最佳含水率9.8％，珊瑚石细小空隙较多，吸水性较大，焖料时间控制在24小时以上较为理想，由于坦桑尼亚常年的温度均较高，港口海边风大，珊瑚土失水较快，一般拌和含水率至少增加1.5％，大概控制在11.5％。摊铺参考公路基层方法，用摊铺机进行梯队作业，连续摊铺。
[0112]
3.2碾压参数确定
[0113]
由于项目首次使用珊瑚土做基层填料，参考国内砾石土的施工经验，在试验段松铺系数先控制在1.5左右，用25t压路机静压2遍，再振压3-5遍，然后静压收面，分别测每次振压后的压实度，压实度与碾压次数如表所示。后面根据沉降法修正松铺系数，珊瑚土松铺系数1.45，珊瑚石松铺系数1.38，珊瑚石+水泥松铺系数1.36，其结果详见下表所示。
[0114]
碾压遍数珊瑚石压实度(％)珊瑚石+20％粘土压实度(％)珊瑚石+3％水泥压实度(％)静压2遍///振压1遍9091.391.8振压2遍92.394.795.1振压3遍94.796.997.2振压4遍96.698.598.8振压5遍98.2//松铺系数1.381.451.36
[0115]
3.3压实度及cbr检测
[0116]
碾压完成后，检测试验段cbr，压力及贯入深度关系如图9所示，计算压力值与贯入
度分别为2.5mm及5mm时的标准压力比值，算出现场cbr，并在cbr检测点用灌砂法检测压实度，现场cbr与压实度结果如下表所示。都满足现场压实度≧98％，现场cbr≧80％的设计要求。
[0117][0118][0119]
根据图9可知，三个试验段都出现前期压力较小时，压力增长较快，后期压力较大时，压力增长缓慢，掺水泥的珊瑚石变化速率较小，珊瑚石在大于20kn变化速率非常小，珊瑚土在接近20kn也开始变化缓慢，分析其中原因，是由于珊瑚石含有较多空隙，强度在10-15mpa，当压力在20kn时，考虑直径50mm的贯入杆面积1962.5mm2，可以算出基层材料强度约为10mpa，已接近珊瑚石破坏边缘，而10mpa的地基每平方米承载力约100t。
[0120]
3.4碾压质量
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碾压过程中发现，珊瑚石碾压后表面失水时容易起皮，且容易出现横向裂缝，特别是在中午高温时间，局部含水率较小，失水过多时，缺少粘土的珊瑚石压路机碾压后开裂现象较为明显。珊瑚石之间空隙率较大，振压5遍后，依然有大概10％的点压实度小于98％，需要继续碾压1-2遍才能满足要求。珊瑚石掺3％水泥水稳料碾压后质量得到一定改善，容易碾压平整，板结后具有较高强度，振压4遍，压实度和cbr就可以满足要求，且cbr远大于设计要求，碾压过后的表面平整度较好。珊瑚土碾压后，由于有粘性土，级配较好，填料碾压后容易密实，振压4遍后压实度满足要求，cbr也大于80％，满足设计要求。
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3.5试验段施工小结
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分析三个试验段，珊瑚土碾压次数比珊瑚石少，不用掺入水泥，成本较低，碾压质量较好，压实度和现场cbr满足设计要求，适合做散装堆场基层填料，三种回填料中，珊瑚土经济性较好，碾压效果较好。为进一步了解珊瑚土性能，试验室尝试掺入10％、30％粘性土，发现掺入10％粘性土，在95％压实度时，室内泡水cbr达到43.2％，相对珊瑚石泡水cbr只降低1.6％，现场压实后含水率低的地方依然有少量裂纹；掺入30％粘性土在95％压实度时，室内泡水cbr部分刚好大于30％，部分低于30％，不符合设计要求，掺入粘性土过多，会降低材料承载力。散货堆场已经移交业主21个月，目前运营情况良好，并无出现沉降、破碎、明显的面层裂缝，珊瑚土作为基层填料满足使用要求。
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本发明的基于双层防水设计的东非不良级配珊瑚土基层施工工法，适用于东非珊瑚土地质下码头后方堆场设计及施工、海岸工程及海上人工岛填筑工程。本工法是基于双层防水设计的码头后方堆场，采用土工薄膜和沥青土工布双层防水设计，其中压实路基上方铺设土工薄膜，在上方为珊瑚土回填料，沥青土工布位于珊瑚土上方，其中土工布先铺设在珊瑚土上方，采用机械均匀摊铺液体沥青在土工布上，液态沥青约能在24小时后干透，能上施工设备，铺面结构为混凝土。
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本工法采用常见的珊瑚土作为回填料，经振动压实处理后，其室内泡水cbr、现场检测cbr、压实度均能满足设计要求，且在雨季过后其碾压完毕的珊瑚土基层其压实度值和cbr值降低不明显，对于小雨可以直接进行下一步工序的施工，对于长雨季、掀开土工布稍微翻晒后也可以直接进行面层混凝土的浇筑，施工工期受雨季影响不大。本工法在坦桑尼亚达港1-7号泊位改扩建工程得到成功应用，取得了良好的经济和社会效益，得到业主和咨工的一致好评，具有广阔的推广应用前景。
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本工法能使用于东非双雨季的气候条件，下雨前，当底基层回填后，可以抢先铺设土工薄膜；在珊瑚土压实且检测完成后，可以抢先铺设土工布、浇撒液体沥青，均有较好的防雨效果。施工质量易于控制，通过相应的压实度、cbr检测等常规检测手段即可进行检测,工程技术人员易掌握。本工法需要的机械设备较为常规，主要为压路机、平地机、洒水车、自卸车等土方施工常用的机械，并且珊瑚土的压实性能较好，施工工效高。
[0127]
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。