低填或挖方路段石灰土处理施工工艺探析

赵建瑞

(山西省晋中路桥建设集团有限公司，山西晋中 030600)

1 施工范围

灰土施工适用于低填路段及挖土方路段路槽处理和填方地段路床顶面处理。换填厚度:对于低填路段及挖土路段路槽换填厚度为60 cm，其中40 cm超挖后，回填40 cm(两层)厚6%灰土，剩余20 cm不必超挖，直接在原路上用路拌机对原状土换填6%灰土。填方地段在路床顶面换填30 cm厚6%灰土或二八灰土。

2 施工质量控制要点

2．1 原材料控制

1)土。适宜石灰稳定基层的土应为粘性土(塑性指数为15～20)或含有一定数量粘性土的中粒土、粗粒土，不过最好使用塑性指数为15～20的粘性土，易于粉碎和拌和，便于碾压成型，施工和使用效果都较好。2)石灰。进场后的生石灰经检验要求至少达到Ⅱ级以上石灰技术标准，其中有钙加氧化镁含量消石灰要求不小于55%，生石灰要求不小于70%。

2．2 灰土试验段铺筑

铺筑试验段目的:通过灰土试验段试铺确定合适的路基填筑材料(包括灰土最大干密度和最佳含水量)、松铺系数、整平与整型的合适机具、压实机械的选择与组合、压实的顺序、速度与遍数、压实度的检测方法、作业队的人员组成和分工，以指导本合同段路基石灰土换填大面积施工作业。

2．3 施工过程控制

灰土施工过程中要控制好一组合、二高、二量、六度。所谓一组合为机械碾压组合;二高为精平标高和设计标高;二量为灰剂量和含水量;六度为布土厚度、拌和深度、压实度、宽度、平整度、横坡度。

3 施工方案

3．1 施工技术要求

1)石灰土所用石灰及土料必须严格按照要求进行检测，合格后才能进场用于施工。2)在石灰施工前做好灰土的击实试验，取得最佳含水量、最大干密度和石灰剂量曲线。3)粘土塑性指数如果小于15的，可考虑土质和机械性能等因素进行机械拌合，必要时需要过筛。上土前，在已验收合格的路基上采用打格子布料，派专人负责指挥卸料，确保压实度不超过要求。下承层上如果有土的堆置，时间不能太长，运土工序只能是在摊铺土工序的前1 d～2 d进行。4)石灰摊铺、洒水、拌合应均匀。拌合必须采用路拌机多次拌和、粉碎，应保证掺灰均匀，避免出现“夹层”和“花脸”现象，土颗粒尽量粉碎至15 mm为宜。5)路基石灰土施工过程中，应严格控制填料的含水量和灰剂量，灰剂量必须达到设计要求。上土时，含水量必须控制在最佳含水量的+5%之内，以免进入施工现场再处理，影响填方工程质量和进度。同时确保混合料处于最佳含水量以上2个百分点时进行碾压。6)路基石灰土填筑按照横断面水平分层逐层向上填筑。严格控制施工时每层的最大松铺厚度，严禁薄层找平。7)严格控制填筑层平整度及碾压，碾压宜采用重型振动压路机进行，直至达到要求的压实度。严禁碾压时压路机在施工作业面上掉头、急刹车等，以保证达到最佳碾压和外观效果。8)石灰稳定土层宜在当天碾压完成，如由于某种特殊原因当天不能完成碾压的，碾压也必须在3 d～4 d之内完成。为了保证稳定土强度，稳定土层表面既不干燥也不过分潮湿，要做好保湿养生。9)施工过程应连续、及时，掺灰后必须在7 d内完成，以避免石灰剂量的衰减，确保填筑质量。对因天气原因未及时完成施工的段落，必须重新测定灰剂量，不足掺灰。10)施工过程中应做好防水、排水工作。

3．2 施工工艺

采用路拌法对本标段石灰稳定土基层进行施工，其具体的施工工艺流程顺序如下:下承层准备→路线施工放样→石灰稳定土备料→摊铺稳定土→洒水焖料→初平碾压→卸置、摊铺石灰→洒水、拌和→精平→碾压→处理接缝→保湿养生。

3．2．1 下承层准备

1)石灰稳定土的下承层土基表面其平整度、宽度、高程、路拱都应符合施工技术规范，要求弯沉值不大于180，压实度不小于96%，使其下承层达到平整、坚实。2)石灰稳定土层施工前，无论是路堤形式还是路堑形式的施工路段，都必须先用18 t～21 t的静压三轮压路机对下承层土基碾压2遍～3遍并进行检验。碾压的过程中若发现有表层松散、土过干的现象，就及时进行洒水;若发现有“弹簧”现象，说明土过湿，就及时挖开将土晾晒或者换土或者掺白灰或者掺水泥，用这些措施进行补救处理。

3．2．2 路线施工放样

在已验收合格的土基上恢复中、边桩，直线段每10 m设一桩，曲线段每5 m设一桩，并于两侧边缘设指示桩，指示桩上用明显标记标出待铺层的设计高，以控制摊铺厚度，碾压宽度不小于30 cm。

3．2．3 备料

1)备土。a．挖土前，应先将树木、草皮和杂土清除干净。b．土颗粒最大粒径不应超过37．5 mm，土颗粒超过37．5 mm的要不拣出来清除，要不将其打碎。c．计算出各路段石灰稳定土层所需用的土的总量，要考虑到各路段的厚度、宽度以及准备供料的土的干密度等因素。d．初步估算出运输土需要多少车辆，配备多大吨位的车辆，这些都要依据料场土的含水量来确定，并准确到每辆车拉运的数量。2)备灰。a．石灰应选择宽敞且地势较高的场地集中堆放，堆放时间较长时，应采用彩条布加以覆盖封存。b．生石灰块应在使用前7 d～10 d充分消解，防止施工后局部出现“胀松鼓包”现象。石灰经过消解以后要保持一定的湿度，不能过湿成团，不能造成扬尘。c．消解石灰要经10 mm孔径筛过筛，消解以后的石灰要尽快使用，不能堆置时间过长。

3．2．4 摊铺稳定土

首先在试验段进行试铺，验证得出全段落摊铺土的松铺系数。摊铺土应按次日摊铺石灰日进度的数量进行控制铺筑量，按照灰格宽度将符合要求的土料按预定的松铺厚度、规定的路拱进行均匀地摊铺、拌和、碾压，成型后表面要平整。每天应关注气候变化，记录天气预报，若遇到第二天有雨，尽量避免提前摊铺土，施工中除洒水车以外严禁车辆通行。

3．2．5 洒水焖料

细粒土洒水焖料为缩短焖料时间采取前一夜就焖上料，中粒土和粗粒土洒水焖料要看细土含量的多少，如果已整平的土层过干，说明水分过少含水量过小，这样就在土层上均匀地洒水焖料，洒水要适量不可出现局部水分过多的现象，洒水车不得在施工段落内停留或者掉头。

3．2．6 初平碾压

利用平地机进行初步整平，再用振动压路机进行1遍～2遍的稳压，达到一定的压实度使其表面平整。

3．2．7 摊铺石灰

1)用石灰线在已摊平的土基上画出10 m×7 m方格网。

2)根据预定干密度及石灰剂量，计算每个方格网内所需的石灰用量，并用量具确定每个方格内堆放灰土的用量，然后用人工或刮板将石灰尽可能的均匀摊开。掺灰时，由专人负责检查石灰摊铺是否均匀、厚度是否一致。对不均匀处及时由人工进行撒布，保证掺灰均匀。

3．2．8 洒水、拌和

1)稳定土路拌机要有专人操作进行拌和，随时检查、调整拌和深度，深度要达到稳定层底下承层5 mm～10 mm，便于上下层粘结，拌和层底部不得留有素土夹层，通常应拌和两遍以上，确保石灰土色泽一致，没有灰条，灰团和花面，且水分合适和均匀。拌和后土颗粒大小均小于15 mm。

2)拌和完成后和现场监理一起按频率取样，做好灰剂量试验、灰剂量必须满足设计要求，达不到设计要求时，重新加灰拌合。

3．2．9 精平、整形

1)混合料拌和均匀后，应用推土机稳压一遍，使灰土保持一定的密度。稳压完成后，由技术员负责打点，每断面3个点，为刮平做好基础，确保高程符合规范及设计要求。2)直线段用平地机整形，从路两侧向路中心进行整平;平曲线段用平地机从路的内侧向路的外侧进行整平。整形一遍以后未达到效果再整第二遍。3)用轮胎压路机把初平以后的路段快速碾压一遍，以便消除暴露出的潜在的不平整。4)用平地机的齿耙把暴露出的不平整路段以及轮迹低洼处的表层5 cm耙松，并用新拌的混合料重新进行填补、找平、整形、碾压，整形时不能形成薄层贴补现象，要把形成突起的料直接用平地机刮出路外，注意接缝处必须顺势平整。5)整形过程中不得让任何车辆通行，路拱和坡度都必经检验达到验收标准。

3．2．10 碾压

1)压实机具的选择与组合。根据96区路基对压实度的要求，宜采用YZ220振动式压路机和18 t/21 t三轮压路机联合对石灰土进行碾压，以保证压实功效和石灰土表面的平整。2)压实的顺序、速度和遍数。整形后，当混合料和含水量为最佳含水量(+1%～+2%)时，应立即用YZ220振动式压路机和18 t/21 t三轮压路机在结构层全宽内进行碾压(路基两侧应多压2遍～3遍)。直线段的施工路段先碾压路的两侧路肩部分，然后再向路中心处碾压;设有超高平曲线段的施工路段，碾压要先从内侧路肩至外侧路肩进行。压路机碾压时的轮迹必须重叠1/2轮宽，后轮要超过两段的接缝处并压完全宽路面才算压完一遍。碾压遍数一般要进行6遍～8遍的碾压。压路机的碾压速度:以1．5 km/h～1．7 km/h的速度碾压第一、第二遍，再以2．0 km/h ～2．5 km/h 的速度碾压4遍～6遍，完后再用三轮静压压路机18 t/21 t的碾压2遍～3遍并收光。如施工时气温过高或干燥、风速过大、表面水分流失过快，后几遍碾压应在采用洒水车洒水后进行(最后的压路机碾压遍数根据试验段确定)。3)为保证稳定土层的表面不遭受破坏，压路机在碾压路段或者是已成型的路段不准采用急刹车或掉头。4)如果在碾压的过程中出现了“起皮”的现象，应用人工翻松10 cm以上再进行碾压。

3．2．11 接缝处理

对于分段填筑石灰土的路基，在两段交接接缝处，按照施工规范的标准要求进行处理，采用搭接法对同时施工的工作段落进行衔接处的施工。在接缝处把5 m～8 m拌和料预留出来只平整不碾压，然后再施工时，将预留的未碾压段落掺入部分消解石灰，连同再施工的后一段一起拌和、精平、碾压;当不在同一时间填筑时，则先填路段按1∶1坡度分层预留台阶，并将接头处2m左右的松散部分进行挖除。

3．2．12 保湿养生

对本层石灰土铺筑完成后，验收合格后可以立即铺筑下一层土时，则不需要专门的养生，但必须洒水;对本层石灰土铺筑完成后，其下一层土铺筑时间间隔较长时，则需对已铺筑的石灰土进行养生，保持一定的湿度并封闭交通，除水车外禁止一切车辆通行，养生期不少于7 d。

4 结语

石灰作为一种普通材料，各地普遍生产，石灰土施工工艺简单，主要是掌握好含水量和拌和时间，实践证明处理路基低填和路槽地段效果很好，能提高路基的整体强度和刚度。

［1］JTJ 017-96，公路软土地基路堤设计与施工技术规范［S］．

［2］JTJ 033-95，公路路基施工技术规范［S］．