二灰土性质及施工过程中的质量控制

张鹏

(中铁二十一局集团第二工程有限公司，甘肃 兰州 730000）

1 概述

由于二灰土原材料来源丰富、成本较低，并且具有良好的力学性能、板体性、水稳性和一定的抗冻性，在公路建设中被广泛应用。作为处理公路路基的常用方法，二灰土具有施工简单、处理费用低和速度快等优点，同时也应注意到二灰土强度、密度的影响因素比较多,也比较复杂，本文结合自身施工经验论述了合理的施工工艺，分析了二灰土施工中容易出现的质量问题及控制方法。

2 二灰土的特性

2.1 强度较高

二灰土成型后，虽然早期强度偏低，在春天及秋天7天无侧限抗压强度能达到0.5Mpa左右，在气温较高的季节，如夏天7天无侧限抗压强度能达到0.6～0.8Mpa，但二灰土后期强度高，一个月在夏季能达到1.7～2.0Mpa，二个月可以达到3.0Mpa，以后强度还会不断慢慢增长，因此，二灰土是具有较高强度的一种路面结构层。

2.2 整体性好

在二灰土成型后，经过一段时间的养护其强度逐渐增高，最后形成一个有机的整体，形成整体的原因有两种，首先是由于石灰、粉煤灰含有许多化学活性物，其中氧化钙、二氧化硅物质所形成的离子与粘土颗粒的离子发生化学、物理反应，从而形成大团粒结晶体，具有很高的强度；其次是由于机械的物理力学作用，二灰土摊平后，经过重型压实机具将其密实，使二灰土形成紧密的结合体。第一种情况是二灰土形成强度、板结的主要原理；第二种情况则是二灰土中强度形成的必要条件，因此，二灰土经过密实后具有良好的整体性。

2.3 良好的水稳性和抗低温能力

由于二灰土内部的物理化学反应，从而形成致密的整体，雨水不容易渗透，同时因为二灰土的化学反应有放热现象，致使在低温季度施工二灰土的强度仍不断增高，具有较好的水稳定性和抵抗低温的能力。

2.4 施工方便

因为二灰土物理化学反应也较之缓慢，所以其强度上来较慢，因此从拌合到摊铺、碾压均有较长的操作时间，便于掌握，不象水泥稳定材料从拌合到碾压只能在初凝时间内完成，操作时间控制在4～5小时之内。而二灰土从拌合到碾压成型，可以延长1～2天，而对其强度没有太大的影响，所以施工时受雨水、机械设备、人为因素的影响相对要小得多，对于二灰土施工和保证强度相对比较容易和方便。

2.5 造价相对较为经济

要达到同样强度指标的二灰土与水泥稳定土造价比较，以15cm厚度为例，其二灰土材料成本较水泥稳定土成本低0.4～0.8元/m2（衡水106线和天津疏港公路报价综合中价）。同时，有效地利用了工业废料，减少了环境污染，对环保起着助进作用。

由于二灰土具有以上诸多优点,因此,在北方的许多地区,比较广泛的采用该种材料作为道路底基层或基层，收到了良好的经济与社会效益。

3 二灰土施工过程中的质量控制

二灰土施工并没有很大的技术难题，但是如果施工组织不当很容易出现起皮、裂缝、强度不合格等质量问题，甚至因此返工而影响工程工期，造成不必要的损失，下面结合施工经验探讨一下各个施工步骤中应加以防范的细节问题。

3.1 施工前准备

二灰土施工前，应对路槽进行严格验收，验收内容包括压实度、弯沉、宽度、标高、横坡度、平整度等项目。路基必须达到表面平整、坚实，没有松散和软弱点，边沿顺直，路肩平整、整齐。按要求设置路面施工控制桩。一般要求标高误差在-3～+3cm以内，道路中线高程必须全部合格，两侧合格率在90%以上，并且不能出现反坡，否则易造成压实厚度不均，这个过程中最难以控制的是高程，测量员必须仔细校对测量数据，保证数据准确无误，另外，打好桩后应当进行复测，测点可以较第一次隔一个测量，以减小工作量。

3.2 配合比的确定

配合比的确定根据路面结构层位要求的强度，经过室内几种配合比试验结果比较，综合多方面的因素，由配合比实验得出一般配合比为石灰：粉煤灰：土=10：30：60。具体工程应根据工地土质实验确定。如果过程中粉煤灰的用量多则二灰土的最大干密度偏小，粉煤灰的用量少则二灰土的最大干密度偏大。

3.3 备料

准备工作做好后应尽快安排进料，进料时要派专人检查质量，石灰要分批进场，做到既不影响施工进度，又不过多存放，应尽量缩短石灰的存放时间，如需存放较长时间，应采取覆盖封存措施妥善保管。否则消石灰会碳化生成碳酸钙，随着时间增长，表层碳酸钙的厚度逐渐增加，这样就不能按照配合比配料，无法正确指导施工。另外，干湿粉煤灰都可以应用，干粉煤灰堆在空地上，要加水，防止飞尘污染，湿粉煤灰的含水量不宜超过35%，使用时，应将凝固的粉煤灰打碎或过筛，同时清除有害杂质。

3.4 二灰土的拌合

在实际过程中，考虑到经济问题，二灰土拌合一般采取路拌法，即先在路基将土方摊开，然后铺上粉煤灰，最后铺上石灰将三种材料采用灰土拌合机拌合均匀。施工中应注意：

1、布灰(石灰、粉煤灰)布土要均匀，厚薄一致，特别是粉煤灰、石灰应码成标准断面，形成长条，然后用人工均匀洒开，并有现场施工员或测量员随时检测其厚度，发现有不均匀情况要及时处理。

2、拌合之前要先进行洒水，拌合一遍后，抽样检测含水量，如果不够再进行第二次洒水，含水量要比最佳含水量大2～3个百分点，然后再拌合1～2遍使之形成较均匀的二灰土。

3、拌合时要特别注意是否有夹层、白条带等，从以往施工情况来看，都不同程度的存在夹层情况，如果处理不好将带来严重恶果。在河南省许昌市北外环k2+603～k2+850段中，由于石灰洒水稍多，部分石灰成团状，压实后养护过程中发现路面有起包现象。

3.5 整型

二灰土拌和符合要求后，采用履带式推土机进行排压，之后用平地机粗平一遍，消除拌和产生的土坎、波浪、沟槽等，使表面大致平整;利用控制桩用水平仪放样，石灰粉作出标记，样点分布密度可以采用10m点距，根据测量数据确定高程高低，低处不需进行填补，平地机由外侧起向内侧进行刮平，重复以上步骤直至高程和平整度满足要求为止。整平时多余的二灰土不准废弃于边坡上。

3.6 碾压

碾压必须遵循先轻后重、先慢后快、先静后振、先边后中、先下部密实后上部密实的原则，要严格控制各类压路机的碾压速度。首先用光轮压路机压2～3遍，再用振动压路机由路边沿起向路中心碾压，有超高段落由内侧起向外侧碾压，碾压采用大摆轴法，即全轮错位，接15～20 cm，用此法震压2～3遍，下层压实度满足要求后，可以改用三轮压路机低速12错轮碾压2～3遍，消除轮迹，达到表面平整、光洁、边沿顺直。路肩要同路面一起碾压。

严禁压路机在已成型或正在碾压的路段上"调头"和急刹车，避免稳定土表面破坏。碾压中表面过湿或过干则可能引起如"弹簧"、松散、起皮等现象，应及时翻开重新拌合，当天两个工作段的衔接处，应搭接拌合，第一次拌合后，留5～8米不进行碾压，第二次施工时，前段留下未压部分，要重新拌合，并与第二段一起碾压。靠近路肩部分多压2～3遍。

3.7 养护

养护不及时产生裂缝，二灰土成型后养护十分重要，一般最少七天。施工结束以后开始几天，应派专人进行养护，每天至少用洒水车洒水2遍以上，在气温较高时，一天甚至要洒水5～6遍来保持底基层表面潮湿，同时禁止一切车辆通行。如果表面失水会产生表面松散，内部强度降低，以后再也无法使强度得到增长。

结语

由于二灰土具有强度高、抵抗低温能力强等诸多优点，因此，在北方具备条件的地方，比较广泛的采用二灰土这种材料作为道路底基层或基层。采用二灰土结构做底基层施工时，应注意使用合格的材料，控制好混合料的配合比和含水量，同时注意成型路段的养生。

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