石灰粉煤灰稳定土路面基层施工技术措施

张红利

【摘要】论文结合市政工程和公路工程的施工实践，从混合料组成设计、现场拌和、整型、碾压及组合、养生等方面阐述了二灰土底基层的施工工艺，提出了各组份计量控制及检测的方法，并对常见的通病提出对策。

【关键词】二灰土；工艺；问题；措施

1. 原材料的选择

1.1 石灰。石灰质量应符合不低于Ⅱ级消石灰或Ⅱ级生石灰的各项技术指标要求，石灰要分批进场，做到既不影响施工进度，又不过多存放，应尽量缩短堆放时间，如存放时间稍长应予履盖，并采取封存措施，妥善保管。消解好的石灰存放时间应为7～10天。

1.2 粉煤灰。粉煤灰中SiO2、Al2O3、和Fe2O3总含量应大于70%，烧失量不应超过20%，比表面积宜大于2500cm2/g（或90%通0.3mm筛孔，70%通过0.075mm筛孔）。对于湿粉煤灰其含水量应≤35%，含水量过大时，粉煤灰易凝聚成团，造成拌和困难。如进场含水量偏大，可采用打堆、翻晒等措施，降低含水量。

1.3 土。宜采用塑料指数12～20的粘土（亚粘土），有机质含量>10%的土不得使用。润扬大桥南接线高速公路采用的J1-N4取土坑，土质为低液限粘土，液限WL=39.8，塑限Wp=22.0，塑性指数Ip=17.8，有机质含量=0.298%。

1.4 水人或牲畜饮用水的水源，皆可使用。

2. 施工工艺

2.1 准备下承层。对二灰土的下承层——路基的外形、路基的强度、路基的沉降进行检查，应当表面平整、坚实，有规定的路拱，无任何松散的材料和软弱处，且沉降量应符合要求；在下承层上恢复中线，每20M设一桩，并在两侧路肩边缘外设指示桩，横断面半幅设三个高程控制点，逐桩进行水平测量，算出各断面所需摊铺土的厚度，并标出其相应高度；根据实测高程、二灰土工作面宽度、厚度及试验最大干密度等计算路段所需二灰土重量，根据配合比及实测含水量算出土、石灰、粉煤灰的重量，根据运料车辆吨位计算每车料的堆放距离，并根据在相同施工条件下素土、石灰、粉煤灰的含水量与松铺厚度的关系来控制现场铺筑厚度。

2.2 运输和摊铺土料。路基上用石灰线标出布料网格；拖运土料，控制每车料的数量相等；推土机将土堆推开后，用平地机将土均匀地摊铺在预定地路基上，力求表面平整，并有规定的路拱；摊铺过程中，测量人员跟踪检测松铺，控制误差±0.5cm，必要时进行增减料工作；测定土的含水量。如含水量过大则进行翻晒厚度；过小，则应洒水焖料，使土含水量控制在比二灰土的最佳含水量低2～3%；

2.3 运输和摊铺粉煤灰。用石灰线标出布料网格；拖运粉煤灰，控制每车料的数量相等；推土机将粉煤灰堆推开后，用平地机将粉煤灰均匀地摊铺在预定的路基上，用振动压路机快速静压一遍，并对各处进行松铺厚度量测。

2.4 运输和摊铺石灰。用石灰线标出布灰网格；布撒消石灰宜采用布灰机，平地机找平，人工辅助，使灰量均匀。注意控制各处的松铺厚度基本一致。

2.5 路拌混合料。稳定土拌和机要求：功率大于400ph；拌和深度大于40cm或大于二灰土的松铺厚度。用稳定土拌和机拌和混合料两遍以上，拌和深度达到稳定土层底，拌和中设专人跟踪拌和机，随时检查拌和深度以便及时调整，避免拌和底部出现素土夹层。当土块最大尺寸>15mm且含量超过5%时，必须整平，稳压，再次拌和。拌和时随时检查含水量，如含水量过大则多拌和、翻晒两遍；如含水量过小，用喷管式洒水车洒水补充含水量，使含水量等于或略大于最佳含水量（1～3%左右），拌和机跟洒水车后进行拌和；拌和均匀后平整碾压前，按抽检频率取混合料做规定压实度条件下的无侧限抗压强度试件，移置标养室养生，待七天后测其抗压强度；同时测定灰剂量，含水量，测定混合料的干密度，检查二灰与土的施工比例。

2.6 整型。测量人员迅速恢复高程控制点，桩顶高程即是控制高程。平地机开始整型，必要时，再返回刮一遍。用光轮压路机快速碾压一遍，以发现潜在不平整，对不平整处，将表面5cm耙松、补料，进行第一次找平。重复上述步骤，再次整型、碾压、找平，局部可人工找平。每次整平中，都要按规定的坡度和路拱进行，特别注意接缝要适顺平整，不能采用薄层贴补，掌握“宁高勿低”、“宁刮勿补”的原则。整型过程中禁止任何车辆通行。

2.7 碾压及组合。拌和好的混合料不得超过24h，要一次性碾压成型。压实度的检查应用灌砂法从底基层的全厚取样。整型后，当混合料大于最佳含水量1%～±3%时，进行碾压，如表面水分不足，应当适量洒水，严禁洒大水碾压；碾压必须遵循先轻后重、先慢后快、先静后振、先边后中原则，要严格控制各类压路机的碾压速度。前两遍碾压速度控制在1.5～1.7KM/h，以后可采用2.0～2.5KM/h，三轮压路机应重叠三分之一后轮宽。

2.7.1 碾压机械要求：18～21吨的三轮压路机、振动加自重40T以上的振动压路机和20T以上的轮胎压路机。

2.7.2 碾压速度：不管使用哪种型式或质量的压路机进行碾压，其碾压速度对路基土或路面材料层所能达到的密实度有明显影响，而且碾压速度过快。碾压速度影响振动轮对单位面积内材料的压实时间。

2.7.3 压实过程如有“弹簧”、松散，起皮现象应及时翻开重新拌和，及时碾压；严禁压路机在已成型或正在碾压的路段上“调头”和急刹车，避免基层表面破坏；两个作业搭接时，前一段碾压时留5～8m混合料不碾压，后一段施工时，将前段留下未压部分，一起再进行拌和，碾压；靠近路肩部分多压2～3遍。

2.8 初期养护。对成型的二灰土养生期间要控制交通，禁止社会车辆及施工大吨位车辆通行。施工车辆要慢行，特别是洒水车车辆，注意不要粘坏灰土表面。为防止二灰土干缩产生裂缝，养生工作宜延续到基层施工为止。

2.9 施工中标高的控制。对路线水准点进行详细复核，保证测量无误。恢复中心线，并埋设标高控制桩，各桩距离以整桩号为宜，一般不得超过25m。在控制桩上标出二灰土压实后和未压前的标高。严格控制二灰土的摊铺厚度，整平后及时测量标高是否符合原计算的标高，不符时用平地机进行调整。路拌法施工时分为粗平、中平和细平三阶段，随时碾压，随时整平。

3. 常见质量弊病的对策

3.1 表面起皮、松散。

3.1.1 原因分析。碾压时二灰土含量水量偏小；二灰土未及时碾压，表层失水过多；碾压未按先轻后重、先慢后快的原则；灰量不足或失效，灰土拌和不匀。

3.1.2 预防措施。施工时二灰土含水量应控制在大于最佳含水量1%～3%之间，并及时压实。按先轻后重的碾压程序逐步压实，机轮要保持干净，粘附的灰土要设专人随机清理。高温有风的干燥气候，尽量上午备料、下午整平、夜间碾压，或采取覆盖碾压。石灰剂量要足，不能失效，拌和要均匀。

3.1.3 处理措施。当发现局部灰土已严重起皮松散时，可用拌和设备将灰土表面5cm拌松、重洒水，待水份充分透入土颗粒内部并均匀分散后整平碾压。

3.2 出现干缩裂纹。由于二灰土具有的干缩性和温缩性，成型后的石灰稳定土往往在表面产生一些裂纹。二灰土是一种非最佳级配型的混合料，其中的粉粒会因含水量的损失而产生收缩，所以二灰土施工时，有时会产生横向裂缝，严重时会贯通整个路幅，有时也产生局部“节理状”裂纹。

3.2.1 原因分析。二灰比例偏大；路基沉降尚未稳定或路基发生不均匀沉降。养护不及时、缺水或养护时洒水量过大。拌和不均匀，石灰剂量过大或含水量控制不好。石灰剂量愈高，愈容易出现裂缝。工程所在地昼夜温差大。特别是进入晚秋、初冬之后，温度收缩尤为剧烈。

3.2.2 预防措施。控制碾压时含水量不超出最佳含水量的允许范围。待路基沉降稳定后再铺筑基层。二灰土成型后应及时洒水或覆盖塑料薄膜进行养生，或铺上一层素土覆盖。保证拌和遍数并使灰土达到均匀。加强计量控制，确保石灰剂量准确。控制压实含水量。在大于最佳含水量下压实的石灰土，具有大的塑裂性，压实含水量应不大于最佳含水量。一般为最佳含水量的90%时，对施工压实不造成困难，塑裂性也得到改善。

3.2.3 处理措施。一旦发现二灰土产生裂纹应视不同位置进行处置。一般情况下，二灰土用于路面底基层时，根据其干缩特性：初期干缩偏大，10d以后几乎不再增长，后期则主要是温度性收缩，而且其上又有基层、面层，影响收缩的温度和失水会变得较小，所以，一般发生裂纹的石灰土用于底基层时，可以继续使用。

4. 结语

二灰土施工技术的关键在于：原材料的质量控制；满足质量要求且相互匹配的施工机械设备；选择合理的施工工艺。利用EDTA滴定法检测二灰土中的石灰剂量；利用二灰土松方干密度的测定来计算粉煤灰的比例变化率CVF指标，克服当前在粉煤灰剂量检测上存在的不足，从而有效地控制粉煤灰的比例，达到提高底基层材料均匀性的目的。

参考文献

[1] 市政公用工程质量检验评定标准汇编，张宝林石万同苏爱玲等，中国建筑工业出版社，2005年.

[2] 路桥市政工程施工工艺标准，北京城建集团，中国计划出版社，2004年.

[3] 城市道路工程施工手册，作者陈振木，中国建筑工业出版社.

[4] 市政与桥梁工程质量监控与通病防治全书，柴晓东王耀武等，中国环境科学出版社，1999年，全套.