浅析电石灰材料做路面结构层的分析

刘保华

【摘要】：本文笔者结合多年的工作经验和相关资料主要分析电石灰的基本性能指标，探讨其代替石灰在路面结构层的应用。供同行参考。

【关键词】：电石灰材料；路面结构层；分析

【引言】：目前已经发现一种废弃物材料的主要成分与石灰相同，这就是电石灰。电石灰是电石与水反应生成的产物，其主要成分与石灰相同也是氢氧化钙。电石灰属于废弃材料，每年排放的电石灰数量极大，严重造成了环境污染，大量的电石灰排放会侵占大片耕地、危害农田。如何合理利用电石灰、电石灰是否能取代石灰应用于路面结构层一直是人们探讨的问题，下面将根据电石灰的基本性能指标试验，分析其应用于路面结构层的施工工艺及可行性。

一、电石灰基本性能指标试验

（一）电石灰稳定土试验

电石灰的生产化学反应式为：CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑+Q1，其中生成的Ca（OH）2即为电石灰，电石灰呈灰白色，电石灰经乙炔发生器排放到沉淀池中，经长时间的沉淀后其含水量将急剧下降，后经自然堆放其表面的氢氧化钙被碳化，可起到保护内部氢氧化钙不被碳化的作用。为探讨电石灰是否能够代替石灰做电石灰土，做了如下的对比试验。两者的击实试验汇总表如表1所示。

由上表可知，电石灰土在相同土质、相同剂量下的最大干密度比石灰土小，最佳含水量大。从研究结果可知，电石灰轻于石灰，需水量大于石灰。通过内插表明电石灰与石灰的最大干密度和最佳含水量的剂量为12%。根据不同龄期下的试件强度检测得出电石灰稳定细粒土的强度略低于石灰稳定细粒土的强度。但经过试验表明电石灰稳定细粒土的无侧限抗压强度能满足规范要求。因此，电石灰可完全代替石灰做稳定土。但电石灰土稳定细粒土有最佳剂量要求和最大剂量限制。

（二）电石灰二灰土试验

用电石灰、土和粉煤灰进行配比，采用多种配比方案分别进行击实试验，依据击实试验数据制二灰土试件，并测二灰土试件强度。具体如表2所示。从试验结果可知当电石灰剂量一定时，粉煤灰的剂量越大其强度在龄期超过7天后也随之越来越大，此结果与石灰二灰土相同。电石灰与粉煤灰形成的强度基本符合规范要求，由此可知，用电石灰可做二灰土，但掺加粉煤灰有一定的限制，过多会影响现场施工的碾压成型。电石灰与粉煤灰的掺配最佳比例应为1：2～1：3。

二、电石灰土在路面结构层的应用

电石灰在路面结构层的工程建设中的住要应用规定：①所选用的电石灰钙镁含量在55%以上，②土块尺寸在15mm以上，③精确配料及剂量，并且施工过程中应洒水、④搅拌机摊铺均匀，施工土的高度及厚度应严格控制。⑤碾压以排压为首，重型压路机碾压在其后。⑥施工方式符合JTJ034—2000相关规定。⑦电石灰加固土层完工时要确保土层不被破坏，严禁开放交通。

电石灰在应用于路面施工之前首先需进行钙镁离子检测，在其含量达标以后，才可应用工程施工。首先布射线方格，射线方格需要经过准确计算，保障方格内电石灰符合灰量要求。摊铺采用人工配合机械方法，确保摊铺均匀及电石灰松铺厚度达到要求。在经试验确定土的松铺系数后，用轻型压路机快速碾压表层素土，然后通过平地机整平，修补不平整处。在电石灰摊铺完毕后的下一步为拌和，拌和采用灰土拌和机，拌和深度应达到稳定层底超出下承层5cm-10cm，拌和深度需由专业人员进行刨验，目的是避免出现夹层。接着由试验人员进行检测含灰量，最后需进行自测和监理检验，在两者皆合格后再进行粗平，在粗平完毕后检测含水量，至少应该有2%的土符合最佳含水量，否则不可进行精平施工。用样本做无侧限抗压强度试验。

采用對接的方式排压已拌和好的灰土层，每10米为一个断面，拌和5米留5米找平，撒5个灰点虚高控制标志，撒灰点按桩撅排线撒，利用灰点标志找初平，找平方法直线段采取由路边向路中，曲线段采取由内侧向外侧。用推土机排压一遍巩固初平，找补其潜在不平。根据桩号拉线量高撒灰点，通过平地机细找平。为了避免重皮，路面的全宽范围内只刮不垫，若有低洼处，可先用镐齿豁松，再进行填垫，这样有助于结合性良好。找平时应避免贴补，保证找平与碾压在同一天进行。碾压时电石灰土符合含水量要求，当电石灰土含水量过高或过低都不进行碾压。碾压顺序为振动压路机静压一遍，振动碾压两遍，三轮压路机碾压三遍，振动压路机不挂振。每次碾压错轴应在1/2以内，碾压程序的原则为先轻后重、先两边后中间。碾压要保证其平整，直至其表面无明显轮迹，压实度需符合要求。在成型后48小时内完成各项检验，检验主要包括：外观检验、压实度检验。外观检验标准为无轮迹、均匀密实、边沿整齐、接头处理平顺。压实度需符合标准要求，不合格要进行返工。完工后电石灰土基层到达7天浸水抗压的强度。

结束语

使用电石灰代替消石灰，不仅节约消石灰的成本，减少开采优质石灰岩，降低施工成本，而且进行了废物循环利用，保护了生态环境。电石灰应用于路面结构层具有极大的可行性及优越性，因此电石灰在公路工程建设中的应用及施工工艺的发展应该进行大力推广。

参考文献：

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