影响石灰土质量的因素与路拌法施工质量控制

《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)中规定：塑性指数15～20的粘性土以及含有一定数量的粘性土的中粒土和粗粒土均适宜于用石灰稳定。这种稳定土易于粉碎，便于碾压成型，施工和使用效果都很好。为了保证工程质量，对所采用的土源既要考虑到符合规范指标和强度要求，又要考虑到施工时易于粉碎，便于碾压成型，还要考虑到因地制宜、就地取材。对不同的区域、不同的土质，通过技术处理的手段，使其满足灰土层施工的指标要求。?

2、石灰质量与品种?

石灰应符合《公路路面基层施工技术规范》中Ⅲ级以上石灰的技术指标。石灰的存放时间对石灰的质量有极大的影响。石灰随着存放时间的增加，特别是在没有覆盖的情况下，有效钙和氧化镁的含量会大幅度下降。有资料表明，石灰放置三个月，其活性含量可从原来的80%以上降低到40%左右，放置半年可降低到30%左右。石灰土强度的形成主要是石灰与细粒土的相互作用。而在这种相互作用中，离子交换是石灰土初期强度形成的主要原因，碳酸化反应是石灰土后期强度增长的主要原因。

有些路段使用了未充分消解的消石灰，灰土层碾压成型后在养生过程中，未充分消解的石灰块遇水继续消解，引起局部爆裂崩解，造成灰土层裂缝、松散而破坏，影响灰土层的强度和平整度。?

3、配合比对石灰土质量的影响

石灰剂量对石灰土强度的影响较为显著。石灰剂量较低时(3～4%)，石灰主要起稳定作用。随着石灰剂量的增加石灰土的强度和水稳性也显著提高，石灰主要起加固作用。但当剂量超过一定范围时，过多的石灰在土的空隙中以自由灰的状态存在，将导致石灰土的强度下降。目前在生产实践中常用的石灰剂量不低于5%，最高为12%，7～8%为经济实用。?

水分是石灰土的一个重要组成部分。在施工中，土中水分使石灰与土发生物理化学作用，以满足石灰土形成强度的需要;使石灰土在压实时具有一定的塑性，以便于碾压到所要求的压实度;使石灰土养生时具有一定的湿度。所以最佳含水量亦是控制石灰土施工质量的一个关键指标。从理论上讲，石灰土的最佳含水量为素土的最佳含水量、拌和过程中蒸发所需的水量与石灰反应过程所需的水量三者之和。不同土质和不同石灰剂量的石灰土各有其不同的最佳含水量，这些都需要通过试验才能得到。含水量过大，既会影响石灰土可能达到的密度和强度，又会明显增大石灰土的干缩性，使结构层产生干缩裂缝。含水量过小，也会影响石灰土可能达到的密度和强度。

? 4、养生过程对石灰土质量的影响

石灰土是一种水硬性材料，其强度形成需要一定的湿度。在一定的湿度生时，能加速石灰土的钙化硬结，使其尽早成型。石灰至少要有7d以上的养生期，并保持一定湿度。但石灰土表层不应过湿或忽干忽湿。若表面缺水干燥，会引起表面松散而不能成型。若表面过湿，又会泡软灰土层，使其变形损坏。养生方法可视具体情况采用洒水、覆盖潮湿的砂或土以及用薄膜和沥青封闭。实践证明，覆盖潮砂或土养生效果较好且又经济，同时又能起到封闭交通的作用。?

二、路拌法石灰土施工质量控制

1、合理选择土质

在做灰土时有条件应尽可能优先选用塑性指数在15-20之间的粘性土，强度能够得到保证。如土源紧缺，也可选择砂性土或重粘土，但为了保证工程质量起见，要经过必要的处理：对于砂性土除了加大石灰剂量来提高强度外，有时还需要加上一定剂量的水泥才能得到稳定的强度。对于重粘土，必要可以采用两次拌和法，第一次加部分石灰拌和后，闷放1~2d，再加入其余石灰，进行第二次拌和，否则石灰很难拌和均匀，进而影响到强度和质量的均匀性。

2、严把石灰进场关

石灰质量对石灰土强度影响很大，石灰应符合《公路路面基层施工技术规范》中Ⅲ级以上石灰的技术指标，在施工应选用等级高的石灰。等级高的石灰，在同样石灰剂量下含有较多的CaO和MgO起作用，稳定效果会明显提高。

石灰土强度的形成主要是石灰与细粒土的相互作用，石灰土初期强度形成的主要原因是离子交换，而其后期强度增长的主要原因是碳酸化反应。存放时间长的石灰，活性的CaO和MgO含量降低，从而影响石灰的稳定效果。

3、确定准确的标准密度

标准击实试验是控制石灰土压实质量的重要试验项目，标准密度是用来衡量现场压实度的尺度，通过它衡量出压实的优劣，必须确保标准密度有足够的精度。

在施工过程中要时刻注意土质有无变化，一旦发现变化，就要及时重做击实试验，以达到指导和控制工程质量的目的。

4、重视石灰土试验段施工

在石灰土正式施工前必须先进行试验段施工(有类似施工方法，取得施工控制参数的除外)。目的是确定压实机械的选择和最佳组合，灰土拌和均匀所需的拌和遍数，松铺系数及最大松铺厚度，压实前含水量与最佳含水量所允许偏差范围等。

5、布土、布灰、拌和要均匀

石灰剂量对石灰土强度的影响较为显著。石灰剂量较低时(3%～4%)，石灰主要起稳定作用。随着石灰剂量的增加石灰土的强度和水稳性也显著提高，但当剂量超过一定范围时，过多的石灰在土的空隙中以自由灰的状态存在，将导致石灰土的强度下降。目前在生产实践中常用的石灰剂量不低于5%，最高为14%，6%～10%为经济实用。

采用路拌法石灰土施工时，要特别注意布土、布灰、拌和的均匀性。布土时机械整平不到位，平整度不够，工人在进行布灰时随意性很大，石灰厚度不均匀、机械拌和时深度不到底、土颗粒粉碎程度不够，就会造成灰剂量在石灰土中有很大偏差，一部分布灰较少，另一部分布灰又较多。从而影响石灰土的强度和稳定性。布灰少的地方石灰土的压实度会出现过高甚至超百的“假象”，而布灰多的地方又将会出现压实度不够的“假象”，影响压实度指标的有效控制。特别是施工过程中对布灰少的地方压实度过高甚至超百的石灰土，事实上存在严重质量问题现象很容易被忽视，要引起足够重视。

6、控制好压实前的含水量

一般在大于最佳含水量下压实的石灰土具有较大的缩裂性质，故石灰土应在含水量最好小于最佳含水量下压实。石灰土的含水量为最佳含水量的0.9时，对施工压实并不造成困难，还能改善石灰土的缩裂性质。施工过程中要根据施工时的天气、气温、季节、土质含水量等具体情况来确定拌和过程中是否洒水或翻晒。并在碾压前及时准确地测定石灰土含水量，使之被控制在接近最佳含水量状态，以达到最佳的压实效果和强度的提高。

7、掌握平整与碾压的施工工艺

粗平整形：用推土机先粗平1～2遍，粗平后宜用推土机在路基全宽范围内进行排压1～2遍，找出潜在不平整部位。对局部高程相差较大(一般指超出设计高程±50mm时)的作业面，用推土机整平，高程相差不大时(±30mm以内时)用平地机整平。

稳压：平地机初平后，应及时检测其含水量，必要时可通过洒水和晾晒来调整含水量，等含水量合适后，用轻型压路机快速全宽静压一遍。

精平整形：人工标出高程点，平地机精平1~2次，然后检测高程、平整度和横坡度。

碾压：石灰土摊铺长度约50m时宜进行碾压，在接近最佳含水量时进行碾压，碾压原则上以“先慢后快”、“先轻后重”、“先高后低”为宜。

碾压是保证灰土密实度的根本措施，实践证明，灰土密实度每增减1%，石灰土强度可增减5%～8%左右，而且密实的灰土抗冻性、水稳性较好，缩裂现象也较少。

8、重视养生加强交通管制

石灰土是一种水硬性材料，其强度形成需要一定的湿度。通常在一定的湿度养生时，强度形成和增长较快，同时也减少石灰土干缩裂纹的产生。由于石灰土初期强度低，养生期间还应采取封锁交通的处理措施,除洒水车外其他车辆现禁止通行,特别严禁重型车辆通行。