水泥石灰土在公路路面底基层作业中的应用研究

李建鹏、贾涛、周盛宇、杨凯、卢合义

摘要：随着国民经济的飞速进步，有关部门和广大民众针对交通运输行业发展的关注度愈来愈高。新型的公路路面结构建筑原材料使用场景愈来愈普遍。该文详尽探讨了一类配比简洁并且常规出现的材料结构状态。水泥石灰综合稳定土是一类近期得到普遍应用到不同等级公路路面结构底基层的一类半刚性的公路表层构造模式。该文通过总结归纳水泥石灰土现场施工经验，重点介绍水泥石灰土施工中的质量控制方法。

关键词：水泥石灰土；综合稳定；底基层；公路运输

引言

水泥石灰综合稳定土底基层是路面结构中较主要承重层，使用较为广泛，其施工质量的好坏直接影响路面性能和耐久性。由于石灰在消解池中集中消解难以充分消解，施工过程中与素土拌合碾压成型后，未消解的石灰会与土中水分反应消解，体积膨胀，导致成品鼓包破坏，造成返工。本文通过增加闷料（闷石灰）工序，充分消解石灰来保证路面底基层水泥石灰综合稳定土施工质量。

1水泥综合稳定土水泥石灰剂量测定的重要性

道路建设的基础材料是水泥和石灰，尤其是道路建设。水泥和石灰通常用于装载板和路面。然而，即使水泥或石灰相对稳定，一些材料也存在某些缺点。水泥稳定土具有高强度，干燥收缩和外观收缩，但由于高强度而易碎。用石灰稳定的土壤抗裂性较差，仅可用于底层用途，这会影响两个组件的应用性。稳定的水泥基石灰石层结合了两种组分的特性，可以有效地用于道路施工，提供非常好的结果。然而，确定水泥稳定土壤中水泥和石灰的量是有难题的，传统的测量办法只能测量粘合剂的体积，不能确定水泥或石灰的确切剂量。如果不能准确确定这两种成分的含量，则会影响设计的质量。与此同时，包装后的建筑与设计不符。为了提升道路施工质量和延长寿命的使用，使用水泥和合适的土壤来确定稳定土壤中水泥和石灰的含量。

2水泥石灰土在公路路面底基层作业中的应用

2.1灰土备制工作

①计算土方量备土：根据设计宽度及厚度和已完成路基顶层实际标高计算准确土方用量进行摊铺备土。②计算生石灰用量加灰：根据水泥石灰综合稳定土按10%石灰计量及最大干密度、厚度、宽度计算出每延米用灰量，进行掺加，在掺加的同时，控制生石灰运输车吨位、现场摊铺土方上加灰并量准尺寸，进行质量和体积的双控制方法加灰，以保证生石灰掺加的准确性。③生石灰的消解：生石灰按照双控的方法准确均匀的加入摊铺土方后，进行消解，消解时上水要均匀，分两次上水。使生石灰得到充分消解后，才能缩短闷料时间和达到预期效果。④闷料：时间不少于2d，拌和不少于2次，每次拌合后用压路机稳压，使外部形成板结。以保证混合料的温度和湿度。

2.2布石灰、拌合

提前一天布石灰。根据设计每平方石灰重量是水泥重量的2倍，即每平方石灰重量=2×18.5kg=37kg，石灰厚度为37kg÷800kg/m3÷（1m×1m）=0.046m，即4.6cm。1斗石灰按2m3计算，可摊铺面积为2m3/0.046m=43.4m2，因此现场布灰方格设计为横向4.34m，纵向10m。技术员严格按照每格一车的用量指挥卸料，机械配合人工撒布石灰，平地机整平。不平整处人工及时填补找平，以保证掺灰的均匀性。完成摊铺后，采用大型路拌机进行拌和施工。路拌机对灰土层进行粉碎拌和数遍，直到粉碎灰土层颜色达到一致，无灰条、灰斑、整体层位均匀一致，颗粒大小达到碾压要求。当第一遍路拌机拌和时，下齿深度不得将施工层拌透（预留2～3cm），待第二遍拌和时下齿到下层面的1～2cm处进行拌和，以利层与层间的结合，拌和的遍数以满足灰土颗粒达到压实要求为止。对于边角部位路拌机施工不到位处，采用人工配合施工，总之无论用何种拌和方法，均以灰土均匀和颗粒大小符合规范要求为准。拌和好的混合料含水量应高出最佳含水量1～2个百分点左右。

2.3石灰土拌和

用旋耕机拌和，辅以铧犁翻耕，拌和、翻耕交替进行。首先用旋耕机在10cm~15cm的深度范围内初拌1遍，铧犁紧随其后沿层底进行翻耕，然后用旋耕机全深度拌和1遍，小型路拌机紧跟拌和1遍，按此方法循环，直至拌和后其色质一致，拌和完成后经质检员检查合格，通知试验室检测灰剂量。自检合格后及时报监理组试验室检测，监理抽检合格后进行下道工序。

2.4摊铺和摆放水泥

根据该路段水泥石灰综合稳定土土层的宽度、厚度及预定的干密度及水泥计量，计算每平米水泥石灰综合稳定土需要的水泥用量，并确定水泥摆放的纵横间距。按照4%的水泥计量在摊铺水泥时用石灰打出方格，计算出每个方格面积和相应的水泥用量后，进行人工用刮板将水泥均匀摊开。并注意使每袋水泥的摊铺面积相等。水泥摊铺完毕后，表面应没有空白位置，也应没有水泥过分集中的位置。

2.5进行试验研究

使用EDTA滴定法将氯化铵溶液加入到稳定的水泥石灰土壤中，以使稳定的土壤中的氯化钙与氯化钙发生化学反应。氯化钙，氨和铵形成水。在测试期间，将稳定的氢氧化钠和红钙的溶液添加到土壤稳定性测试溶液中以终止测试溶液的适合性以将颜色从红色变为蓝色。通过在搅拌下向水泥中加入氯化铵溶液发生化学反应，但需要9min才能达到钙离子最大值。在氯化钙溶液中加入石灰土并混合后，发生化学反应。最高峰会将在几分钟内完成。所以，在稳定的土壤中，水泥和石灰的量可以通过钙离子的溶解时间的差异来分开。当基于地面水泥土壤样品（JTGE51-2009）和EDTA消耗的量确定时，水泥粘合剂结果（锂+钙）中所示的样品的比例。水泥和石灰剂量结果为36.1mL是非常不同的（最大剂量差异为1.29％），测试结果不可靠和不准确，所以无法确定真实采样率。

2.6碾压

精平结束，碾压随后开始。碾压时，按照2种方案进行碾压。方案一：桩号K3+940-K4+000右幅，先用振动压路机低频振压1遍，再用振动压路机高频振压1遍，然后用24t三轮压路机压3遍，头两遍碾压速度控制在1.7km/h以内，以后控制在2.5km/h以内。最后用胶轮压路机碾压二遍消除轮迹，速度为3km/h~5km/h。方案二：桩号K3+880-K3+940右幅，先用振动压路机低频振压1遍，再用振动压路机高频振压1遍，然后用27t三轮压路机碾压2遍，两遍碾压速度控制在1.7km/h以内，最后用胶轮压路机碾压二遍消除轮迹，速度为3km/h~5km/h。碾压遵循低油门慢速度、先轻后重、由路边向路中的原则，不管是振动压路机还是三轮压路机，为了确保碾压质量，碾压过程均套轮进行，套轮宽度控制在不小于1/3轮宽，在下午12：30碾压结束。两种碾压方式压实度结果检测俱为合格，比较分析第二种方案压实度更有保证，并且方案二碾压遍数少，压实时间短，建议后续施工采用方案二实施。

结语

本文结合某高速公路改善工程，根据水泥石灰综合稳定土的主要特点，详细论述高速公路水泥石灰综合稳定土相关素土施工、拌和、摊铺和摆放水泥、整形、碾压等施工工艺，并阐述了水泥石灰综合稳定土雨期施工技术措施、质量控制措施和施工安全技术措施，对同行业进行水泥石灰综合稳定土工程施工具有一定的参考价值。

参考文献

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