公路二灰土底基層施工工藝探討

單巖+任斌

摘 要： 二灰土是石灰和粉煤灰的混合物。在公路建設(shè)中選擇二灰土作為底基層，具有良好強(qiáng)度、整體性、抗水性和抗低溫性，在公路施工中得到了廣泛應(yīng)用。同時(shí)，該材料的使用還可節(jié)約成本，獲取良好經(jīng)濟(jì)利益，并具有深遠(yuǎn)的社會效益。

關(guān)鍵詞： 公路工程；二灰土；底基層；施工工藝

一、二灰土的概況

二灰土是由石灰、粉煤灰、土三種無機(jī)物有機(jī)組合，通過專門的設(shè)備，拌和、攤鋪到碾壓成型形成一種筑路用承重層材料。它的具體名稱視所用土的不同而定，如二灰與砂礫稱二灰砂礫土，二灰與碎石稱二灰碎石土。石灰、粉煤灰用作添加于天然細(xì)粒土或粘土中的穩(wěn)定性材料越來越常見，而且價(jià)格低廉，施工簡單，力學(xué)性能和水穩(wěn)性好，成為土質(zhì)改良的重要方法。具體特性如下：

1、強(qiáng)度較高。二灰土成型后，雖然早期強(qiáng)度偏低，在氣溫較高的季節(jié)，如夏天7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度能達(dá)到0.6--0.8Mpa，在春天及秋天7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度能達(dá)到0.5Mpa左右，但二灰土后期強(qiáng)度高，一個月在夏季能達(dá)到1.7--2.0Mpa，二個月能達(dá)到3Mpa，以后強(qiáng)度還不斷慢慢增長，因此，二灰土具有較高強(qiáng)度的一種路面結(jié)構(gòu)層。

2、整體性好。二灰土成型后，經(jīng)過一段時(shí)間的養(yǎng)護(hù)，其強(qiáng)度逐漸增高，最后形成一個有機(jī)的整體，形成整體的原因有兩種，首先是由于石灰、粉煤灰含有許多化學(xué)活性物其中氧化鈣、二氧化硅物質(zhì)所形成的離子與粘土顆粒的離子發(fā)生化學(xué)、物理反應(yīng)，從而形成大團(tuán)粒結(jié)晶體，具有很高的強(qiáng)度；其次是由于機(jī)械的物理力學(xué)作用，二灰土攤平后，經(jīng)過重型壓實(shí)機(jī)具將其密實(shí)，使二灰土形成緊密的結(jié)合體；第一種情況是二灰土形成強(qiáng)度、板結(jié)的主要原理；第二種情況則是二灰土中強(qiáng)度形成的必要條件。因此，二灰土經(jīng)過密實(shí)后具有良好的整體性。

3、抗低溫能力。由于二灰土內(nèi)部的物理化學(xué)反應(yīng)，從而形成致密的整體，雨水不容易滲透，同時(shí)因?yàn)槎彝恋幕瘜W(xué)反應(yīng)有放熱現(xiàn)象，致使在低溫季度施工二灰土的強(qiáng)度仍不斷增高，天津疏港公路在三月中旬施工的二灰土，通過現(xiàn)場檢測7天強(qiáng)度能在0.4Mpa以上能充分說明二灰土抗低溫能力。

4、施工方便。由于二灰土強(qiáng)度上來慢、是因?yàn)槠湮锢砘瘜W(xué)反應(yīng)也較之緩慢，因此從拌合到攤鋪、碾壓均有較長的操作時(shí)間，便于掌握不象水泥穩(wěn)定材料從拌合到碾壓只能在初凝時(shí)間內(nèi)完成，一般控制在4 ～5小時(shí)之內(nèi)。而二灰土從拌合到碾壓成型，可以延長1～2天，對其強(qiáng)度沒有太大的影響，所以，施工時(shí)受雨水、機(jī)械設(shè)備、人為因素的影響相對要小得多，施工二灰土相對比較容易和方便。

二、公路路面二灰土底基層施工流程

1、原材料選擇

（1）石灰。選擇用作材料的石灰等級必須在三級或者三級以上，主要是有氧化鈣組成，再轉(zhuǎn)變成為氫氧化鈣，再加入60%-70%的水這樣能消解充分。不然會導(dǎo)致很多僵塊的出現(xiàn)。這種情況出現(xiàn)遇到水之后漸漸消解，體積也會逐漸變大。假如是在工程中使用，破壞力比較大。所以在施工時(shí)就得將石灰充分消解，切記不能加水太多，這樣會導(dǎo)致石灰成為石灰膏漿，重視水的添加。

（2）粉煤灰。其中主要是由硅石、氧化鋁、氧化鐵燒組成，其總量在70%以上，失量應(yīng)小于等20%，干濕都能使用。

（3）粘土。通常情況下，粘土面積較大且活性較強(qiáng)，其表面的能量高，將粘土與石灰結(jié)合之后土的塑性的指數(shù)越大其強(qiáng)度越高，方便粉碎，成型時(shí)間也會縮短，塑性指數(shù)宜控制在12-20之間，有機(jī)質(zhì)含量不大于10%。

（4）水。水以飲用水為主。

2、下承層

路基頂?shù)氖┕ひ褂?2-15t的三輪式壓路機(jī)反復(fù)壓三到四次，碾壓時(shí)，一旦出現(xiàn)干或者松散的現(xiàn)象，必須適當(dāng)加水，相反，因水分過多出現(xiàn)彈簧的時(shí)候，就必須挖開換土、添加石灰或者晾曬。路基頂面還必須對高程、中線偏位、寬度、橫坡度、彎沉和平整度等進(jìn)行檢查，各項(xiàng)指標(biāo)必須符合要求。

3、施工放樣

在土基上恢復(fù)中線樁，標(biāo)出二灰穩(wěn)定土層的邊緣的松鋪高程和設(shè)計(jì)高程，并在兩側(cè)路肩邊緣外設(shè)指示樁。

4、準(zhǔn)備材料

投入工程的材料必須嚴(yán)格按照質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，將路段的底部寬度、干密度以及厚度進(jìn)行記錄，再計(jì)算出路段中要多重的干燥的集料。將材料含水量、配合比以及干密度記錄計(jì)算材料的松浦厚度，這樣就能更好的對配合比進(jìn)行控制。

5、攤鋪施工

對路基檢測完畢后將土運(yùn)入，第一步使用推土機(jī)進(jìn)行粉碎，接著使用旋根機(jī)進(jìn)行攪拌，在規(guī)定內(nèi)的石灰格中添加土，接下來就是推土機(jī)進(jìn)行推平，接著就是平地機(jī)對土進(jìn)行平鋪，做到平鋪完整，做好路拱的施工，同時(shí)使用人工對部分地區(qū)開展找平工作，然后再利用壓路設(shè)備速度比較快的碾壓兩遍，能夠避免運(yùn)輸粉煤灰的車輛在經(jīng)過時(shí)會出現(xiàn)車輪胎印跡。

（1）粉煤灰攤鋪。素土高程精確控制整平后，根據(jù)粉煤灰用量打格上粉煤灰，用平地機(jī)將粉煤灰均勻地?cái)備佋陬A(yù)定的路基上，用壓路機(jī)快速碾壓兩遍。

（2）石灰攤鋪。在穩(wěn)壓整平后的粉煤灰上打格上消石灰。該工序要仔細(xì)檢查消灰厚度，確保灰的均勻性，注意控制各處的松鋪厚度基本一致。

6、拌和

石灰攤鋪后即用穩(wěn)定土拌和機(jī)進(jìn)行拌和，使石灰粉煤灰充分拌和分布到土粒中，隨時(shí)檢查拌和深度以便及時(shí)調(diào)整，避免出現(xiàn)素土夾層。拌和深度達(dá)下層頂面下0.5～1cm為最佳，不宜過多，已利于上下層結(jié)合。嚴(yán)禁底部留有素土夾層，也應(yīng)防止過多破壞下承層表面。

攪拌之后，對攪拌物的含水比例和灰劑比例進(jìn)行檢測。所含水量過多時(shí)，可以再進(jìn)行攪拌一下，翻曬一下；所含水分比較少的情況下，可以適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行灑水，攪拌物中所含水量最好比最佳含水量多1%-3%。攪拌完成的標(biāo)準(zhǔn)是攪拌物色澤平均，含水量合適，沒有花面、灰條或者灰團(tuán)，同時(shí)沒有顆粒。

7、整形與整平

測驗(yàn)含灰量以及含水量都達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求后，要立刻取一點(diǎn)樣本進(jìn)行沒有側(cè)線檢測其抗壓能力。首先使用推土設(shè)備過一遍，再用振動壓路設(shè)備過一遍，然后在使用平地設(shè)備快速的過一遍，檢測工作者使用灰點(diǎn)方式檢測標(biāo)高。按照灰點(diǎn)再使用平地設(shè)備對樣土進(jìn)行細(xì)致的碾壓，整平，整形的標(biāo)準(zhǔn)要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的要求開展，尤其要注意兩塊土樣中間連接的地方，檢測人員要對每個斷面都進(jìn)行檢測，檢測斷面高度是不是符合要求，對于一些比標(biāo)準(zhǔn)要求低的地方不能再進(jìn)行鋪設(shè)方法，必須按照寧愿高也不能低，寧愿刮除也不能貼補(bǔ)的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)要讓整體的豎直面都是光滑一樣的。在整個造型建筑中，不能有任何車輛經(jīng)過。

8、碾壓

根據(jù)路寬、壓路機(jī)輪寬和輪距的不同，制定碾壓方案，以求各部分的碾壓到的次數(shù)盡量相同，確保一次碾壓成功。當(dāng)混合料大于最佳含水量1%～3%時(shí)，進(jìn)行碾壓，如表面水分不足，應(yīng)當(dāng)適量灑水，嚴(yán)禁灑大水碾壓；碾壓必須遵循先輕后重、先慢后快、先靜后振、先邊后中、先下部密實(shí)后上部密實(shí)的原則，要嚴(yán)格控制各類壓路機(jī)的碾壓速度。

9、保養(yǎng)

在碾壓結(jié)束壓實(shí)度驗(yàn)收合格后，立即進(jìn)行保養(yǎng)，為減少基層水分的蒸發(fā)，確?；鶎訌?qiáng)度形成所必須的水分能夠滿足，本工程采取了塑料地膜覆蓋進(jìn)行養(yǎng)生。

三、結(jié)束語

綜上所述，公路施工中，二灰土底基層作為主要構(gòu)成部分，其施工技術(shù)水平的高低對公路路面工程的整體質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響，所以必須對施工工藝不斷優(yōu)化，對施工質(zhì)量嚴(yán)格控制，使公路工程的整體質(zhì)量得到進(jìn)一步提升。■

參考文獻(xiàn)

[1]楊仲偉；二灰土在路基工程中的應(yīng)用[J]；交通世界：建養(yǎng)機(jī)械；2015.1090-91.

[2]楊晶；路基工程中的二灰土基層施工工藝探討[J]；中國水運(yùn)下半月；2015，15（6）：239-240.

[3]榮保銘；胡長智；丁偉；淺談二灰土底基層在臨連高速公路 LL-2 標(biāo)段中的應(yīng)用[J]；黑龍江交通科技；2010（2）.

[4]熊保恒；陸春；郭洪福；高速公路石灰粉煤灰穩(wěn)定土底基層的機(jī)械化施工[J]；筑路機(jī)械與施工機(jī)械化；2010（3）.endprint