無機結合料穩(wěn)定基層

1、石灰穩(wěn)定土石灰穩(wěn)定土將消石灰粉或生石灰粉摻人各種粉碎或原來松散的土中，經(jīng)拌合、壓實及養(yǎng)護后得到的混合料，稱為石灰穩(wěn)定土。它包括石灰土、石灰穩(wěn)定砂礫土、石灰碎石土等。 石灰穩(wěn)定土具有一定的強度和耐水性。廣泛用作建筑物的基礎、地面的墊層及道路的路面基層。水泥穩(wěn)定土水泥穩(wěn)定土是用水泥做結合料所得的混合料的一個廣義的名稱， 它既包括用水泥穩(wěn)定各種細粒土，也包括用水泥穩(wěn)定各種中粒土和粗粒土。在經(jīng)過粉碎的或原來松散的土中， 摻入足量的水泥和水， 經(jīng)拌和得到的混合料在壓實和養(yǎng)生后， 當其抗壓強度符合規(guī)定的要求時， 稱為水泥穩(wěn)定土。 用水泥穩(wěn)定細粒土得到的強度符合要求的混合料， 視所用的土類而定，可簡稱為水泥

2、土、水泥砂或水泥石屑等。用水泥穩(wěn)定中粒土和粗粒土得到的強度符合要求的混合料，視所用原材料而定，可簡稱為水泥碎石、水泥砂礫等。在穩(wěn)定各種土時， 時常根據(jù)設計強度和耐久性等要求， 以及地方材料的供應情況，同時用水泥和石灰、 水泥和粉煤灰穩(wěn)定某種土得到的混合料， 簡稱綜合穩(wěn)定土。另外，僅使用少量水泥改善各種土的塑性指數(shù)或提高其強度 ( 如 cDR值) 而達不到水泥穩(wěn)定土規(guī)定的強度要求時，這種材料可稱為水泥改善土。水泥穩(wěn)定土的適用圍 :水泥穩(wěn)定土可適用于各級公路的基層和底基層， 但水泥土不得用做二級和二級以上公路高級路面的基層。 水泥穩(wěn)定中粒土和粗粒土用做基層時， 水泥劑量不宜超過 6%。必要時，應首

3、先改善集料的級配，然后用水泥穩(wěn)定。在只能使用水泥穩(wěn)定細粒土做基層時或水泥穩(wěn)定集料的強度要求明顯大于規(guī)定時，水泥劑量不受此限制。水泥穩(wěn)定土對土的要求 :對土的一般要易于破碎， 滿足一定的級配， 便于碾壓成型。 高速公路工程上用于水泥穩(wěn)定層的土，通常按照土中組成顆粒（包括碎石、礫石、砂顆粒，不包括土塊和土團）的粒徑大小和組成，將土分為下列三種：細粒土：顆粒的最大粒徑小于9.5mm，且其中小于 2.36mm的顆粒含量不小于 90%（如塑性指數(shù)不同的各種粘性土、粉性土、砂性土、砂和石屑等）。中粒土：顆粒的最大粒徑小于 26.5mm，且其中小于 19.0mm的顆粒含量不小于 90%（如沙礫石、碎石土、級

4、配沙礫、級配碎石等）。粗粒土：顆粒的最大粒徑小于 37.5mm，且其中小于 31.5mm的顆粒含量不小于 90%（如沙礫石、碎石土、級配沙礫、級配碎石等）。水泥穩(wěn)定土結構層的施工:水泥穩(wěn)定土結構層宜在春末和氣溫較高季節(jié)組織施工。 施工期的日最低氣溫應在 5以上，在有冰凍的地區(qū)，并應在第 1 次重冰凍（ -3- 5）到來之前半個月到一個月完成。在雨季施工水泥穩(wěn)定土， 特別是水泥土結構層時， 應特別注意氣候變化， 勿使水泥和混合料遭雨淋。 降應時應停止施工， 但已經(jīng)攤鋪的水泥混合料應盡快碾壓密實。路拌法施工時， 應采取措施排除下承層表面的水， 勿使運到路上的集料過分潮濕。水泥穩(wěn)定土結構層施工時，應

5、遵守下列規(guī)定：（1）土塊應盡可能粉碎，土塊最大尺寸不應大于15mm。（2）配料應準確。（3）路拌法施工時水泥應攤鋪均勻。（4）灑水、拌和均勻。（5）應嚴格控制基層厚度和高程，其路拱橫坡應與面層一致。（6）應在混合料處于或略大于最佳含水量（氣候炎熱干燥時，基層混合料可大 1%2%）時進行碾壓，直到達到下列按重型擊實試驗法確定的要求壓實度（最低要求）?；鶎樱焊咚俟泛鸵患壒?8%二級和二級以下公路水泥穩(wěn)定中粒土和粗粒土97%水泥穩(wěn)定細粒土93%底基層：高速公路和一級公路水泥穩(wěn)定中粒土和粗粒土97%水泥穩(wěn)定細粒土95%二級和二級以下公路水泥穩(wěn)定中粒土和粗粒土95%水泥穩(wěn)定細粒土93%由于當前有多種

6、大能量壓路機，宜提高壓實度1%2%。二灰土簡介二灰土是用石灰和粉煤灰按一定比例與混合后的一種無機材料。它的具體名稱視所用土的不同而定，二灰與砂礫稱二灰砂礫土，二灰與碎石稱二灰碎石土，二灰土與細粒土稱二灰土，二灰與工業(yè)廢渣稱二灰渣。近二十多年來，石灰、粉煤灰用作添加于天然細粒土或粘土中的穩(wěn)定性材料越來越常見，特別在道路工程中的路基施工中，這主要是路基填料用量大，石灰和粉煤灰的材料來源比較廣泛，而且價格低廉，施工簡單，力學性能和水穩(wěn)性好，成為土質(zhì)改良的重要方法。 我國公路部門在許多公路建設中 （特別是高等級公路） 都有用二灰穩(wěn)定土， 鐵路部門在路基病害的治理方法也大量應用了改良土， 而且在新線的建

7、設中也有應用。同時也應注意到由于二灰土強度、 密度的影響因素比較多，也比較復雜，若掌握不好，輕則影響質(zhì)量，重則導致失敗，本文的目的正是就二灰土的配比優(yōu)化選擇和時間效應問題進行探討， 并為二灰土在黃土地基處理中的應用提供了理論依據(jù)。二灰穩(wěn)定土施工質(zhì)量控制是保證工程質(zhì)量的關鍵，只有科學組織施工，才能做出高質(zhì)量的二灰土結構來。所謂二灰土顧名思義是由石灰、粉煤灰、土三種無機物有機組合， 通過專門的設備，拌和、攤鋪到碾壓成型形成一種路用承重層材料。一、二灰土的特性1.、二灰土具有較高強度二灰土成型后，雖然早期強度偏低，在氣溫較高的季節(jié)，如夏天7 天無側(cè)限抗壓強度能達到0.6-0.8Mpa，在春天及秋天7

8、 天無側(cè)限抗壓強度能達到0.5Mpa左右，但二灰土后期強度高，一個月在夏季能達到1.7-2.0Mpa，二個月能達到3Mpa，以后強度還不斷慢慢增長，因此，二灰土具有較高強度的一種路面結構層。2、二灰土整體性好二灰土成型后，經(jīng)過一段時間的養(yǎng)護，其強度逐漸增高，最后形成一個有機的整體，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、 物理反應，從而形成大團粒結晶體， 具有很高的強度； 其次是由于機械的物理力學作用， 二灰土攤平后， 經(jīng)過重型壓實機具將其密實， 使二灰土形成緊密的結合體； 第一種情況是二灰土形成強度、 板

9、結的主要原理； 第二種情況則是二灰土中強度形成的必要條件。因此，二灰土經(jīng)過密實后具有良好的整體性。3、二灰土具有良好的水穩(wěn)性和抗低溫能力由于二灰土部的物理化學反應，從而形成致密的整體，雨水不容易滲透，同時因為二灰土的化學反應有放熱現(xiàn)象，致使在低溫季度施工二灰土的強度仍不斷增高，疏港公路在三月中旬施工的二灰土，通過現(xiàn)場檢測7 天強度能在 0.4Mpa以上能充分說明二灰土抗低溫能力。4、二灰土施工方便由于二灰土強度上來慢、是因為其物理化學反應也較之緩慢，因此從拌合到攤鋪、碾壓均有較長的操作時間， 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間完成， 一般控制在 4 5 小時之。而二灰土從拌合到

10、碾壓成型，可以延長 12 天，對其強度沒有太大的影響，所以，施工時受雨水、機械設備、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。5、二灰土造價相對較為經(jīng)濟要達到同樣強度指標的二灰土與水泥穩(wěn)定土造價比較，以15cm 厚度為例，其二灰土材料成本較水泥穩(wěn)定土成本低0.40.8 元/m2（ 106 線和疏港公路報價綜合中價）。同時，有效地利用了工業(yè)廢料，減少了環(huán)境污染，對環(huán)保起著助進作用。6、二灰土提高了土源利用率特別對于低塑和高塑的土質(zhì)，二灰的加入起到了改善作用，眾所周知，對塑指小于 12 的土質(zhì)，僅靠石灰穩(wěn)定效果不理想， 7 天無側(cè)限強度在 0.5Mpa 左右，達不到規(guī)要求 0.7M

11、pa，而通過石灰、粉煤灰兩種材料進行穩(wěn)定，則其強度明顯改觀，98 年我公司承攬的 106 項目，7 天強度達 0.6Mpa 以上，30 天后達到 1.7Mpa，當?shù)氐耐猎此苤妇?12 以下，而相對應的疏港公路在塘沽區(qū)段土質(zhì)塑指均在 23以上，僅靠石灰穩(wěn)定很難攪拌成型，總有不少大于5cm 的土顆粒存在，因此，其拌合不均勻，但通過采用二灰土穩(wěn)定后， 先將粉煤灰與土預拌存放一段時間后，再與石灰攪拌在一起使較大顆粒的土塊易于打開， 攪拌也比較均勻， 壓實后強度也特別高。由于二灰土具有以上諸多優(yōu)點， 因此，在北方具備條件的地方， 比較廣泛的采用二灰土這種材料作為道路底基層或基層，收到了良好的經(jīng)濟與社會

12、效益。二、二灰土的施工質(zhì)量控制盡管二灰土具有良好特性，但如果施工缺乏科學知識，不按操作規(guī)程辦事，很容易出現(xiàn)彈簧、起皮、裂縫等常見病害，因此，本人就近幾年對二灰土施工所了解和掌握到的一些情況，談談個人的一些看法。（一）、二灰土的組成設計二灰土的組成設計也象水泥穩(wěn)定集料一樣十分重要，不能等閑視之，優(yōu)秀的組成設計不僅能滿足設計和規(guī)要求，同時能節(jié)約成本， 因此，作為施工企業(yè)應高度重視。1）、二灰土的選材石灰應滿足三級灰以上，充分消解，具有較強的化學活性，即石灰不能長時間存放，長時間存放會導致失效，因為它是二灰土中的主化劑。因此，對石灰品質(zhì)要有較高的要求。 粉煤灰材料差別較大， 有的廠家出的粉煤灰顆粒細

13、， 燒失量也小，有的廠家出的粉煤灰燒失量大，且顆粒粗，品質(zhì)不穩(wěn)定，由于粉煤灰是二灰土的第二固化劑，對其強度有較大影響，實驗表明，細度模量小，澆失量小的粉煤灰配置穩(wěn)定性明顯好于粉煤顆粒粗、 燒失量大的二灰土， 所以，在選粉煤灰要注重挑顆粒小、燒失量小的粉煤灰作為二灰土原材料。土在二灰土中所占的比例較大， 它起到混合料骨架作用。 有關試驗資料表明，在同種二灰土比例的情況下， 隨著土質(zhì)的塑指變化而發(fā)生變化， 特別是塑指 1020 之間其二灰土強度變化尤為明顯，塑指高二灰土強度亦高。但由于土質(zhì)塑指越高越難以粉碎，不便于施工（特別是塑指在 20 以上），因此，選擇土的時候要挑選塑塑指在 1318 之間的

14、比較理想，既容易滿足二灰土強度要求，又滿足施工的和易性。2）配合比設計首先由試驗室確定二灰土三種材料各自的比例，試驗時一般固定一組材料用量不變，然后調(diào)其他兩種材料比例，我們通過 106 線的試驗可以看出， 石灰用量從 8%增加 14%，其強度不斷增加，早期強度尤為明顯，但到 14%以后，其強度并不明顯。而粉煤灰用量從 15%45%增加含量其強度也不斷增加， 特別是后期強度（ 1 個月、 2 個月）比較明顯，但 45%以后，強度反而下降，這說明粉煤灰到 45%是極限，但粉煤灰用量越大，由于是灰質(zhì)，因此，施工難度就越大。試驗配比要遵循經(jīng)濟合理， 早期強度高， 便于施工的原則， 對于華北地區(qū)比較經(jīng)濟

15、又滿足設計和規(guī)要求的比例為： 石灰：粉煤灰：土為（ 8 12）：（3040）：（ 4862）在施工時試配比可以參照上面的比例進行試驗和調(diào)整， 從而選擇最佳配合比。（二）施工技術質(zhì)量控制1、二灰土的拌合二灰土的拌制可以采用兩種拌合方法，一是路拌，即先在路基將土方攤開，然后鋪上粉煤灰， 最后鋪上石灰將三種材料采用灰土拌合機拌合均勻； 二是采用廠拌，即將二灰土采用穩(wěn)定土拌合機集中拌合， 然后拉到路基上。 從經(jīng)濟造價上講路拌可能略為經(jīng)濟些， 但從質(zhì)量速度來講廠拌要占一定的優(yōu)勢， 特別是對于集中取土來講，其優(yōu)勢更加明顯，作者偏向集中廠拌這一方法。無論是路拌還是廠拌要求三種材料拌合均勻顏色一致，在拌合過程

16、中應掌握下列原則。對于路拌而言， 1）要掌握各種材料虛攤厚度（由試驗取樣確定），2）布灰（石灰、粉煤灰）布土要均勻， 厚薄一致，特別是粉煤灰、 石灰應碼成標準斷面，形成長條，然后用人工均勻灑開， 并有現(xiàn)場技術人員或測量人員隨時檢測其厚度，發(fā)現(xiàn)有不均勻情況要及時處理， 3）拌合之前要先進行灑水，拌合一遍后，抽樣檢測含水量，如果不夠再進行第二次灑水，含水量要比最佳含水量大23 個百分點，然后再拌合 12 遍使之形成較均勻的二灰土， 4）拌合時要特別注意是否有夾層從以往施工情況來看， 都不同程度的存在夾層情況， 如果處理不好將帶來嚴重惡果， 102 京哈一級路三河段其中 2km 左右就是由于灰土拌合

17、不徹底， 路基與灰土之間形成 1 2cm 厚的夾層，通車不到半年路面出現(xiàn)嚴重龜裂而導致全面返工，究其原因就是由于夾層所引起的，釀成了不良社會影響和較大經(jīng)濟損失。在路拌時特別是拌合機性能不太好，且遇舊路改建路基頂凹凸不平，則最容易出現(xiàn)夾層情況，因此，必須加強檢測密度，發(fā)現(xiàn)后及時處理，如果遇到大面積這種情況，而并非機械操作人員的原因，那么，拌合一遍后，就應將灰土鏟成堆，然后再攤開進行第二、第三次拌合，如果是廠拌就不會出現(xiàn)夾層情況，因此，廠拌優(yōu)于路拌原因就在這里。對于廠拌而言，其配合比、含水量、拌合的均勻性就比較好控制，而廠拌要注意的是土質(zhì)不能過濕，形成大團粒，而影響攪拌，遇到這種情況時，應先將土方

18、塑化處理，既先預加一部分石灰進行悶灰處理，使之砂化，顆粒變細，便于拌合。其次對于石灰、 粉煤灰拌合之前預加一部分水， 使之不過于干燥， 拌合時塵，避免污染環(huán)境，但加水不能過大，使之形成團粒，這樣不利于二灰土攪拌均勻。2、二灰土的攤鋪碾壓如果是路拌，二灰土拌合均勻后即采用平地機進行平整，如果是廠拌，則先用推土機攤開初平， 然后再用平地機進行精平。 碾壓應遵循先穩(wěn)壓后振壓再靜壓的原則，既用輕型壓路機進行碾壓，使二灰土穩(wěn)定，然后用振動壓路機碾壓12 遍，最后用 1821t 三輪壓機碾壓 23 遍達到壓實度標準。三、二灰土容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題在施工過程中二灰土容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題，集中表現(xiàn)在不好成型，主要

19、有三個方面，表層起皮，彈簧和裂縫。1、表層起皮現(xiàn)象二灰土表層起皮既影響美觀又影響路面質(zhì)量，由于這些起皮很容易形成夾層，起皮現(xiàn)象歸納起來有兩種情況：第一是由于表層過濕， 碾壓時掌握不好二灰土被壓路機輪子粘起， 而出現(xiàn)的麻麻點點， 并越積越多， 第二是由于表層含水量過小，碾壓時發(fā)生推移而起皮，對于第一種情況而言，碾壓時要掌握好時間，待表層接近最佳含水量時進行碾壓，第二種情況的出現(xiàn)則比較麻煩，若是整層灰土含水量均小于最佳含水量則應重新灑水補充水份后再拌合。若是因表面23cm厚二灰土含水量不夠， 則先灑水補充水份待表面二灰土接近最佳含水量不發(fā)生粘輪而進行碾壓。2、二灰土彈簧現(xiàn)象二灰土彈簧現(xiàn)象有兩種情況

20、，一是由于二灰土過干出現(xiàn)干彈簧，二是由于二灰土過濕而出現(xiàn)濕彈簧， 二灰土最佳含水量比較大， 一般在 19%左右，隨著粉煤灰比例增加，最佳含水量也增大，因此，在二灰土拌合之后要控制好含水量，盡量減少彈簧現(xiàn)象的出現(xiàn)，從而加快施工進度。3、二灰土的裂縫現(xiàn)象二灰土由于配比、施工、養(yǎng)護不當很容易產(chǎn)生裂縫，在疏港公路于莊子以西20km左右二灰土開裂特別明顯，有的縫寬達4 5mm，而且縱橫交錯，有的深度 45cm，而有的則整層裂透。嚴重影響路面基層的整體性和灰土強度，為此，局部路段進行了返工，而在疏港公路施工我公司承建8km 卻有沒有出現(xiàn)這種情況，通過對比分析，我們認為裂與不裂跟下列因素有直接關系。1）土質(zhì)

21、問題的影響土質(zhì)塑指越高則二灰土出現(xiàn)的裂縫機率越多，這是因為塑指高的土有較強的伸縮性，遇水發(fā)脹，烘干則收縮，因此在選擇二灰土的土質(zhì)時，應選擇塑指在20 以下的土質(zhì)，但不能低于10，如果塑指太低則影響二灰土強度。2）配合比的影響二灰土三種材料若土的比例越大， 則二灰土出現(xiàn)裂縫的機率越高， 這是因為土對水的敏感程度要比石灰、 粉煤灰大， 因此，在二灰土配比時要盡量控制土的比例，由于土比粉煤灰便宜，因此，有些單位采取增大土的比例，減少粉煤灰用量，從而降低成本， 殊不知產(chǎn)生的裂縫將要嚴重得多。 象疏港公路于莊子以西就基于這一情況而產(chǎn)生。3）含水量的影響由于二灰土中有大部分粉煤灰、石灰成份對水的敏感性相對

22、較弱，而施工時其含水量略比最佳含水量偏大2 3%，容易成型，且不起皮，并容易壓實，但由于含水量增大，加上成型以后，水份的蒸發(fā)速度快，因此，二灰土中的土產(chǎn)生激烈的收縮從而導致二灰土開裂，含水量越大開裂的程度就越寬越深。養(yǎng)護不及時產(chǎn)生裂縫由于二灰土是接近或略大于最佳含水量時碾壓成型的，成型以后，二灰土得不到及時養(yǎng)護， 則容易產(chǎn)生表面開裂， 這種開裂如果不與土質(zhì)互相影響，則開裂程度是輕微的，且深度較淺，但如果與上面三種情況疊加在一起，則將產(chǎn)生較深、越寬、面積較大的龜裂。 另一個主要原因則是石灰、粉煤灰含有較高的化學活性物，象二氧化鈣起一系列物理化學反應。發(fā)生反應時需要吸收水分子形成晶體變成晶體顆粒，

23、同時在反應過程中進行放熱也要蒸發(fā)一部分水份，在初期反應較快，如果水份得不到及時的補充，則很容易發(fā)生收縮裂縫， 因此，二灰土成型后養(yǎng)護十分重要，一般最少七天。如果在上面層不能及時覆蓋且灑水養(yǎng)護困難間斷時間較長的話，可以采取覆蓋土養(yǎng)生的辦法，從而保證二灰土水份緩慢蒸發(fā)，避免裂縫增多增大。綜上所述三種常見質(zhì)量問題， 大多與含水量有關， 控制好含水量則是二灰土成功的一個關鍵，因此，作為施工人員必須嚴格掌握二灰土的含水量控制， 在春、夏交接階段由于氣溫高水份蒸發(fā)快，那么含水量略為比最佳含水量偏大 23%，如果在雨季或夏、秋交接時間，經(jīng)常下雨，則施工含水量控制在最佳含水量為好，同時要特別注意的是含水量的檢

24、測方法， 用燒失量檢測二灰土含水量可能出現(xiàn)較大偏差，這是因為二灰土中的粉煤灰由于含有易燃物質(zhì)煤， 在作燒失量的時候粉煤灰有一部分物質(zhì)被燒掉而總重量變輕， 如果將這一部分燒失量當作含水量那么肯定會出現(xiàn)含水量偏低而不準， 這種情況曾在一些施工單位出現(xiàn)過， 明明測出二灰土含水量略大于或接近最佳含水量， 而碾壓起來卻都很難成型， 甚至出現(xiàn)嚴重起皮，從拌合均勻性，碾壓機具的配備找原因，就是找不出問題的癥結，后偶然發(fā)現(xiàn)水車出故障的地方由于流水較多， 碾壓后非但不起皮， 反而發(fā)青發(fā)亮， 這說明還是含水量小，繼而推斷到含水量測定不準從而找出了是由于粉煤灰燒失量的原因。采用燒失量測定含水量速度比較快， 這方法也

25、可以采用， 但是這種試驗手段使用之前，必須由烘干法與燒失量多作幾組對比試驗從而確定同一路段、 同一級配粉煤灰的燒失量， 這樣就在燒失量的基礎上減去確定的粉煤灰燒失量即得出實際含水量，來指導施工。值得一提的是應特別注意平整過程中二灰土表層水份的蒸發(fā)損失， 因此要求上料時，二灰土略為高 12cm，由平地機刮送往前推移，隨著二灰土多余料的增加施工人員可以借助裝載機運送，這樣做可以達到兩個目的。 一是杜絕了薄層貼補；二是減慢了二灰土表面的水份蒸發(fā)，這道工序十分關鍵， 要求現(xiàn)場施工人員要嚴格掌握，能收到事半功倍的作用。二灰土施工并沒有多大的技術難題， 但如果掌握不好就可能帶來上述質(zhì)量問題的出現(xiàn)，因此，我

26、們應不斷的摸索和掌握一定的施工技巧，使之形成一套完整的施工工法，少走彎路，把科學技術變成生產(chǎn)力，更好的為施工人員服務。級配碎石1基本概念由各種大小不同粒級集料組成的混合料，當其級配符合技術規(guī)的規(guī)定時，稱其為級配型集料。級配型集料包括級配碎石、級配碎礫石(碎石和砂礫的混合料，也常將礫石中的超尺寸顆粒砸碎后與砂礫一起組成碎礫石)和級配礫石 (或稱級配砂礫)。粗、細碎石集料和石屑各占一定比例的混合料，當其顆粒組成符合密實級配要求時，稱為級配碎石。級配碎石 般是由預先篩分成幾個( 如四個 )大小不同粒級的碎石組配而成，也町用未篩分碎石和石屑組配成。未篩分碎石指控制最大粒徑( 僅過一個規(guī)定篩孔的篩)后，

27、由碎石機軋制的未經(jīng)篩分的碎石料。石屑指碎石場孔徑5mm 篩下的篩余料，其實際顆粒組成常為0 10mm ，并具有良好的級配。缺乏石屑時，也可以添加細砂礫或粗砂，但其強度和穩(wěn)定性不如添加石屑的級配碎石。也可以用顆粒組成合適的含細集料較多的砂礫與未篩分碎石配合成級配碎礫石。2適用圍級配型集料町以用做瀝青路面和水泥混凝上路面的基層和底基層，用做路基改善層。在排水良好的前提下，級配型集料可在不同氣候區(qū)用于不同交通等級的道路上。在潮濕多雨地區(qū)使用級配型集料特別有利。級配型集料用做路面的不同層次或用于路面中的不同位置，取決于材料本身的特性、材料的質(zhì)量、氣候條件、交通組成和交通量及每個國家、每個地區(qū)的使用經(jīng)驗

28、。一般而言，在路面結構中使用級配集料有三種方法：在輕交通道路上用做路面或薄瀝青面層下。幾乎所有的國家都采用也可這種結構。在重交通道路上用在厚瀝青面層下。 在這種情況， 可能有兩種力 式，一是施工質(zhì)量很好的高質(zhì)量的級配碎石，直接用在厚瀝青面層下作為基層，另一種是施工質(zhì)量略次的級配集料用于較深的位置，通常用于有結合料基層的下面。不少國家常將級配碎石用做瀝青面與水硬性結合料處治基層之間的中間層，以減少水硬性結合料處治層反射到瀝青面層上的干縮裂縫，即減輕反射裂縫，也有利于排除路面結構層中的水，減少甚至消除基層的沖刷現(xiàn)象。這種路面結構，又常稱之為“倒裝結構 ”。使用級配型集料的兩個決定性因素是施工質(zhì)量和

29、軸荷載。當這兩個條件有利時，級配碎石即使在薄瀝青面層或瀝青表面處治下也會上作得很好。當軸荷載較重時，在某一交通水平以上，這種級配碎石基層上直接加鋪薄瀝青面層結構就不合適了。水穩(wěn)層（水泥穩(wěn)定碎石）簡介水穩(wěn)層是水泥穩(wěn)定碎石層的簡稱， 即采用水泥固結級配碎石， 通過壓實完成水穩(wěn)的配合比應事先在實驗室進行配合比試配， 以確定水泥參量和粗細集料比例，同時確定最大干密度。量大可采用水穩(wěn)攪拌站拌合。施工可用人工、 平地機和攤鋪機等方法， 在水泥初凝前用壓路機至設計壓實度。施工完后應對水穩(wěn)進行灑水養(yǎng)護水穩(wěn)層是水泥穩(wěn)定碎石層的簡稱， 即采用水泥固結級配碎石， 通過壓實完成。4% 6%是水泥摻量。相關知識一、水泥

30、穩(wěn)定碎石作用原理水泥穩(wěn)定碎石是以級配碎石作骨料， 采用一定數(shù)量的膠凝材料和足夠的灰漿體積填充骨料的空隙， 按嵌擠原理攤鋪壓實。 其壓實度接近于密實度， 強度主要靠碎石間的嵌擠鎖結原理， 同時有足夠的灰漿體積來填充骨料的空隙。 它的初期強度高，并且強度隨齡期而增加很快結成板體， 因而具有較高的強度， 抗?jié)B度和抗凍性較好。水穩(wěn)水泥用量一般為混合料 3%7%，7 天的無側(cè)限抗壓強度可達 1.5 4.0%mpa，較其他路基材料高。水穩(wěn)成活后遇雨不泥濘，表面堅實，是高級路面的理想基層材料。根據(jù)交通部公路路面基層施工技術規(guī)規(guī)定，我市幾條道路中采用的水泥穩(wěn)定碎石均屬中粒土， 由于水穩(wěn)中含有水泥等膠凝材料因而

31、要求整個施工過程要在水泥終凝前完成， 并且一次達到質(zhì)量標準， 否則不易修整。 因而施工中要求加強施工組織設計和計劃管理， 增加現(xiàn)場施工人員的緊迫感和責任感， 加快施工進度，加大機械化施工程度， 提高機械效率。 水穩(wěn)的施工方法也符合現(xiàn)代化大規(guī)模機械化發(fā)展的方向。因而水穩(wěn)在公路工程中的應用會得到很快推廣。二、材料要求水穩(wěn)材料主要由粒料和灰漿體積組成。 粒料為級配碎石， 灰漿體積包括水和膠凝材料，膠凝材料由水泥和混合材料組成。1、水泥水泥作為集合料的一種穩(wěn)定劑， 其質(zhì)量對集料的質(zhì)量是至關重要的， 施工時選用終凝時間較長， 標號較低的水泥。 為使穩(wěn)定土有足夠的時間進行拌和、 運輸、攤鋪、碾壓以及保證其

32、具有足夠的強度， 不應使用快凝水泥、 早強水泥以及受潮變質(zhì)水泥。按合同要求本標段使用由業(yè)主指定的水泥廠家提供的優(yōu)質(zhì)免檢水泥：市淮海 325 號普通硅酸鹽水泥。2、混合材料混合材料分活性和非活性兩大類。 活性材料是指粉煤灰等物質(zhì)， 可與水泥中析出的氧化鈣作用。 非活性材料是指不具有活性或活性甚低的人工或天然的礦物材料，對這類材料的品質(zhì)要材料的細度和不含有害的成分。粉煤灰質(zhì)量標準表 1項 目 粉煤灰品質(zhì)技術條件（GB1596-79） 水工混凝土摻用粉煤灰技術暫行規(guī)定燒失量（ %）含水量（ %）三氧化硫含量（ %）細度（ 0.08MM篩篩除）（）需水量比（水泥膠砂需水量比）（）8138105 12

33、3.5123、集料應用人工集配碎石， 道路工程用做底基層時集料的最大粒徑不應超過40mm，顆粒組成圍，用表2 中 1 號級配，用做基層時，集料的最大粒徑不應超過30mm，顆粒組成應在表2 所列 2 號級配圍。適宜用做水泥穩(wěn)定集料的顆粒組成圍表 2編號 12通過下列篩孔（ mm）的重量百分比（ %） 100 10090100 90100 1007590 7590 901005070 5070 60803055 3055 30501535 1535 15301020 1020 102007 07 07液限 （%） 25 25朔性指數(shù)6 6石料的磨耗值不超過35%，石料的壓碎值不超過30%4、水通常

34、適合于飲用的水， 均可拌制和養(yǎng)護水穩(wěn)。 如對水質(zhì)有疑問， 要確定水中是否有對水泥強度發(fā)展有重大影響的物質(zhì)時， 需要進行試驗。 從水源中取水制成的水泥砂漿的抗壓強度與蒸餾水制成的水泥砂漿抗壓強度比，低于 90%者，此種水不許用于水穩(wěn)施工。三、水穩(wěn)混合料組成設計水泥穩(wěn)定碎石其組成設計大體步驟，如圖1 所示。采用水泥、粉煤灰、穩(wěn)定碎石、砂、石屑等筑路材料作為水泥穩(wěn)定碎石基層。首先，實驗室通過經(jīng)過一定數(shù)量的原材料試驗， 進行配合比設計、擊實實驗，確定最大干密度和最佳含水量。 然后以此配比制成試件， 試件在規(guī)定溫度條件下保濕養(yǎng)護 6 天，浸水 1 天后，進行無側(cè)限抗壓強度實驗。下圖為水泥 4%、粉煤灰

35、10%、級配碎石 86%的重型擊實試驗報告經(jīng)實驗得知：經(jīng)過對集料為砂、碎石、水泥和集料為粉煤灰、碎石、水泥的兩種配比試驗，結果發(fā)現(xiàn)摻加粉煤灰的水泥穩(wěn)定混合料不僅其和易性較好， 而且試塊容易成型，成型后的試塊外觀較好， 7 天平均強度也較高。不同配比灰土試件， 7 天無側(cè)限抗壓強度在 1.0mpa 左右；而不同配比水穩(wěn)試件 7 天無側(cè)限抗壓強度在 47mpa之間（采用 325 號普通水泥，水泥摻量5%6%）不同配比灰土試件經(jīng)幾次凍融循環(huán)后， 抗壓強度幾乎沒有； 而摻有水泥和粉煤灰的不同配比的水穩(wěn)試件，經(jīng) 10 次凍融循環(huán)后，仍可測得一定的強度。通過觀測、分析不同配比的灰土基層板體性教差，干縮、溫

36、縮系數(shù)大，這樣的基層表層受水浸泡后強度降低， 在行車荷載反復作用下， 容易被面層材料啃噬成粉末狀，極易被滲進的水混合成泥漿流走，逐漸使面層脫空，造成油面沉陷、龜裂、脫落，這就是瀝青路面病害產(chǎn)生的主要原因。而由水泥、粉煤灰、碎石、砂、石屑等組成的水穩(wěn)基層，具有強度高、面層薄、板體性、水穩(wěn)定性、抗凍性好等特性，正好彌補了灰土基層的缺陷， 從而大大提高瀝青混凝土道路的使用壽命。四、水穩(wěn)施工方法簡介施工中注意的問題 :1、廠拌設備的選型。拌和設備的質(zhì)量直接影響混合料拌和的質(zhì)量，而拌和設備的好壞的關鍵就要看其骨料、 粉料、水等各種物料的配合比精度是否能夠得到保證，本標段選用 WBC300型穩(wěn)定土廠拌設備

37、。 該設備采用電磁調(diào)速控制系統(tǒng)，能較好的保證各種物料的配合比，且拌和均勻，性能穩(wěn)定。2、嚴格控制水泥劑量。水泥劑量太小，不能保證水泥穩(wěn)定土的施工質(zhì)量;而劑量太大，既不經(jīng)濟，還會使基層的裂縫增多、增寬，從而引起瀝青面層的相對應的反射裂縫。所以，必須嚴格控制水泥用量，做到經(jīng)濟合理，精益求精，以確保工程質(zhì)量。3、混合料的含水量控制。廠拌混合料現(xiàn)場，每天由后場專職試驗人員在早上、中午、下午分別測定各種集料的含水量， 根據(jù)施工配合比設計的最佳含水量指標，結合當天的氣溫、濕度、運距情況確定混合料拌和時的用水量。在前場負責檢測壓實度的專職試驗人員， 在混合料攤鋪整型過程中亦及時測定混合料的含水量，及時指揮壓

38、路機碾壓， 力求在最佳含水量條件下碾壓， 盡量避免由于含水量過大出現(xiàn)“彈軟”、 “波浪”等現(xiàn)象， 影響混合料可能達到密度和強度， 增大混合料的干縮性，使結構層容易產(chǎn)生干縮裂縫 ; 或由于含水量偏小使混合料容易松散，不易碾壓成型， 也會影響混合料可能達到的密度和強度。 所以只有嚴格按規(guī)施工，加強每一施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，才能保證施工質(zhì)量。4、混合料的運輸應避免車輛的顛簸，以減少混合料的離析。在氣溫較高、運距較遠時要加蓋氈布，以防止水分過分損失。攤鋪、碾壓時，攤鋪系數(shù)1.3 1.5 之間 ( 正常速度下英格索蘭攤鋪機為1.3 、徐工攤鋪機為 1.5 、且攤鋪系數(shù)與攤鋪機的行使速度也有關) ，施工中必

39、須貫徹“寧高勿低、 寧刮勿補”的原則， 全部施工工程力爭在水泥終凝時間前完成。碾壓完畢立即做密實度試驗， 若試驗結果達不到標準重新進行碾壓。5、混合料攤鋪接縫的處理。接縫有縱向接縫和橫向接縫兩種，當攤鋪機寬度足夠時，整幅攤鋪時不存在縱縫接縫問題。當攤鋪機的攤鋪寬度不足時，采用 2 臺攤鋪機一前一后同步向前攤鋪混合料，并一起進行碾壓，這樣也可以避免縱向接縫。由于本標段結構物較多，一般情況下都以兩結構物間為一施工段落，避免了橫向接縫，如有特殊，需設置橫向接縫，其處理方法是將攤鋪機附近及其下面未經(jīng)壓實的混合料鏟除，將已碾壓密實且高程和平整度符合要求的末端挖成一橫向垂直向下的斷面，攤鋪機返回到壓實層的

40、端部，用木墊板墊至虛鋪高度，再攤鋪新的混合料，繼續(xù)下一步施工。水穩(wěn)碎石一、定義水泥穩(wěn)定碎石英文對照：cement stabilized macadam; cement stabilized crushed stone; cementstability macadam; 水泥穩(wěn)定碎石 在學術文獻中的解釋：在具有一定級配的碎石中 , 摻入足量的水泥和水 , 經(jīng)拌和得到的混合料在壓實和養(yǎng)生后 , 當其強度符合規(guī)定的要求時 , 稱為水泥穩(wěn)定碎石 . 水泥穩(wěn)定碎石具有良好的板體性 , 它的水穩(wěn)性和抗凍性比石灰穩(wěn)定土好 , 但常會因水分變化而引起干縮裂縫。二、水泥穩(wěn)定碎石作用原理水泥穩(wěn)定碎石是以級配碎石作

41、骨料， 采用一定數(shù)量的膠凝材料和足夠的灰漿體積填充骨料的空隙， 按嵌擠原理攤鋪壓實。 其壓實度接近于密實度， 強度主要靠碎石間的嵌擠鎖結原理， 同時有足夠的灰漿體積來填充骨料的空隙。 它的初期強度高，并且強度隨齡期而增加很快結成板體， 因而具有較高的強度， 抗?jié)B度和抗凍性較好。水穩(wěn)水泥用量一般為混合料 3%7%，7 天的無側(cè)限抗壓強度可達 1.5 4.0%mpa，較其他路基材料高。水穩(wěn)成活后遇雨不泥濘，表面堅實，是高級路面的理想基層材料。根據(jù)交通部公路路面基層施工技術規(guī) 規(guī)定，我市幾條道路中采用的水泥穩(wěn)定碎石均屬中粒土， 由于水穩(wěn)中含有水泥等膠凝材料因而要求整個施工過程要在水泥終凝前完成， 并

42、且一次達到質(zhì)量標準， 否則不易修整。 因而施工中要求加強施工組織設計和計劃管理， 增加現(xiàn)場施工人員的緊迫感和責任感， 加快施工進度，加大機械化施工程度， 提高機械效率。 水穩(wěn)的施工方法也符合現(xiàn)代化大規(guī)模機械化發(fā)展的方向。因而水穩(wěn)在公路工程中的應用會得到很快推廣。三、材料要求水穩(wěn)材料主要由粒料和灰漿體積組成。粒料為級配碎石， 灰漿體積包括水和膠凝材料，膠凝材料由水泥和混合材料組成。1、水泥水泥作為集合料的一種穩(wěn)定劑， 其質(zhì)量對集料的質(zhì)量是至關重要的， 施工時選用終凝時間較長， 標號較低的水泥。 為使穩(wěn)定土有足夠的時間進行拌和、 運輸、攤鋪、碾壓以及保證其具有足夠的強度， 不應使用快凝水泥、 早強

43、水泥以及受潮變質(zhì)水泥。按合同要求本標段使用由業(yè)主指定的水泥廠家提供的優(yōu)質(zhì)免檢水泥：市淮海 325 號普通硅酸鹽水泥。2、混合材料混合材料分活性和非活性兩大類。 活性材料是指粉煤灰等物質(zhì)， 可與水泥中析出的氧化鈣作用。 非活性材料是指不具有活性或活性甚低的人工或天然的礦物材料，對這類材料的品質(zhì)要材料的細度和不含有害的成分。3、集料應用人工集配碎石， 道路工程用做底基層時集料的最大粒徑不應超過40mm；用做基層時，集料的最大粒徑不應超過30mm。 石料的磨耗值不超過35%，石料的壓碎值不超過30%4、水通常適合于飲用的水， 均可拌制和養(yǎng)護水穩(wěn)。 如對水質(zhì)有疑問， 要確定水中是否有對水泥強度發(fā)展有重

44、大影響的物質(zhì)時， 需要進行試驗。 從水源中取水制成的水泥砂漿的抗壓強度與蒸餾水制成的水泥砂漿抗壓強度比，低于 90%者，此種水不許用于水穩(wěn)施工。四、水穩(wěn)混合料組成設計采用水泥、粉煤灰、穩(wěn)定碎石、砂、石屑等筑路材料作為水泥穩(wěn)定碎石基層。首先，實驗室通過經(jīng)過一定數(shù)量的原材料試驗， 進行配合比設計、擊實實驗，確定最大干密度和最佳含水量。 然后以此配比制成試件， 試件在規(guī)定溫度條件下保濕養(yǎng)護 6 天，浸水 1 天后，進行無側(cè)限抗壓強度實驗。下面為水泥 4%、粉煤灰 10%、級配碎石 86%的重型擊實試驗報告經(jīng)實驗得知：經(jīng)過對集料為砂、碎石、水泥和集料為粉煤灰、碎石、水泥的兩種配比試驗，結果發(fā)現(xiàn)摻加粉煤

45、灰的水泥穩(wěn)定混合料不僅其和易性較好， 而且試塊容易成型，成型后的試塊外觀較好， 7 天平均強度也較高。不同配比灰土試件， 7 天無側(cè)限抗壓強度在1.0mpa 左右；而不同配比水穩(wěn)試件 7 天無側(cè)限抗壓強度在4 7mpa之間（采用 325 號普通水泥，水泥摻量5%6%）不同配比灰土試件經(jīng)幾次凍融循環(huán)后， 抗壓強度幾乎沒有； 而摻有水泥和粉煤灰的不同配比的水穩(wěn)試件，經(jīng) 10 次凍融循環(huán)后，仍可測得一定的強度。通過觀測、分析不同配比的灰土基層板體性教差，干縮、溫縮系數(shù)大，這樣的基層表層受水浸泡后強度降低， 在行車荷載反復作用下， 容易被面層材料啃噬成粉末狀，極易被滲進的水混合成泥漿流走，逐漸使面層脫

46、空，造成油面沉陷、龜裂、脫落，這就是瀝青路面病害產(chǎn)生的主要原因。而由水泥、粉煤灰、碎石、砂、石屑等組成的水穩(wěn)基層，具有強度高、面層薄、板體性、水穩(wěn)定性、抗凍性好等特性，正好彌補了灰土基層的缺陷， 從而大大提高瀝青混凝土道路的使用壽命。五、水穩(wěn)施工工藝及注意的問題道路的結構一般分為四層，由上到下為：1) 面層 兩層瀝青或三層瀝青混凝土，或混凝土路面2) 基層 水泥石粉穩(wěn)定層3) 墊層 又稱底基層 一般用級配碎石，砂礫，廠拌三渣等4) 路基 素土夯實水穩(wěn)層現(xiàn)在工地的一般做法如下：一車石粉（20 立方左右）加 1620 包水泥。機械（多為勾機）攪拌，澆水，攤平，壓實。水穩(wěn)層是水泥穩(wěn)定碎石層的簡稱，

47、即采用水泥固結級配碎石， 通過壓實完成。施工中注意的問題 :1、廠拌設備的選型拌和設備的質(zhì)量直接影響混合料拌和的質(zhì)量， 而拌和設備的好壞的關鍵就要看其骨料、粉料、水等各種物料的配合比精度是否能夠得到保證，本標段選用WBC300型穩(wěn)定土廠拌設備。該設備采用電磁調(diào)速控制系統(tǒng)，能較好的保證各種物料的配合比，且拌和均勻，性能穩(wěn)定。2、嚴格控制水泥劑量水泥劑量太小，不能保證水泥穩(wěn)定土的施工質(zhì)量 ; 而劑量太大，既不經(jīng)濟，還會使基層的裂縫增多、增寬，從而引起瀝青面層的相對應的反射裂縫。所以，必須嚴格控制水泥用量，做到經(jīng)濟合理，精益求精，以確保工程質(zhì)量。3、混合料的含水量控制廠拌混合料現(xiàn)場， 每天由后場專職

48、試驗人員在早上、 中午、下午分別測定各種集料的含水量， 根據(jù)施工配合比設計的最佳含水量指標， 結合當天的氣溫、 濕度、運距情況確定混合料拌和時的用水量。 在前場負責檢測壓實度的專職試驗人員，在混合料攤鋪整型過程中亦及時測定混合料的含水量， 及時指揮壓路機碾壓，力求在最佳含水量條件下碾壓，盡量避免由于含水量過大出現(xiàn)“彈軟”、“波浪”等現(xiàn)象， 影響混合料可能達到密度和強度， 增大混合料的干縮性， 使結構層容易產(chǎn)生干縮裂縫 ; 或由于含水量偏小使混合料容易松散，不易碾壓成型，也會影響混合料可能達到的密度和強度。 所以只有嚴格按規(guī)施工， 加強每一施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，才能保證施工質(zhì)量。4、減少混合料的離

49、析混合料的運輸應避免車輛的顛簸。 在氣溫較高、 運距較遠時要加蓋氈布， 以防止水分過分損失。 攤鋪、碾壓時，攤鋪系數(shù) 1.3 1.5 之間 ( 正常速度下英格索蘭攤鋪機為 1.3 、徐工攤鋪機為 1.5 、且攤鋪系數(shù)與攤鋪機的行使速度也有關 ) ，施工中必須貫徹“寧高勿低、寧刮勿補”的原則， 全部施工工程力爭在水泥終凝時間前完成。 碾壓完畢立即做密實度試驗， 若試驗結果達不到標準重新進行碾壓。5、混合料攤鋪接縫的處理接縫有縱向接縫和橫向接縫兩種， 當攤鋪機寬度足夠時， 整幅攤鋪時不存在縱縫接縫問題。 當攤鋪機的攤鋪寬度不足時， 采用 2 臺攤鋪機一前一后同步向前攤鋪混合料， 并一起進行碾壓，

50、這樣也可以避免縱向接縫。 由于本標段結構物較多，一般情況下都以兩結構物間為一施工段落，避免了橫向接縫，如有特殊，需設置橫向接縫， 其處理方法是將攤鋪機附近及其下面未經(jīng)壓實的混合料鏟除， 將已碾壓密實且高程和平整度符合要求的末端挖成一橫向垂直向下的斷面， 攤鋪機返回到壓實層的端部， 用木墊板墊至虛鋪高度， 再攤鋪新的混合料， 繼續(xù)下一步施工。二灰碎石簡單來說就是碎石、粉煤灰、石灰按照一定比例調(diào)出來的。摘 要: 本文從判定路基混合料結構狀態(tài)及壓實特性出發(fā)，提出以重型擊實標準值、 試驗路建議值和理論計算值等三個最大干密度構成二灰碎石壓實度控制區(qū)間，供檢驗時掌握。文中提出了最論干密度計算公式（近似值）

51、，可供同行參考。關鍵詞 : 路基 二灰碎石干密度 標準二灰碎石基層的壓實度是極為重要的質(zhì)量檢測指標， 然而在施工檢查驗收過程中，經(jīng)常因壓實度是否達標、 超標而引起爭議， 特別是因超標被判定為“質(zhì)量問題”時往往難以服人。 超標是否就是超密？結構密度適當、 過密、超密如何界定以及會給二灰碎石性能帶來何種變化？學術上似乎也無定論。 對此我們認為首先需要解決的是：作為壓實度計算依據(jù)的二灰級配碎石混合料最大干密度標準如何確定。1 二灰碎石混合料屬于固結（膠結）密實穩(wěn)定結構。其成型強度主要依賴于二灰，特別是石灰的質(zhì)量和數(shù)量所提供的固結作用，而體積穩(wěn)定性則主要由結構狀態(tài)密實程度和空隙率大小決定。 現(xiàn)行公路路面基層施工技術規(guī) ?JTJ0342000 修訂說明中，有關此類混合料組成設計原理的論述，雖較 JTJ03493 有所改進，但涉及其結構狀態(tài)方面，仍然認定當二灰與粒料之比在 15852080 時，混合料就是骨架密實式結構。據(jù)我們推算，若按原規(guī)推薦的 A、B 兩類級配組成圍，能夠形成集料骨架的 475mm以上顆粒重量，百分比僅為： A 類為 3