城市道路石灰稳定土施工质量控制之浅见

朱安杨

摘 要：随着城市道路的迅速发展，石灰稳定土底基层得到广泛的应用。本文通过工程监理实践，从施工过程中的关键环节、常见病害原因与施工质量控制措施三个方面，介绍了如何提高石灰稳定土施工质量。

关键词：石灰稳定土、病害；原因；施工质量；控制

1 前言

石灰稳定土具有良好的力学性能，初期强度和水稳定性较低，后期强度和水稳定较高。实践证明，形成较好的石灰稳定土具有较高的抗压强度和一定的抗拉强度，且成本低，板体性好、具有很大的刚度和荷载分布能力。因此，它是一种较好的底基层材料。石灰稳定土虽然有许多优点，但相对于其它稳定结合料仍有不少缺点，容易出现病害。因此需要经过有效的病害机理分析并采取一定的防治措施，提高道路底基層施工质量，才能最大限度地发挥其性能。

2 施工过程中的关键环节

2.1 铺土、铺灰的厚度计算

石灰稳定土在施工中一般使用现场路拌法施工，其中铺土与铺灰厚度的计算是否准确，影响到石灰的剂量，同时影响着强度、裂缝等一系列技术性质。计算厚度时，需要把设计配合比中的材料质量比换算成体积比。如消石灰与土由质量比换算成体积比的计算公式为：

H=ρ0Ph（1+w）K/ρ

ρ0-石灰松铺厚度

P-石灰干质量与石灰土干质量之比

w-石灰含水量

ρ-石灰湿松密度

h-石灰土压实（设计）厚度

K-石灰土压实度

根据计算白灰的厚度，按照白灰的松湿密度及宽度和车辆吨位，计算每车白灰的摊铺面积。

这里有两处习惯上的错误理解，一是无论测定石灰还是土的密度，都用室内实测的松方干密度；二是石灰土的最大干密度用标准击实试验测得的标准干密度。

首先消石灰都有一定的含水量，其松方密度因含水量的不同而变化，因此施工前应做消石灰的密度随含水量变化的试验，绘出曲线，供施工时查对，以减少剂量误差。石灰与土在装卸或摊铺过程中体积变化较大，不同的摊铺设备对土的压实效果也不同，因此，应测定摊铺并整平后土的密度与含水量，计算出干密度作为此处的松方干密度，用于计算铺土、铺灰的厚度。铺石灰厚度也应以拌和前石灰的密度状态作为此处的计算依据。因此可用摊铺并整平后的厚度控制施工配比，并通过剂量测定进一步校核厚度。在工作中，有时遇到由于密度实测不准确，计算出的铺灰厚度不准确，导致石灰剂量太大或太小，现场压实度起不到控制压实的作用。影响强度的同时还会导致干缩裂缝加剧。现场控制石灰剂量时，应比设计剂量多出0.5%～1%。

其次，在计算铺土、铺灰厚度时，所用的石灰土的最大干密度最好取标准干密度与预计干密度（即设计压实度与标准干密度的乘积）的中间值。

2.2 石灰剂量的检测

石灰剂量的测定目前常用EDTA法，一般约10min测定一个数据。剂量的测定一定要在现场结合料摊铺整平后取样，为减少取样误差可用一个约5m直径的透明塑料筒在取样点垂直切下直至该层底部，将筒内的石灰土全部取出用于测定剂量，并量出灰、土层的厚度。测出的剂量若不合适，及时调整。

2.3 压实度的质量控制

由于施工现场受各种客观原因制约，有时导致土质差别很大，所以要根据不同地段的土质分别进行试验分析并做出相应的标准击实，施工时根据不同土质与之对应的最大干密度与最佳含水量来控制施工压实度。

3 石灰稳定土常见病害原因分析及施工质量控制

3.1 石灰土不均匀

3.1.1现象：石灰土出现花料，灰、土分布不匀。

3.1.2原因分析

①、拌和机具功率不足，拌合深度不够，路槽上未充分拌合均匀。②、直径大于15mm的土块未先粉碎或剔除。③、土的塑性指数较大，容易结团，拌和困难。

3.1.3施工质量控制

①、应选用合适的机具进行路拌法施工，保证有足够的翻拌深度和打碎能力，通常宜选用专用稳定土拌和机，在拌合过程中，应随时检查调整拌合的深度，特别在两层灰土之间不能有素土夹层。

②、土块应尽可能粉碎，最大尺寸不应超过15mm，对于超尺寸土块应予剔除。

③、对于塑性指数较大的土，应用专用机械加强粉碎，在用石灰稳定时，可用两次拌和法，第一次加部分石灰拌和后，闷料一夜，再加入其余石灰，进行第二次拌和。

3.2 压实度不足

3.2.1现象

石灰土压实后，表面轮迹明显，经检测，压实度未达到要求。

3.2.2原因分析

①、压实机具选用不当或碾压层太厚。②、碾压遍数不够。③、含水量过多或过少。④、底槽弹软。

3.2.3施工质量控制

①、石灰土底基层应选用12t以上的压路机或振动压路机碾压。压实厚度在15cm以下时，可选用12-15t的压路机碾压；压实厚度在15-20cm时，应用18-30t的三轮压路机碾压，压实厚度超过上述时，应分层碾压，注意先轻后重。

②、石灰土摊铺后应在1-2天内充分碾压完毕，并保证一定的碾压遍数，直至碾压到要求的压实度为止，同时表面无明显轮迹。一般需碾压6-7遍；路面的两侧应多压2-3遍。

③、当含水量过高或过低时，应采取措施，在达到最佳含水量（或略高，但不超过2%）时才碾压。

④、石灰稳定土施工前，应对其底槽进行严格检查，确保质量达到规范要求，否则易引起许多不良后果。

3.3 碾压时弹簧

3.3.1现象：在碾压过程中，石灰土出现弹簧现象

3.3.2原因分析

①、碾压时，石灰土含水量过高。②、底槽过软，压实度不足或弹簧。

3.3.3施工质量控制

①、石灰土拌和时应控制土的含水量，如土壤过湿应先行翻晒，并宜采用生石灰粉，以缩短晾晒时间，降低石灰土的含水量。

②、施工時应注意气象情况，摊铺后应及时碾压，避免摊铺后碾压前的间断期间遭雨袭击，造成含水量过高以致无法碾压或勉强碾压引起弹簧。

③、当石灰土过干时，可洒水闷料后再进行碾压，水量应予控制并力求均匀，避免局部地方水量过多造成弹簧。

④、碾压时应遵循先轻后重的原则。

⑤、石灰土摊铺前，应对底槽的质量进行检查，保证底槽的压实度，若有“弹簧”现象应先处理后再做上层。

3.4 碾压时发生龟裂

3.4.1现象：石灰土在碾压或养护过程中出现局部或大面积龟裂。

3.4.2原因分析

①、石灰土含水量严重不足。②、土块未充分粉碎或拌和不匀。③、底槽软弱，在压实机械碾压下出现弹簧。④、养生期间，在重车通过，引起结构层破坏。

3.4.3施工质量控制

①、石灰土在拌和碾压过程中，应经常检查含水量。含水量不足时，应及时洒水。应使石灰土的含水量等于或略大于最佳值时进行碾压。

②、加强石灰土粉碎和拌和，对不易粉碎的粘土宜采用专用机械，并可采用二次拌和法。对超尺寸土块予以剔除。

③、应保证底槽的充分压实，对土基不论路堤或路堑，必须用18-21t三轮压路机或等效的碾压机械进行碾压检验（压3-4遍），在碾压过程中，如发现过干或表层松散，应适当加水；如土过湿，发生“弹簧”现象，应采用挖开晾晒、换土、掺石灰等措施进行处理。

④、养生期间，应禁止重型车辆通行。

3.5 未结成整体

3.5.1现象

石灰土经碾压一定时间后，仍较松散，未结成板体。

3.5.2原因分析

①、石灰质量差或掺加量不足

②、压实度不足

3.5.3施工质量控制

①、施工前，应对石灰质量进行检验，避免使用存放时间过长的石灰或劣质石灰，消解石灰应在两周内用完。②、进行充分的压实，达到规定的压实度。

3.6 表面起皮松散

3.6.1现象

灰土结构层施工完毕后，表面起皮，呈松散状。

3.6.2原因分析

①、碾压时含水量不足。

②、碾压时为弥补厚度或标高不足，采用薄层贴补。

3.6.3施工质量控制

①、施工时应在最佳含水量左右碾压，表面干燥时，应适量洒水。

②、禁止薄层贴补，局部低洼之处，应留待修筑上层结构时解决；如在初始碾压后发现高低不平，可将高处铲去，低处翻松（须10cm以上），补料摊平、再压实。碾压过程中有起皮现象，应及时翻开重新拌和碾压。

③、灰土表面发生起皮现象后，应予铲除，其厚度或标高不足部分，可留待修筑上层结构时解决。

4 结语

综上所述，为保证石灰土底基层的施工与使用质量，在施工前必须认真选料；不得采用冻土、渗水性土、腐植土、有机物含量土，粉碎后最大粒径不得大于15mm，石灰需要严格控制有效钙和氧化镁的含量。在石灰土施工中最重要的环节是“一最佳两均匀”，即最佳含水量，灰土拌和均匀，含水量均匀。把握住这两个环节，就可以大大提高石灰土施工质量。