浅析石灰粉煤灰稳定碎石基层配合比设计及施工要点

浅析石灰粉煤灰稳定碎石基层配合比设计及施工要点

摘要：本文介绍了道路工程的石灰粉煤灰稳定碎石基层的配合比设计，其中包括原材料的采集要求和配合比的设计，介绍了施工方法中的厂拌法，以及石灰粉煤灰稳定碎石基层施工注意的问题。

关键字：石灰粉煤灰稳定碎石；配合比设计；要点；

一、引言

随着道路交通的发展，以石灰土为基层的城市道路越来越不适应其需要，石灰粉煤灰稳定基层碎石是一种半刚性基层。具有承载力强，刚度大，水稳定性好等特点，已经得到广泛应用。鉴于石灰粉煤灰稳定碎石结构的诸多优点，根据设计要求，依照我国公路路面施工技术规范，本文介绍了道路工程的石灰粉煤灰稳定碎石基层的配合比设计，其中包括原材料的采集要求和配合比的设计，介绍了施工方法中的厂拌法，以及石灰粉煤灰稳定碎石基层施工注意的问题。

二、石灰粉煤灰稳定碎石材料要求

（一）石灰：按粉煤灰石灰类道路基层施工及验收规程（CJJ4-97）标准，可以使用钙石灰和镁石灰，适当时可使用磨细的生石灰。生石灰的氧化钙和氧化镁总含量＞60%，消石灰中的氧化钙和氧化镁总含量＞50%。

1．氧化钙的测定：利用石灰中的氧化钙能与蔗糖的相溶性，同时，它与盐酸相互作用可产生蔗糖钙；同样，可以采用而氧化镁与蔗糖的化学反应原理测定氧化钙的成份含量。

根据盐酸溶液的配制标准和标定，根据化学反应原理及应用公式：

Na2CO3?2HCL?2NaCL?H2O?CO2↑。

根据此化学方程，其中当量浓度值（N）：N?Q2?n?1（V为盐酸的消耗量）。

若N>0.5，则要控制加蒸馏水的量 ?V水?V?(2?N?1)。

△V水为加水量（ml），N为己配的盐酸溶液的当量浓度，V为己配盐酸标准溶液的量（ml） 氧化钙的计算公式：

N?V?0.028G?100，其中，N为当量浓度，V为盐酸溶液的体积，

G为石灰总质量。

2．氧化镁的测定：利用EDTA滴定法测定氧化镁含量。

滴定度为： Tcao/EDTA?准溶液。

根据单位重量的氧化镁与氧化钙的含量对比，即：S＝

滴定度值=s?cv1?cv2?0.72Tcao/EDTA。

40.3156.08g，因此可以得出

cv1cv2 ，其中，cv1毫克的氧化钙消耗了v2体积的EDTA标

在EDTA中，利用PH?10的溶液与钙镁相络合的原理，可以检测镁、钙总含量，再将PH值改为大于等于12，与钙离子络合，测出钙含量，再将两者进行差运算，两数之数即为镁的含量。

（二）粉煤灰：基层使用的粉煤灰化学成分中SiO2和AL2O3的总量不能大于70％；在温度为700摄氏度的烧失量≤100％。当烧失量大于10%时，就做试验，当其混合料强度符

合要求时方可采用。

（三）土的塑性指数（用100g平衡锥测定）为11~25，否则，采用压实混合料或粉碎土团粒的措施。当温度过700摄氏度时，应按照粉煤灰石灰类道路基层施工及验收规程检查土中有机物和硫酸盐的含量。

（四）集料：集料包括碎五、砾石、砂砾、高炉矿渣、碎砖和稳定的钢渣等材料。集料的压碎值、抗压强度与适用范围，就符号表1。

表1集料压碎值、搞压强度与其适用范围 抗压强度 压碎值（%） （MPa） 适用范围 悬浮密实骨架密实悬浮密实型混合料 型混合料 型混合料 ≤35 ≤40 — ≤30 ≤35 — — — ≥7.5 快速路与主干路的基层 次干路、去路的基层和快速路、主干路的底基层 （五）水：消解石灰、拌制混合料和混合料基层应采用清洁的地面水、地下水、自来水而且水的PH>6。

三、石灰粉煤灰碎石的配合比设计 在混合料设计中，混合料的结构组成应该具有良好压实性，而且能使压实混合料的加固达到实际工程设计需要的强度。集料数量遵行适当紧密的原则，集料之间的空隙采用无机结合料填充。具体配合比设计是：

（一）石灰粉煤灰稳定碎石配合比设计，包括石灰与粉煤灰的比例设计和石灰粉煤灰与集料之间的比例设计。①确定石灰与粉煤灰的比例：可以采用试验确实比例，可采用1：2到1：4之间常值。②石灰粉煤灰与集料的比例设计：根据石灰粉煤灰含量的不同，分别制作几组标准试件，以确定其采用配合比。

（二）集料级配比设计：依据规范所规定级配范围。选取不同级配区间的材料，进行分别试验，计算出各种级料之间的比例值。

四、石灰粉煤灰稳定碎石基层施工要点

石灰粉煤灰稳定碎石基层施工的方法分为厂拌法（即拌和机拌和）和路拌法，即采用平地机和旋耕机配合拌和。根据厂拌法的方法和步骤，下面进行介绍。

（一）配料拌和与运输。在完成石灰粉煤灰碎石配合比后，根据拌和机料斗的容纳量，结合材料的吸水量，计算材料重量。在进行拌和之前，对石灰、粉煤灰要进行粉碎，有细加工，并合理控制配料拌和的时间，控制拌和时混合料的含水量以及在运输过程中可能导致含水量减少，适当进行二次含水量的增加。

（二）摊铺。在进行摊铺作业前，做好清扫，保湿工作，运输混合料过程中，要注意防止混合料的含水量的减少。混合料运至作业场地后，按工程布线高度进行翻铺、松铺，具体作业参考系数按照试验阶段所确定的参数进行，以保证结构设计厚度。在卸料时，要考虑混合料可能产生的堆底系数与压实系数相异。因此，采用机械摊铺机摊铺，能有效地保证质量。

（三）整型。整型时要控制平整度值和路拱度值。摊铺作业后，采用平行线，对角线进行首次整平；用水准仪和直尺进行二次校核、整型，并采用振动压路机静压，也可以使用平地机整型。

（四）碾压。碾压时注意在最佳含水量时作业，用振动压路机先静压，再小振，大振次序进行碾压多遍，再采用三轮压路机碾压，而且宜采用重型压路机碾压，一般为5次以下。

（五）养生及交通管制。石灰粉煤灰稳定碎石的养生尤其关键，尤其注意其的含水量和

湿润情况，保持湿润度。保温湿润的方法一般采用覆盖稻草或锯末洒水养生或其他保温方法，根据具体情况而定。石灰粉煤灰基层碎石养生期一般为七天，养生期间应封闭交通，严禁车辆通行。砼路面取芯机进行取芯，检查成型情况，密实度、厚度。注意：该检查工作必须在养生和成型一个半月后方可进行等。

五、石灰粉煤灰稳定碎石基层施工注意的问题 （一）备料工作：石灰消解采用注入法消解，而且需要过筛，在雨天应庶盖防雨防尘，同时要保证碎石的级配。注意在雨水天气，或者石灰、粉煤灰停水量过高且影响作业的情况下，可以适当添加生石灰扮，而且要避免石灰在消解后出现过多的小灰团。

（二）材料拌和工作：配料应准确，润料时，注意级配矿石的含水量，拌和场地应硬化。

（三）摊铺、碾压工作：测量放样应准确，压实系数要控制精确；控制平整度；注意跟踪测量，控制标高；碾压时的压实百度就根据压路机械的压实功能决定，压实系数在10到20cm之间，并控制碾压的质量和碾压的次数。

（四）养生与交通管理要点：当环境温度在20摄氏度以上，养生时间不少于7至9天，该期间注意保湿；养生期间，禁止车辆通告；养生期过后，进行取芯分析其板结情况。 （五）注意石灰粉煤灰碎石基层缩裂：干缩会引起石灰粉煤灰碎石基层缩裂，导致结构裂缝，会影响路面的质量。预防主要控制石灰粉煤灰碎石混合料配合比，不能过低，也不能过高，否则会引起抗拉强度低和结构层因的变化而造成拉伸破坏。因此，要合理确定石灰粉煤灰用量，控制细料和粗料的用量，控制石灰粉煤灰碎石含水量。

（六）石灰粉煤灰碎石集料离析：如果这种情况发生，会导致基层底部成型异常，或者更严重的成型问题，最终会出现路面冒浆，异形等严重问题。另外，运输混合料时，注意装载和卸后的摊平工作。

（七）防止石灰粉煤灰碎石表面含水量减少：在液相状态下，石灰粉煤灰碎石的强度才能形成，但是，如果缺水就不能到达规定强度。同时，碎石在摊铺、整型作业过后，表层水会被蒸发。因此，需要控制各个作业的时间比，结合实际情况，进行补水工作。

六、总结 石灰粉煤灰稳定碎石基层具有早期强度高、抗裂性好、施工方便等优点，而且能大量利用工业废料(粉煤灰)，有很好的经济效益和显著的社会效益。通过石灰粉煤灰的适合配合比设计后，按照施工方法，结合施工要点，就能达到预期的工程目标。本文通过对石灰粉煤灰稳定碎石基层配合比设计及施工要点的探讨，对提高我国公路建设质量和拓展粉煤灰应用范围，具有重要意义。

参考文献

[1]公路路面基层施工技术规范，JTJ034-2000.[S]

[2]粉煤灰石灰类道路基层施工及验收规程，CJJ4-97.[S] [3]公路工程无机结合料稳定材料试验规程，JTJ057-94.[S] [4]公路路面基层施工技术规范，JTJ034-2000.[S]

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/e1t7.html