关于路用石灰土和二灰碎石(优质借鉴)

关于路用石灰土和二灰碎石

施工图设计审查中心吴祖德

提要：2010年前我市道路的基层、底基层材料主要采用二灰碎石和石灰土，是一种强度高、耐久性好、造价低、便于施工、质量易保证，可以就地取材，一方面具有良好的路用性能,另一方面可以充分利用工业废料,减少环境污染,具有重要的经济意义和很大的社会和环保效益。近年来高等级公路、城市道路建设中，得到了越来越广泛的应用。本文主要收集这两种材料的路用性能作分析介绍，供交流参考。2010年后，所用粉煤灰的三氧化硫含量大于3%，所做基层产生膨胀、开裂，不能满足路用要求，已改用水泥稳定碎石基层。但只要控制粉煤灰的三氧化硫含量小于3%，二灰碎石还是可以满足路用要求的。

关键词：二灰碎石石灰土路用性能防止半刚性基层收缩裂缝措施

1前言

由于石灰、水泥在土中的水化、水解和结晶作用，使混合料产生强度和板体性，这类材料完工初期，具有柔性材料的工作特性，随着时间的推移，强度逐渐提高，板体性增加，刚度增大。它的最终强度、弹性模量比不掺石灰或水泥的柔性基层要大几倍，但比水泥混凝土要小得多，二灰碎石和石灰土故称为半刚性基层。半刚性基层具有一定的强度和水稳性，适宜用作高等级路面的基层或底基层。但应注意其干缩和温度收缩的特性，表面出现的裂纹容易反射到路面上来，工程中特别要注意防治。

2 石灰土

2.1石灰土概况

石灰土是属于石灰稳定土类，用石灰稳定细粒土（颗粒的最大粒径小于10mm，且其中小于2mm的额粒含量不少于90%）得到混合料简称石灰土。其特点是，具有扳体性．强度比砂石路面要高。有一定的水稳性和抗冻性，初期强度低，但其强度随龄期较长时间增长。其收缩性大，容易开裂。适宜于作二级和二级以下公路与城市道路的基层，也可作各级路面的底基层。石灰土不宜用于潮湿路段。石灰土的7d浸水抗压强度标准（表 1）：

表 1 石灰稳定土的抗压强度标准（《公路路面基层施工技术规范》（JTJ 034-2000））

二级和二级以下公路高速公路和一级公路公路等级

层位

基层（MPa）≥0.8①—

底基层（MPa）0.5～0.7②≥0.8

注：①在低塑性土（塑性指数小于7）地区，石灰稳定砂砾土和碎石土的7d浸水抗压强度应大于0.5MPa （100g平衡锥测液限）。

②低液限于塑性指数小于7的粘性土，且低限值仅用于二级以下公路。高限用于塑性指数大于7

的粘性土。

2.2 石灰对土的改善主要是提高强度，而强度的形成与很多因素有关，如土质、灰质、石灰剂量、含水量和密实度。

2.2.1 土质要求

《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ 1-2008）规定土应符合下列要求：

1) 宜采用塑性指数10～15的粉质土、黏土。

2) 土中的有机物含量宜小于10%。

3) 使用旧路的级配砾石、砂石或杂填土等应先进行试验。级配砾石、

砂石等材料的最大粒径不宜超过分层厚度的60%，且不应大于250px。土中掺入碎砖等粒料时，粒料掺入含量应经试验确定。《粉煤灰石灰类道路基层施工及验收规程》（CJJ 4-97）规定土应符合下列要求：

1）土的塑性指数（用100g平衡锥测定）宜为11～25，并不得小于6或大于30。当土的塑性指数小于6或大于30时，应采取压实混合料或粉碎土团粒的措施。

2）当温度为700℃时，土中有机质含量应小于8%。硫酸盐含量宜小于

0.8％。

塑性指数偏大的重粘土，不易粉碎、拌和，石灰难以与其充分反应，对强度形成不利，这种情况

下，可采用两次拌和工艺，即：第一次加部分石灰拌和后，闷放1～2d，再加入其余石灰进行第二次拌和。塑性指数10以下的亚砂土和砂土，使用石灰较多，难以碾压成型，施工时应采取适当的措施，或采用水泥稳定。塑性指数为15以上的粘性土更适宜于用石灰和水泥综合稳定。

2.2.2 石灰质量

石灰中氧化钙加氧化镁的含量直接决定了石灰对土的稳定效果，石灰等级愈高，在掺加相同合灰量的情况下，有更多的CaO和MgO起作用，因而稳定效果愈好。

《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ 1-2008）规定石灰应符合下列要求：

1）宜用1～3级的新石灰，石灰的技术指标应符合表2的规定。

表2 石灰技术指标

类别项目

钙质生石灰镁质生石灰钙质消石灰镁质消石灰

等级

ⅠⅡⅢⅠⅡⅢⅠⅡⅢⅠⅡⅢ

有效钙加氧化镁

含量（%）

≥85≥80≥70≥80≥75≥65≥65≥60≥55≥60≥55≥50

未消化残渣含量

5mm圆孔筛的筛

余 (%)

≤7≤11≤17≤10≤14≤20——————含水量(%)——————≤4≤4≤4≤4≤4≤4

细度0.71mm方

孔筛的筛余

(%)

——————0≤1≤10≤1≤1

0.125mm方

孔筛的筛余

(%)

——————≤13≤20—≤13≤20—

钙镁石灰的分类

界限，氧化镁含量

(%)

≤5＞5≤4＞4

注：硅、铝、镁氧化物含量之和大于5%的生石灰，有效钙加氧化镁含量指标，Ⅰ等≥75%，Ⅱ等≥70%，Ⅲ等≥60%；未消化残渣含量指标均与镁质生石灰指标相同。

2）磨细生石灰，可不经消解直接使用；块灰应在使用前2～3d完成消解，未能消解的生石灰块应筛除，消解石灰的粒径不得大于10mm。

3）对储存较久或经过雨期的消解石灰应先经过试验，根据活性氧化物的含量决定能否使用和使用方法。

一般情况下，石灰质量按原标准应达到Ⅲ级以上（《建筑石灰》（GB 1594-1979）已废止）（表3）（同表2），按新标准达到合格品以上（《建筑生石灰》（JC/T 479-92））的生石灰的技术指标（表4）。

表3 生石灰的技术指标(《建筑石灰》（GB 1594-1979）已废止)