生石灰在高速公路路基填料改良中的应用

（ ｐ ．ｏ ｖｌＥｎ ．，Ｈｕ ｑａ ｉ．，３ ２０ Ｄｅ ｔ ｆＣｉｉ ｇ ａ ｉｏ Ｕｎｖ ６ １ １，Ｑｕ ｎ ｈ ａ ｚ ｏｕ，Ｃｈ ｎ ） ｉ ａ
表 ３ 生 石灰 的 质 量 要 求
收 稿 日期 ２ ０ 一 ｉ０ ０ ３ ｉ －９
作 者 简 介 华 建 兵 （９ ２）男 ． 士 研 究 生 ，主要 从 事 施 工 和 结 构 寿 命 的研 究 ． － ｉ ｈ ａｂ ｕ ＠ １ ３ ｃｍ １ ７一 ， 硕 Ｅ ｍａ ： ｕｊｓｎ ６ ．ｏ ｌ 基 金 项 目 建 设 部 国家 建 设 规 范 第 ６ 科 研 基 金 资 助项 目（ ＫＹ Ｏ １ 批 ＧＢ ６ Ｏ ）
随着 公路 网快 速形 成 ， 速公路 建设 正 在迅 猛发 展． 高 急需一 种性 能优 良、 经济合 理 、 施工 方便 的路基
材料 ． 文 以某 段路 基两侧 Ｔ６ ， ５取土 坑为 例 ， 生 石灰处 理粉 质砂 土 ， 本 ４ Ｔ６ 用 具有 显著 效果 和现 实意义 ．
１ 对 路 基填 料 的基 本 要 求 及 其 控 制指 标
生石 灰加 到粉 质砂 土 中， 既可 吸收 土 中多余 水分 ， 可反 应 生成 有 显 著胶 结 能力 的二 氧化 钙． 又 使松 散状粉 质 砂 土转 为 有粘性 的复 合 土层 ， 即改 良土 层． 碾压后 具有 较 高 的强度 和 良好 的稳定 性． 经 同时 ， 生 石灰 的酸 化作 用使 路基 土体获 得长期 的强度 储备 ， 确保 路 基在使 用 中具有 足 够 的强度 和稳 定性 ． 为达 到 改 良路 基 的 目的 ， 对 比试验 和分 析后 ， 经 要求 原 材料质 量分 数符 合 一定 的质 量标 准。 （ ３ ４ ． 表 ，）
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３ ５ 现 场 弯 沉 检 测 ．
为 确保路 基稳定 ， 尚需进 行 现场 弯沉 检测 ． 因现 场直接 测 试路基 的 回弹模 量 操作 复 杂 、 时 ， 费 故 采 用 Ｂ Ｚ １ ０标准 轴载 试验 车． 灰 土路 基 进 行 检 测 ， 测 得 弯沉 值 Ｌ 表 ７ 路基弯沉检测结果。 Ｚ 一０ 对 所 ０ （ ． １ｒｍ） 利用 公 式 Ｌ ＝９３ ８ ｏ 蜩 ， 出 ． 测 数 据 及 分 析 结 实测点数 计算点数 Ｌ ０ ０ ａ 。． 。 ０Ｅ 算 检 ｏ
Ａ ｐ ． ００ ｒ２ ４
２０ ０ ４年 ４月
文 章 编 号 １ ０—０ ３ ２ ０ ）２０ ２ —４ ０ ０５ １ （０ ４ ０ —２００
生 石灰 在 高速 公 路 路基 填 料 改 良 中 的应 用
华 建 兵 施 养 杭
（ 侨 大 学 土 木 ． 系 ， 建 泉 州 ３ ２ １ ） 华 ｆ程 福 ６ ０ １
动碾 压 １ ～２遍 ， 然后 光 轮碾压 ５ ６ ． ～ 遍 碾压 必 须 一气 呵成 ， 表 ６ 灰土抗压强度试验结果
采 用平 地机 修整 路 基 横 坡 及 纵坡 ． ６ （ ）撒 水 养 护 ， 般 每 ４ 一 ５
ｍｉ 右撒水 一 次． ７ ｎ左 （ ）压 实度 检测 ， 标准 见表 ２ （ ）以后 其 ．８ 各 层 灰土 的施工 方 法 重 复 （ ） （ ） 应 特 别 注 意 ， 雨 季 施 ４ ～ ７． 在 工 时 必须 防止边 坡 冲刷 ， 可用 防水 布覆 盖保 护．
对 路基 填 料提 出 明确要求 （ ｌ ２ ． 中 Ｃ Ｒ值 以标 准贯 入量 为 ２ ５ 表 ，）表 Ｂ ． ｍｍ 计算 值 ．
表 １ 路 基 填 料 最 小 强 度 和 最 大 粒 径 要 求 表 ２ 路基压实度 （ 型） 重
２ 用 生 石灰 处 理 粉 质 砂 土 的 原 理 及 其 材 料 要 求
３ ４ 灰土抗 压 强度试 验 ． 按 上述 步骤 严 格 施 工 后 ， 尚应 检 测 路 基 灰 土抗 压 强度 ， 结 果见表 ６ 显 然 ， 理后 粉质 砂 土无侧 限抗 压 强度 均满 足 高 ． 处
速 公路 路基 的要 求 ． 在综 合 考 虑技 术 、 济 因素 及碾 压 效果 经 后， 可用 ０ ０ ～０ ０ ． ３ ． ５的灰剂 量作 为改 良粉质砂 土 的标准 ． 方法 可行 ， 工方便 ， 术可 靠 ， 果理 想． 施 技 效
国高 速公路 建设 的基本 情况 ， 有较 高 的推广应 用 价值． 具
参 考 文 献
１ 中华 人 民共 和 国 行 业 标 准 技 术 委 员 会 编 ．Ｊ ｊ０ ３９ Ｔ １—５公 路 路 基 设 计 规 范 Ｅ ］ ｓ ．北 京 ： 民 交 通 出 版 社 ，９６ １ ２ 人 ｌ９．～ ２ 中 华 人 民共 和 国 行 业标 准 技 术 委 员 会 编 ．Ｓ ３ —９ ９土 工试 验规 程 Ｅ ］ Ｌ ２ ７１９ ｓ ．北 京 ： 国水 利水 电 出版 社 ，１ ９ ．１ ５ 中 ９９ ～ ３ 高 速 公 路丛 书 编 委会 编．高 速 公 路 路 基 设 计 与施 工 ［ ．北 京 ： 民 交通 出 版 社 ，ｌ９ ．２ ～９ Ｍ］ 人 ９７ ３ ８ ４ 福 建 省 高速 公路 建设 总指 挥 编 ．泉 厦 高 速 公 路 论 文 汇编 ［ ．北 京 ： 民交 通 出 版 社 ，９８ ７ ０ Ｍ］ 人 ｌ ９ ．１ ～１ ５ ５ 梁 钟祺 ．土 力 学 与 路 基 ［ ．北 京 ： 国铁 道 出版 社 ，９ ０ ５ ～ ７ Ｍ］ 中 ｌ ８． ３ ８
路 基 填料 要求 土体颗 粒 问摩擦 系数 大 、 易 压缩 、 不 透水 性好 、 强度 受水 影 ， ／ ． Ｎ ｌ 压实 后获 得足 够强度 ，
和稳定 性 ． 要求 路基 填料压 实 指标 为压实 度 和路 基强 度 为 回弹模 量 ． ［ ］ 路 基填 料 强 度 采用 国外较 文 １对 常用 的 Ｃ Ｒ（ Ｂ 加州 承载 比） 指标 ， 实 际 中仍 沿 用 压 实度 和 回弹模 量 进 行 双 控． 但 因此 ， 据 实 际情 况 ， 根
Ｕ ４ ２ ３ ６ ： Ｕ ４ ６ ２ ３ ： ＴＵ ５ ｌ ０ １． ６ １ ． ０ ２ ＿ ２ 文献标识码 Ａ
干密度 、Ｄ Ｅ ＴＡ 滴 定 量 及 无侧 限抗 压 强度 ． 合 理 工 艺操 作 达 到 路基 土 压 实度 和 回弹 模 量 的技 术 指 标 ． 经
中图分类号
用掺 外 加剂 的办 法 ， 如掺 加水 泥工 业废 料 、 石灰 、 稳定 剂 或凝结 剂 ． 本工 程 用生 石灰 进行 土性 处理 ．
０ ０ ０
３ ２ 场 地 土 的 实 验 参 数 及 其 改 良 工 艺 ．
５ ４ ３
６ Ｏ
０
ｌ
以某路段 Ｔ ４和 Ｔ６ “ 场地土 为对 象 ， ６ ５ 采用 一 等 品 的 生 石灰 和消 石 灰 粉 ， 有效 钙 ＋ 氧化 镁 含 量 ≥ ０６（ ． ５ 质量分 数 ） 试验取 样 深度及 经分 析后 ， 到不 同石灰 剂 量 灰 土 的结果 如表 ５所 示 ． 指标 的相互 ． 得 各
① 弯 沉 值 （ 检 测 应 在 不 Ｌ） 利 季 节 进行 ， 在 非 不 利 若 季 节 检 测 应 乘 以 季 节 影 响 系数
基 的要 求． 灰土 比较经 济合理 ， 且能满 足 技术 要求 ． 可见 ， 文对 高 速 公 路路 基 填 料 的改 良方 法 ， 合 我 本 符
摘要 关键词
作 粉 质 砂 土 掺 人 生 石 灰 改 良研 究 ． 改 良土 用 作 高 速 路 基 填 料 的试 验 数 据 为 灰 剂 量 、 佳 含 水 量 、 大 获 最 最 粉 质 砂 土 ， 基 填 料 ， 石 灰 ，施工 工 艺 ． 侧 限 抗 压 强 度 ，压 实 度 ，弯 沉 值 路 生 无
３ 工 程 实 例 应 用
３ １ 工 程 地 质 状 况 ．
低 至 高 液 限粘 性 粉 土 ， 一０ ２ ～ ０ ３ ， 叫 ． ６ ． ４ Ｊ 一５ ５ ｌ ． ． 最 佳 含 水 量 （ 量 分 数 ， 同 ） ． ～ １８ 其 质 下 为
０ １ ～Ｏ １ ， 大干密度 为 １ ７ ～ １ ９ ｃ 。该 土不 能 直接作 为 路基 填料 ， ． ２ ．４ 最 ． ６ ． ６ｇ· ｍ＿． 含水 量 词 整 和土性 改 良
果， 如表 ７所示 ． 中 ｓ为标 准差 ， 为变异 系数 ， 表 ｚ为保障 系数 ， 为代 Ｌ
表 弯沉值 ．
Ｓ ２９ ０． ．５ ３ｌ
ｏ ９ １． ７００
Ｚ Ｌ ２． ｌ ０． ０ ９ ８６ ０
４ 结束 语
用 生石 灰来 处理粉 质砂 土 ， 使之 成 为路基 土体 ． 经试 验分 析和 工程 实 践 ， 果表 明压 实度 、 侧 限抗 压强度 、 结 无 弯沉值 等 指标 ， 满足 高速 公路 路 均
０ ｌ ３
０
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一
图 １ 灰 剂 量 与 最 大 干 密 度 关 系 曲线
图 ２ 石 灰 剂 量 与 Ｅ ＴＡ 消 耗 量 关 系 曲线 Ｄ
（ ）Ｔ６ ａ ４号 取 土 坑
（ ）Ｔ６ ｂ ５号 取 土 坑
图 ３ 灰 剂 量 与 最 佳 含 水 量 关 系 曲线
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第 ２ ５卷
第 ２期
华 侨 大 学 学 报 （自 然 科 学 版 ）
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆ Ｈｕ ｑ ａ ｉ ｅ ｓｔ （ ｔ ｒ ｌ ｃｅ ｃ ） ｏ ｒ ａ ｏ ａ ｉｏ Ｕｎ ｖ ｒ ｉｙ Ｎａ ｕ ａ Ｓ ｉｎ ｅ
Ｖｏ ． ５ Ｎｏ ２ １２ ．
３ ３ 场 地土 改 良工艺 的研究 及其 步骤 ．
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２２ ２
华 侨 大 学 学 报 （ 然 科 学 版） 自
对 场地 土 改 良应 按下 述要 求 和 步骤进 行 ． １ （ ）石 灰 品质 检 测 ， 准 见 表 ３ （ ）土 场 闷灰 ， 低 土 体 标 ．２ 降 含 水量 ， 消解 生石 灰． ３ 且 （ ）用挖 掘 机均 匀 翻拌灰 土并检 测 含水 量 和灰 剂 量 ． ４ （ ）运灰 土 到路 床 ， 五 铧 用 犁翻 拌 ， 耕机 碎 土． 体松铺 原 度 ３ ｍ， 再 次 检测 含 水 量 和 灰剂 量 ， 定 是 否需 要 加 消石 灰 （ 品 旋 土 ０ｃ 并 决 其 质标 准见 表 ４ 本 试验 采用 一等 钙质 消 石灰粉 ） 调节含 水 量． ５ ， 及 （ ）用碾 压机 对路 基 土体碾 压． 先振 首
０ ０ ０ Ｏ
关 系如 图 １ ３ 图中 Ｅ Ａ 消耗量 Ｖ、 佳 含水 量 ｗ 和 灰剂 量 ａ均 为质 量分数 ， 为最 大干 密度 ． ～ ． ∞ ＤＴ 最 Ｉ Ｄ
表 ５ 试 验 参 数 及 相 关 指 标
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０ ６ ０
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第 wenku.baidu.com 期
华 建 兵 等 ：生 石 灰 在 高速 公 路 路 基 填 料 改 良 中 的应 用
２１ ２
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有 效 钙 ＋ 氧 化镁 含量 （ 量 分 数 ≥ ） 质
含水率（ 量分数≥） 质
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０ ７ ． １ｍｍ 方 孔 筛 的 筛 余 量 （ 量 分 数 ≥ ） 质 ０ １ ５ｍｍ 方 孔 筛 的筛 余 量 （ ． ２ 质量 分 数 ≥ ）