无机结合料稳定基层VIP

石灰稳定土石灰稳定土 将消石灰粉或生石灰粉掺人各种粉碎或原来松散的土中，经拌合、压实及养护后得到的混合料，称为石灰稳定土。它包括石灰土、石灰稳定砂砾土、石灰碎石土等。石灰稳定土具有一定的强度和耐水性。广泛用作建筑物的基础、地面的垫层及道路的路面基层。水泥稳定土水泥稳定土是用水泥做结合料所得的混合料的一个广义的名称，它既包括用水泥稳定各种细粒土，也包括用水泥稳定各种中粒土和粗粒土。 在经过粉碎的或原来松散的土中，掺入足量的水泥和水，经拌和得到的混合料在压实和养生后，当其抗压强度符合规定的要求时，称为水泥稳定土。用水泥稳定细粒土得到的强度符合要求的混合料，视所用的土类而定，可简称为水泥土、水泥砂或水泥石屑等。用水泥稳定中粒土和粗粒土得到的强度符合要求的混合料，视所用原材料而定，可简称为水泥碎石、水泥砂砾等。 在稳定各种土时，时常根据设计强度和耐久性等要求，以及地方材料的供应情况，同时用水泥和石灰、水泥和粉煤灰稳定某种土得到的混合料，简称综合稳定土。 另外，仅使用少量水泥改善各种土的塑性指数或提高其强度(如cDR值)而达不到水泥稳定土规定的强度要求时，这种材料可称为水泥改善土。 水泥稳定土的适用范围: 水泥稳定土可适用于各级公路的基层和底基层，但水泥土不得用做二级和二级以上公路高级路面的基层。水泥稳定中粒土和粗粒土用做基层时，水泥剂量不宜超过6%。必要时，应首先改善集料的级配，然后用水泥稳定。 在只能使用水泥稳定细粒土做基层时或水泥稳定集料的强度要求明显大于规定时，水泥剂量不受此限制。 水泥稳定土对土的要求: 对土的一般要求是易于破碎，满足一定的级配，便于碾压成型。高速公路工程上用于水泥稳定层的土，通常按照土中组成颗粒（包括碎石、砾石、砂颗粒，不包括土块和土团）的粒径大小和组成，将土分为下列三种： 细粒土：颗粒的最大粒径小于9.5mm，且其中小于2.36mm的颗粒含量不小于90%（如塑性指数不同的各种粘性土、粉性土、砂性土、砂和石屑等）。 中粒土：颗粒的最大粒径小于26.5mm，且其中小于19.0mm的颗粒含量不小于90%（如沙砾石、碎石土、级配沙砾、级配碎石等）。 粗粒土：颗粒的最大粒径小于37.5mm，且其中小于31.5mm的颗粒含量不小于90%（如沙砾石、碎石土、级配沙砾、级配碎石等）。 水泥稳定土结构层的施工: 水泥稳定土结构层宜在春末和气温较高季节组织施工。施工期的日最低气温应在5以上，在有冰冻的地区，并应在第1次重冰冻（-3-5）到来之前半个月到一个月完成。 在雨季施工水泥稳定土，特别是水泥土结构层时，应特别注意气候变化，勿使水泥和混合料遭雨淋。降应时应停止施工，但已经摊铺的水泥混合料应尽快碾压密实。路拌法施工时，应采取措施排除下承层表面的水，勿使运到路上的集料过分潮湿。 水泥稳定土结构层施工时，应遵守下列规定： （1）土块应尽可能粉碎，土块最大尺寸不应大于15mm。 （2）配料应准确。 （3）路拌法施工时水泥应摊铺均匀。 （4）洒水、拌和均匀。 （5）应严格控制基层厚度和高程，其路拱横坡应与面层一致。 （6）应在混合料处于或略大于最佳含水量（气候炎热干燥时，基层混合料可大1%2%）时进行碾压，直到达到下列按重型击实试验法确定的要求压实度（最低要求）。 基层： 高速公路和一级公路98%二级和二级以下公路水泥稳定中粒土和粗粒土97%水泥稳定细粒土93%底基层： 高速公路和一级公路水泥稳定中粒土和粗粒土97%水泥稳定细粒土95%二级和二级以下公路水泥稳定中粒土和粗粒土95%水泥稳定细粒土93%由于当前有多种大能量压路机，宜提高压实度1%2%。二灰土简介二灰土是用石灰和粉煤灰按一定比例与混合后的一种无机材料。 它的具体名称视所用土的不同而定，二灰与砂砾称二灰砂砾 土，二灰与碎石称二灰碎石土，二灰土与细粒土称二灰土，二灰 与工业废渣称二灰渣。近二十多年来，石灰、粉煤灰用作添加于天然细粒土或粘土中的稳定性材料越来越常见，特别在道路工程中的路基施工中，这主要是路基填料用量大，石灰和粉煤灰的材料来源比较广泛，而且价格低廉，施工简单，力学性能和水稳性好，成为土质改良的重要方法。我国公路部门在许多公路建设中（特别是高等级公路）都有用二灰稳定土，铁路部门在路基病害的治理方法也大量应用了改良土，而且在新线的建设中也有应用。同时也应注意到由于二灰土强度、密度的影响因素比较多，也比较复杂，若掌握不好，轻则影响质量，重则导致失败，本文的目的正是就二灰土的配比优化选择和时间效应问题进行探讨，并为二灰土在黄土地基处理中的应用提供了理论依据。 二灰稳定土施工质量控制是保证工程质量 的关键，只有科学组织施工，才能做出高质量的二灰土结构来。 所谓二灰土顾名思义是由石灰、粉煤灰、土三种无机物有机组合，通过专门的设备，拌和、摊铺到碾压成型形成一种路用承重层材料。 一、二灰土的特性1.、二灰土具有较高强度二灰土成型后，虽然早期强度偏低，在气温较高的季节，如夏天7天无侧限抗压强度能达到0.6-0.8Mpa，在春天及秋天7天无侧限抗压强度能达到0.5Mpa左右，但二灰土后期强度高，一个月在夏季能达到1.7-2.0Mpa，二个月能达到3Mpa，以后强度还不断慢慢增长，因此，二灰土具有较高强度的一种路面结构层。 2、二灰土整体性好二灰土成型后，经过一段时间的养护，其强度逐渐增高，最后形成一个有机的整体，形成整体的原因有两种，首先是由于石灰、粉煤灰含有许多化学活性物其中氧化钙、二氧化硅物质所形成的离子与粘土颗粒的离子发生化学、物理反应，从而形成大团粒结晶体，具有很高的强度；其次是由于机械的物理力学作用，二灰土摊平后，经过重型压实机具将其密实，使二灰土形成紧密的结合体；第一种情况是二灰土形成强度、板结的主要原理；第二种情况则是二灰土中强度形成的必要条件。因此，二灰土经过密实后具有良好的整体性。 3、二灰土具有良好的水稳性和抗低温能力由于二灰土内部的物理化学反应，从而形成致密的整体，雨水不容易渗透，同时因为二灰土的化学反应有放热现象，致使在低温季度施工二灰土的强度仍不断增高，天津疏港公路在三月中旬施工的二灰土，通过现场检测7天强度能在0.4Mpa以上能充分说明二灰土抗低温能力。 4、二灰土施工方便由于二灰土强度上来慢、是因为其物理化学反应也较之缓慢，因此从拌合到摊铺、碾压均有较长的操作时间，便于掌握不象水泥稳定材料从拌合到碾压只能在初凝时间内完成，一般控制在4 5小时之内。而二灰土从拌合到碾压成型，可以延长12天，对其强度没有太大的影响，所以，施工时受雨水、机械设备、人为因素的影响相对要小得多，施工二灰土相对比较容易和方便。 5、二灰土造价相对较为经济要达到同样强度指标的二灰土与水泥稳定土造价比较，以15cm厚度为例，其二灰土材料成本较水泥稳定土成本低0.40.8元/m2（衡水106线和天津疏港公路报价综合中价）。同时，有效地利用了工业废料，减少了环境污染，对环保起着助进作用。 6、二灰土提高了土源利用率特别对于低塑和高塑的土质，二灰的加入起到了改善作用，众所周知，对塑指小于12的土质，仅靠石灰稳定效果不理想，7天无侧限强度在0.5Mpa左右，达不到规范要求0.7Mpa，而通过石灰、粉煤灰两种材料进行稳定，则其强度明显改观，98年我公司承揽的衡水106项目，7天强度达0.6Mpa以上，30天后达到1.7Mpa，当地的土源塑指均在12以下，而相对应的天津疏港公路在塘沽区段土质塑指均在23以上，仅靠石灰稳定很难搅拌成型，总有不少大于5cm的土颗粒存在，因此，其拌合不均匀，但通过采用二灰土稳定后，先将粉煤灰与土预拌存放一段时间后，再与石灰搅拌在一起使较大颗粒的土块易于打开，搅拌也比较均匀，压实后强度也特别高。 由于二灰土具有以上诸多优点，因此，在北方具备条件的地方，比较广泛的采用二灰土这种材料作为道路底基层或基层，收到了良好的经济与社会效益。 二、二灰土的施工质量控制尽管二灰土具有良好特性，但如果施工缺乏科学知识，不按操作规程办事，很容易出现弹簧、起皮、裂缝等常见病害，因此，本人就近几年对二灰土施工所了解和掌握到的一些情况，谈谈个人的一些看法。 （一）、二灰土的组成设计 二灰土的组成设计也象水泥稳定集料一样十分重要，不能等闲视之，优秀的组成设计不仅能满足设计和规范要求，同时能节约成本，因此，作为施工企业应高度重视。 1）、二灰土的选材石灰应满足三级灰以上，充分消解，具有较强的化学活性，即石灰不能长时间存放，长时间存放会导致失效，因为它是二灰土中的主化剂。因此，对石灰品质要有较高的要求。粉煤灰材料差别较大，有的厂家出的粉煤灰颗粒细，烧失量也小，有的厂家出的粉煤灰烧失量大，且颗粒粗，品质不稳定，由于粉煤灰是二灰土的第二固化剂，对其强度有较大影响，实验表明，细度模量小，浇失量小的粉煤灰配置稳定性明显好于粉煤颗粒粗、烧失量大的二灰土，所以，在选粉煤灰要注重挑颗粒小、烧失量小的粉煤灰作为二灰土原材料。 土在二灰土中所占的比例较大，它起到混合料骨架作用。有关试验资料表明，在同种二灰土比例的情况下，随着土质的塑指变化而发生变化，特别是塑指1020之间其二灰土强度变化尤为明显，塑指高二灰土强度亦高。但由于土质塑指越高越难以粉碎，不便于施工（特别是塑指在20以上），因此，选择土的时候要挑选塑塑指在1318之间的比较理想，既容易满足二灰土强度要求，又满足施工的和易性。 2）配合比设计首先由试验室确定二灰土三种材料各自的比例，试验时一般固定一组材料用量不变，然后调其他两种材料比例，我们通过106线的试验可以看出，石灰用量从8%增加14%，其强度不断增加，早期强度尤为明显，但到14%以后，其强度并不明显。而粉煤灰用量从15%45%增加含量其强度也不断增加，特别是后期强度（1个月、2个月）比较明显，但45%以后，强度反而下降，这说明粉煤灰到45%是极限，但粉煤灰用量越大，由于是灰质，因此，施工难度就越大。 试验配比要遵循经济合理，早期强度高，便于施工的原则，对于华北地区比较经济又满足设计和规范要求的比例为：石灰：粉煤灰：土为（812）：（3040）：（4862）在施工时试配比可以参照上面的比例进行试验和调整，从而选择最佳配合比。 （二）施工技术质量控制 1、二灰土的拌合二灰土的拌制可以采用两种拌合方法，一是路拌，即先在路基将土方摊开，然后铺上粉煤灰，最后铺上石灰将三种材料采用灰土拌合机拌合均匀；二是采用厂拌，即将二灰土采用稳定土拌合机集中拌合，然后拉到路基上。从经济造价上讲路拌可能略为经济些，但从质量速度来讲厂拌要占一定的优势，特别是对于集中取土来讲，其优势更加明显，作者偏向集中厂拌这一方法。 无论是路拌还是厂拌要求三种材料拌合均匀颜色一致，在拌合过程中应掌握下列原则。 对于路拌而言，1）要掌握各种材料虚摊厚度（由试验取样确定），2）布灰（石灰、粉煤灰）布土要均匀，厚薄一致，特别是粉煤灰、石灰应码成标准断面，形成长条，然后用人工均匀洒开，并有现场技术人员或测量人员随时检测其厚度，发现有不均匀情况要及时处理，3）拌合之前要先进行洒水，拌合一遍后，抽样检测含水量，如果不够再进行第二次洒水，含水量要比最佳含水量大23个百分点，然后再拌合12遍使之形成较均匀的二灰土，4）拌合时要特别注意是否有夹层从以往施工情况来看，都不同程度的存在夹层情况，如果处理不好将带来严重恶果，102京哈一级路三河段其中2km左右就是由于灰土拌合不彻底，路基与灰土之间形成12cm厚的夹层，通车不到半年路面出现严重龟裂而导致全面返工，究其原因就是由于夹层所引起的，酿成了不良社会影响和较大经济损失。在路拌时特别是拌合机性能不太好，且遇旧路改建路基顶凹凸不平，则最容易出现夹层情况，因此，必须加强检测密度，发现后及时处理，如果遇到大面积这种情况，而并非机械操作人员的原因，那么，拌合一遍后，就应将灰土铲成堆，然后再摊开进行第二、第三次拌合，如果是厂拌就不会出现夹层情况，因此，厂拌优于路拌原因就在这里。 对于厂拌而言，其配合比、含水量、拌合的均匀性就比较好控制，而厂拌要注意的是土质不能过湿，形成大团粒，而影响搅拌，遇到这种情况时，应先将土方塑化处理，既先预加一部分石灰进行闷灰处理，使之砂化，颗粒变细，便于拌合。其次对于石灰、粉煤灰拌合之前预加一部分水，使之不过于干燥，拌合时杨尘，避免污染环境，但加水不能过大，使之形成团粒，这样不利于二灰土搅拌均匀。 2、二灰土的摊铺碾压如果是路拌，二灰土拌合均匀后即采用平地机进行平整，如果是厂拌，则先用推土机摊开初平，然后再用平地机进行精平。碾压应遵循先稳压后振压再静压的原则，既用轻型压路机进行碾压，使二灰土稳定，然后用振动压路机碾压12遍，最后用1821t三轮压机碾压23遍达到压实度标准。 三、二灰土容易出现的质量问题在施工过程中二灰土容易出现的质量问题，集中表现在不好成型，主要有三个方面，表层起皮，弹簧和裂缝。 1、表层起皮现象二灰土表层起皮既影响美观又影响路面质量，由于这些起皮很容易形成夹层，起皮现象归纳起来有两种情况：第一是由于表层过湿，碾压时掌握不好二灰土被压路机轮子粘起，而出现的麻麻点点，并越积越多，第二是由于表层含水量过小，碾压时发生推移而起皮，对于第一种情况而言，碾压时要掌握好时间，待表层接近最佳含水量时进行碾压，第二种情况的出现则比较麻烦，若是整层灰土含水量均小于最佳含水量则应重新洒水补充水份后再拌合。若是因表面23cm厚二灰土含水量不够，则先洒水补充水份待表面二灰土接近最佳含水量不发生粘轮而进行碾压。 2、二灰土弹簧现象二灰土弹簧现象有两种情况，一是由于二灰土过干出现干弹簧，二是由于二灰土过湿而出现湿弹簧，二灰土最佳含水量比较大，一般在19%左右，随着粉煤灰比例增加，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，尽量减少弹簧现象的出现，从而加快施工进度。 3、二灰土的裂缝现象二灰土由于配比、施工、养护不当很容易产生裂缝，在天津疏港公路于庄子以西20km左右二灰土开裂特别明显，有的缝宽达45mm，而且纵横交错，有的深度45cm，而有的则整层裂透。严重影响路面基层的整体性和灰土强度，为此，局部路段进行了返工，而在疏港公路施工我公司承建8km却有没有出现这种情况，通过对比分析，我们认为裂与不裂跟下列因素有直接关系。 1）土质问题的影响 土质塑指越高则二灰土出现的裂缝机率越多，这是因为塑指高的土有较强的伸缩性，遇水发胀，烘干则收缩，因此在选择二灰土的土质时，应选择塑指在20以下的土质，但不能低于10，如果塑指太低则影响二灰土强度。 2）配合比的影响 二灰土三种材料若土的比例越大，则二灰土出现裂缝的机率越高，这是因为土对水的敏感程度要比石灰、粉煤灰大，因此，在二灰土配比时要尽量控制土的比例，由于土比粉煤灰便宜，因此，有些单位采取增大土的比例，减少粉煤灰用量，从而降低成本，殊不知产生的裂缝将要严重得多。象天津疏港公路于庄子以西就基于这一情况而产生。 3）含水量的影响 由于二灰土中有大部分粉煤灰、石灰成份对水的敏感性相对较弱，而施工时其含水量略比最佳含水量偏大23%，容易成型，且不起皮，并容易压实，但由于含水量增大，加上成型以后，水份的蒸发速度快，因此，二灰土中的土产生激烈的收缩从而导致二灰土开裂，含水量越大开裂的程度就越宽越深。 养护不及时产生裂缝由于二灰土是接近或略大于最佳含水量时碾压成型的，成型以后，二灰土得不到及时养护，则容易产生表面开裂，这种开裂如果不与土质互相影响，则开裂程度是轻微的，且深度较浅，但如果与上面三种情况叠加在一起，则将产生较深、越宽、面积较大的龟裂。另一个主要原因则是石灰、粉煤灰含有较高的化学活性物，象二氧化钙起一系列物理化学反应。发生反应时需要吸收水分子形成晶体变成晶体颗粒，同时在反应过程中进行放热也要蒸发一部分水份，在初期反应较快，如果水份得不到及时的补充，则很容易发生收缩裂缝，因此，二灰土成型后养护十分重要，一般最少七天。如果在上面层不能及时覆盖且洒水养护困难间断时间较长的话，可以采取覆盖土养生的办法，从而保证二灰土水份缓慢蒸发，避免裂缝增多增大。 综上所述三种常见质量问题，大多与含水量有关，控制好含水量则是二灰土成功的一个关键，因此，作为施工人员必须严格掌握二灰土的含水量控制，在春、夏交接阶段由于气温高水份蒸发快，那么含水量略为比最佳含水量偏大23%，如果在雨季或夏、秋交接时间，经常下雨，则施工含水量控制在最佳含水量为好，同时要特别注意的是含水量的检测方法，用烧失量检测二灰土含水量可能出现较大偏差，这是因为二灰土中的粉煤灰由于含有易燃物质煤，在作烧失量的时候粉煤灰有一部分物质被烧掉而总重量变轻，如果将这一部分烧失量当作含水量那么肯定会出现含水量偏低而不准，这种情况曾在一些施工单位出现过，明明测出二灰土含水量略大于或接近最佳含水量，而碾压起来却都很难成型，甚至出现严重起皮，从拌合均匀性，碾压机具的配备找原因，就是找不出问题的症结，后偶然发现水车出故障的地方由于流水较多，碾压后非但不起皮，反而发青发亮，这说明还是含水量小，继而推断到含水量测定不准从而找出了是由于粉煤灰烧失量的原因。采用烧失量测定含水量速度比较快，这方法也可以采用，但是这种试验手段使用之前，必须由烘干法与烧失量多作几组对比试验从而确定同一路段、同一级配粉煤灰的烧失量，这样就在烧失量的基础上减去确定的粉煤灰烧失量即得出实际含水量，来指导施工。 值得一提的是应特别注意平整过程中二灰土表层水份的蒸发损失，因此要求上料时，二灰土略为高12cm，由平地机刮送往前推移，随着二灰土多余料的增加施工人员可以借助装载机运送，这样做可以达到两个目的。一是杜绝了薄层贴补；二是减慢了二灰土表面的水份蒸发，这道工序十分关键，要求现场施工人员要严格掌握，能收到事半功倍的作用。 二灰土施工并没有多大的技术难题，但如果掌握不好就可能带来上述质量问题的出现，因此，我们应不断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，少走弯路，把科学技术变成生产力，更好的为施工人员服务。级配碎石1基本概念由各种大小不同粒级集料组成的混合料，当其级配符合技术规范的规定时，称其为级配型集料。级配型集料包括级配碎石、级配碎砾石(碎石和砂砾的混合料，也常将砾石中的超尺寸颗粒砸碎后与砂砾一起组成碎砾石)和级配砾石(或称级配砂砾)。 粗、细碎石集料和石屑各占一定比例的混合料，当其颗粒组成符合密实级配要求时，称为级配碎石。级配碎石般是由预先筛分成几个(如四个)大小不同粒级的碎石组配而成，也町用未筛分碎石和石屑组配成。未筛分碎石指控制最大粒径(仅过一个规定筛孔的筛)后，由碎石机轧制的未经筛分的碎石料。石屑指碎石场孔径5mm筛下的筛余料，其实际颗粒组成常为010mm，并具有良好的级配。缺乏石屑时，也可以添加细砂砾或粗砂，但其强度和稳定性不如添加石屑的级配碎石。也可以用颗粒组成合适的含细集料较多的砂砾与未筛分碎石配合成级配碎砾石。 2适用范围级配型集料町以用做沥青路面和水泥混凝上路面的基层和底基层，也可用做路基改善层。在排水良好的前提下，级配型集料可在不同气候区用于不同交通等级的道路上。在潮湿多雨地区使用级配型集料特别有利。 级配型集料用做路面的不同层次或用于路面中的不同位置，取决于材料本身的特性、材料的质量、气候条件、交通组成和交通量及每个国家、每个地区的使用经验。 一般而言，在路面结构中使用级配集料有三种方法： 在轻交通道路上用做路面或薄沥青面层下。几乎所有的国家都采用这种结构。 在重交通道路上用在厚沥青面层下。在这种情况，可能有两种力式，一是施工质量很好的高质量的级配碎石，直接用在厚沥青面层下作为基层，另一种是施工质量略次的级配集料用于较深的位置，通常用于有结合料基层的下面。 不少国家常将级配碎石用做沥青面与水硬性结合料处治基层之间的中间层，以减少水硬性结合料处治层反射到沥青面层上的干缩裂缝，即减轻反射裂缝，也有利于排除路面结构层中的水，减少甚至消除基层的冲刷现象。这种路面结构，又常称之为“倒装结构”。 使用级配型集料的两个决定性因素是施工质量和轴荷载。当这两个条件有利时，级配碎石即使在薄沥青面层或沥青表面处治下也会上作得很好。当轴荷载较重时，在某一交通水平以上，这种级配碎石基层上直接加铺薄沥青面层结构就不合适了。水稳层（水泥稳定碎石）简介水稳层是水泥稳定碎石层的简称，即采用水泥固结级配碎石，通过压实完成 水稳的配合比应事先在实验室内进行配合比试配，以确定水泥参量和粗细集料比例，同时确定最大干密度。 量大可采用水稳搅拌站拌合。 施工可用人工、平地机和摊铺机等方法，在水泥初凝前用压路机至设计压实度。 施工完后应对水稳进行洒水养护 水稳层是水泥稳定碎石层的简称，即采用水泥固结级配碎石，通过压实完成。 4%6%是水泥掺量。 相关知识一、水泥稳定碎石作用原理水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料，采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙，按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近于密实度，强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理，同时有足够的灰浆体积来填充骨料的空隙。它的初期强度高，并且强度随龄期而增加很快结成板体，因而具有较高的强度，抗渗度和抗冻性较好。水稳水泥用量一般为混合料3%7%，7天的无侧限抗压强度可达1.54.0%mpa，较其他路基材料高。水稳成活后遇雨不泥泞，表面坚实，是高级路面的理想基层材料。 根据交通部公路路面基层施工技术规范规定，我市几条道路中采用的水泥稳定碎石均属中粒土，由于水稳中含有水泥等胶凝材料因而要求整个施工过程要在水泥终凝前完成，并且一次达到质量标准，否则不易修整。因而施工中要求加强施工组织设计和计划管理，增加现场施工人员的紧迫感和责任感，加快施工进度，加大机械化施工程度，提高机械效率。水稳的施工方法也符合现代化大规模机械化发展的方向。因而水稳在公路工程中的应用 会得到很快推广。 二、材料要求水稳材料主要由粒料和灰浆体积组成。粒料为级配碎石，灰浆体积包括水和胶凝材料，胶凝材料由水泥和混合材料组成。 1、水泥 水泥作为集合料的一种稳定剂，其质量对集料的质量是至关重要的，施工时选用终凝时间较长，标号较低的水泥。为使稳定土有足够的时间进行拌和、运输、摊铺、碾压以及保证其具有足够的强度，不应使用快凝水泥、早强水泥以及受潮变质水泥。按合同要求本标段使用由业主指定的水泥厂家提供的优质免检水泥：徐州市淮海325号普通硅酸盐水泥。 2、混合材料 混合材料分活性和非活性两大类。活性材料是指粉煤灰等物质，可与水泥中析出的氧化钙作用。非活性材料是指不具有活性或活性甚低的人工或天然的矿物材料，对这类材料的品质要求是材料的细度和不含有害的成分。 粉煤灰质量标准 表1 项 目 粉煤灰品质技术条件 （GB1596-79） 水工混凝土掺用粉煤灰技术暂行规定 烧失量（%） 含水量（%） 三氧化硫含量（%） 细度（0.08MM筛筛除）（） 需水量比（水泥胶砂需水量比）（） 8 1 3 8 105 12 3.5 12 3、集料 应用人工集配碎石，道路工程用做底基层时集料的最大粒径不应超过40mm，颗粒组成范围，用表2中1号级配，用做基层时，集料的最大粒径不应超过30mm，颗粒组成应在表2所列2号级配范围内。 适宜用做水泥稳定集料的颗粒组成范围 表2 编号 1 2 通过下列筛孔（mm）的重量百分比（%） 100 100 90100 90100 100 7590 7590 90100 5070 5070 6080 3055 3055 3050 1535 1535 1530 1020 1020 1020 07 07 07 液限 （%） 25 25 朔性指数 6 6 石料的磨耗值不超过35%，石料的压碎值不超过30% 4、水 通常适合于饮用的水，均可拌制和养护水稳。如对水质有疑问，要确定水中是否有对水泥强度发展有重大影响的物质时，需要进行试验。从水源中取水制成的水泥砂浆的抗压强度与蒸馏水制成的水泥砂浆抗压强度比，低于90%者，此种水不许用于水稳施工。 三、水稳混合料组成设计水泥稳定碎石其组成设计大体步骤，如图1所示。 采用水泥、粉煤灰、稳定碎石、砂、石屑等筑路材料作为水泥稳定碎石基层。 首先，实验室通过经过一定数量的原材料试验，进行配合比设计、击实实验，确定最大干密度和最佳含水量。然后以此配比制成试件，试件在规定温度条件下保湿养护6天，浸水1天后，进行无侧限抗压强度实验。 下图为水泥4%、粉煤灰10%、级配碎石86%的重型击实试验报告 经实验得知： 经过对集料为砂、碎石、水泥和集料为粉煤灰、碎石、水泥的两种配比试验，结果发现掺加粉煤灰的水泥稳定混合料不仅其和易性较好，而且试块容易成型，成型后的试块外观较好，7天平均强度也较高。 不同配比灰土试件，7天无侧限抗压强度在1.0mpa左右；而不同配比水稳试件7天无侧限抗压强度在47mpa之间（采用325号普通水泥，水泥掺量5%6%） 不同配比灰土试件经几次冻融循环后，抗压强度几乎没有；而掺有水泥和粉煤灰的不同配比的水稳试件，经10次冻融循环后，仍可测得一定的强度。 通过观测、分析不同配比的灰土基层板体性教差，干缩、温缩系数大，这样的基层表层受水浸泡后强度降低，在行车荷载反复作用下，容易被面层材料啃噬成粉末状，极易被渗进的水混合成泥浆流走，逐渐使面层脱空，造成油面沉陷、龟裂、脱落，这就是沥青路面病害产生的主要原因。而由水泥、粉煤灰、碎石、砂、石屑等组成的水稳基层，具有强度高、面层薄、板体性、水稳定性、抗冻性好等特性，正好弥补了灰土基层的缺陷，从而大大提高沥青混凝土道路的使用寿命。 四、水稳施工方法简介 施工中注意的问题: 1、厂拌设备的选型。拌和设备的质量直接影响混合料拌和的质量，而拌和设备的好坏的关键就要看其骨料、粉料、水等各种物料的配合比精度是否能够得到保证，本标段选用WBC300型稳定土厂拌设备。该设备采用电磁调速控制系统，能较好的保证各种物料的配合比，且拌和均匀，性能稳定。 2、严格控制水泥剂量。水泥剂量太小，不能保证水泥稳定土的施工质量;而剂量太大，既不经济，还会使基层的裂缝增多、增宽，从而引起沥青面层的相对应的反射裂缝。所以，必须严格控制水泥用量，做到经济合理，精益求精，以确保工程质量。 3、混合料的含水量控制。厂拌混合料现场，每天由后场专职试验人员在早上、中午、下午分别测定各种集料的含水量，根据施工配合比设计的最佳含水量指标，结合当天的气温、湿度、运距情况确定混合料拌和时的用水量。在前场负责检测压实度的专职试验人员，在混合料摊铺整型过程中亦及时测定混合料的含水量，及时指挥压路机碾压，力求在最佳含水量条件下碾压，尽量避免由于含水量过大出现“弹软”、“波浪”等现象，影响混合料可能达到密度和强度，增大混合料的干缩性，使结构层容易产生干缩裂缝;或由于含水量偏小使混合料容易松散，不易碾压成型，也会影响混合料可能达到的密度和强度。所以只有严格按规范施工，加强每一施工环节的质量控制，才能保证施工质量。 4、混合料的运输应避免车辆的颠簸，以减少混合料的离析。在气温较高、运距较远时要加盖毡布，以防止水分过分损失。摊铺、碾压时，摊铺系数1.31.5之间(正常速度下英格索兰摊铺机为1.3、徐工摊铺机为1.5、且摊铺系数与摊铺机的行使速度也有关)，施工中必须贯彻“宁高勿低、宁刮勿补”的原则， 全部施工工程力争在水泥终凝时间前完成。碾压完毕立即做密实度试验，若试验结果达不到标准重新进行碾压。 5、混合料摊铺接缝的处理。接缝有纵向接缝和横向接缝两种，当摊铺机宽度足够时，整幅摊铺时不存在纵缝接缝问题。当摊铺机的摊铺宽度不足时，采用2台摊铺机一前一后同步向前摊铺混合料，并一起进行碾压，这样也可以避免纵向接缝。由于本标段结构物较多，一般情况下都以两结构物间为一施工段落，避免了横向接缝，如有特殊，需设置横向接缝，其处理方法是将摊铺机附近及其下面未经压实的混合料铲除，将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成一横向垂直向下的断面，摊铺机返回到压实层的端部，用木垫板垫至虚铺高度，再摊铺新的混合料，继续下一步施工。水稳碎石一、定义水泥稳定碎石英文对照 ： cement stabilized macadam; cement stabilized crushed stone; cement stability macadam; 水泥稳定碎石 在学术文献中的解释：在具有一定级配的碎石中,掺入足量的水泥和水,经拌和得到的混合料在压实和养生后,当其强度符合规定的要求时,称为水泥稳定碎石.水泥稳定碎石具有良好的板体性,它的水稳性和抗冻性比石灰稳定土好,但常会因水分变化而引起干缩裂缝。 二、水泥稳定碎石作用原理水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料，采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙，按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近于密实度，强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理，同时有足够的灰浆体积来填充骨料的空隙。它的初期强度高，并且强度随龄期而增加很快结成板体，因而具有较高的强度，抗渗度和抗冻性较好。水稳水泥用量一般为混合料3%7%，7天的无侧限抗压强度可达1.54.0%mpa，较其他路基材料高。水稳成活后遇雨不泥泞，表面坚实，是高级路面的理想基层材料。 根据交通部公路路面基层施工技术规范规定，我市几条道路中采用的水泥稳定碎石均属中粒土，由于水稳中含有水泥等胶凝材料因而要求整个施工过程要在水泥终凝前完成，并且一次达到质量标准，否则不易修整。因而施工中要求加强施工组织设计和计划管理，增加现场施工人员的紧迫感和责任感，加快施工进度，加大机械化施工程度，提高机械效率。水稳的施工方法也符合现代化大规模机械化发展的方向。因而水稳在公路工程中的应用会得到很快推广。 三、材料要求水稳材料主要由粒料和灰浆体积组成。粒料为级配碎石，灰浆体积包括水和胶凝材料，胶凝材料由水泥和混合材料组成。 1、水泥水泥作为集合料的一种稳定剂，其质量对集料的质量是至关重要的，施工时选用终凝时间较长，标号较低的水泥。为使稳定土有足够的时间进行拌和、运输、摊铺、碾压以及保证其具有足够的强度，不应使用快凝水泥、早强水泥以及受潮变质水泥。按合同要求本标段使用由业主指定的水泥厂家提供的优质免检水泥：徐州市淮海325号普通硅酸盐水泥。 2、混合材料混合材料分活性和非活性两大类。活性材料是指粉煤灰等物质，可与水泥中析出的氧化钙作用。非活性材料是指不具有活性或活性甚低的人工或天然的矿物材料，对这类材料的品质要求是材料的细度和不含有害的成分。 3、集料应用人工集配碎石，道路工程用做底基层时集料的最大粒径不应超过40mm；用做基层时，集料的最大粒径不应超过30mm。 石料的磨耗值不超过35%，石料的压碎值不超过30% 4、水通常适合于饮用的水，均可拌制和养护水稳。如对水质有疑问，要确定水中是否有对水泥强度发展有重大影响的物质时，需要进行试验。从水源中取水制成的水泥砂浆的抗压强度与蒸馏水制成的水泥砂浆抗压强度比，低于90%者，此种水不许用于水稳施工。 四、水稳混合料组成设计采用水泥、粉煤灰、稳定碎石、砂、石屑等筑路材料作为水泥稳定碎石基层。 首先，实验室通过经过一定数量的原材料试验，进行配合比设计、击实实验，确定最大干密度和最佳含水量。然后以此配比制成试件，试件在规定温度条件下保湿养护6天，浸水1天后，进行无侧限抗压强度实验。 下面为水泥4%、粉煤灰10%、级配碎石86%的重型击实试验报告 经实验得知： 经过对集料为砂、碎石、水泥和集料为粉煤灰、碎石、水泥的两种配比试验，结果发现掺加粉煤灰的水泥稳定混合料不仅其和易性较好，而且试块容易成型，成型后的试块外观较好，7天平均强度也较高。 不同配比灰土试件，7天无侧限抗压强度在1.0mpa左右；而不同配比水稳试件7天无侧限抗压强度在47mpa之间（采用325号普通水泥，水泥掺量5%6%） 不同配比灰土试件经几次冻融循环后，抗压强度几乎没有；而掺有水泥和粉煤灰的不同配比的水稳试件，经10次冻融循环后，仍可测得一定的强度。 通过观测、分析不同配比的灰土基层板体性教差，干缩、温缩系数大，这样的基层表层受水浸泡后强度降低，在行车荷载反复作用下，容易被面层材料啃噬成粉末状，极易被渗进的水混合成泥浆流走，逐渐使面层脱空，造成油面沉陷、龟裂、脱落，这就是沥青路面病害产生的主要原因。而由水泥、粉煤灰、碎石、砂、石屑等组成的水稳基层，具有强度高、面层薄、板体性、水稳定性、抗冻性好等特性，正好弥补了灰土基层的缺陷，从而大大提高沥青混凝土道路的使用寿命。 五、水稳施工工艺及注意的问题道路的结构一般分为四层，由上到下为： 1)面层 两层沥青或三层沥青混凝土，或混凝土路面 2)基层 水泥石粉稳定层 3)垫层 又称底基层 一般用级配碎石，砂砾，厂拌三渣等 4)路基 素土夯实 水稳层现在工地的一般做法如下：一车石粉（20立方左右）加1620包水泥。 机械（多为勾机）搅拌，浇水，摊平，压实。 水稳层是水泥稳定碎石层的简称，即采用水泥固结级配碎石，通过压实完成。 施工中注意的问题: 1、厂拌设备的选型拌和设备的质量直接影响混合料拌和的质量，而拌和设备的好坏的关键就要看其骨料、粉料、水等各种物料的配合比精度是否能够得到保证，本标段选用WBC300型稳定土厂拌设备。该设备采用电磁调速控制系统，能较好的保证各种物料的配合比，且拌和均匀，性能稳定。 2、严格控制水泥剂量水泥剂量太小，不能保证水泥稳定土的施工质量;而剂量太大，既不经济，还会使基层的裂缝增多、增宽，从而引起沥青面层的相对应的反射裂缝。所以，必须严格控制水泥用量，做到经济合理，精益求精，以确保工程质量。 3、混合料的含水量控制厂拌混合料现场，每天由后场专职试验人员在早上、中午、下午分别测定各种集料的含水量，根据施工配合比设计的最佳含水量指标，结合当天的气温、湿度、运距情况确定混合料拌和时的用水量。在前场负责检测压实度的专职试验人员，在混合料摊铺整型过程中亦及时测定混合料的含水量，及时指挥压路机碾压，力求在最佳含水量条件下碾压，尽量避免由于含水量过大出现“弹软”、“波浪”等现象，影响混合料可能达到密度和强度，增大混合料的干缩性，使结构层容易产生干缩裂缝;或由于含水量偏小使混合料容易松散，不易碾压成型，也会影响混合料可能达到的密度和强度。所以只有严格按规范施工，加强每一施工环节的质量控制，才能保证施工质量。 4、减少混合料的离析混合料的运输应避免车辆的颠簸。在气温较高、运距较远时要加盖毡布，以防止水分过分损失。摊铺、碾压时，摊铺系数1.31.5之间(正常速度下英格索兰摊铺机为1.3、徐工摊铺机为1.5、且摊铺系数与摊铺机的行使速度也有关)，施工中必须贯彻“宁高勿低、宁刮勿补”的原则， 全部施工工程力争在水泥终凝时间前完成。碾压完毕立即做密实度试验，若试验结果达不到标准重新进行碾压。 5、混合料摊铺接缝的处理接缝有纵向接缝和横向接缝两种，当摊铺机宽度足够时，整幅摊铺时不存在纵缝接缝问题。当摊铺机的摊铺宽度不足时，采用2台摊铺机一前一后同步向前摊铺混合料，并一起进行碾压，这样也可以避免纵向接缝。由于本标段结构物较多，一般情况下都以两结构物间为一施工段落，避免了横向接缝，如有特殊，需设置横向接缝，其处理方法是将摊铺机附近及其下面未经压实的混合料铲除，将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成一横向垂直向下的断面，摊铺机返回到压实层的端部，用木垫板垫至虚铺高度，再摊铺新的混合料，继续下一步施工。二灰碎石简单来说就是碎石、粉煤灰、石灰按照一定比例调出来的。 摘 要:本文从判定路基混合料结构状态及压实特性出发，提出以重型击实标准值、试验路建议值和理论计算值等三个最大干密度构成二灰碎石压实度控制区间，供检验时掌握。文中提出了最大理论干密度计算公式（近似值），可供同行参考。 关键词:路基 二灰碎石 干密度 标准 二灰碎石基层的压实度是极为重要的质量检测指标，然而在施工检查验收过程中，经常因压实度是否达标、超标而引起争议，特别是因超标被判定为“质量问题”时往往难以服人。超标是否就是超密？结构密度适当、过密、超密如何界定以及会给二灰碎石性能带来何种变化？学术上似乎也无定论。对此我们认为首先需要解决的是：作为压实度计算依据的二灰级配碎石混合料最大干密度标准如何确定。 1 二灰碎石混合料属于固结（胶结）密实稳定结构。 其成型强度主要依赖于二灰，特别是石灰的质量和数量所提供的固结作用，而体积稳定性则主要由结构状态密实程度和空隙率大小决定。现行公路路面基层施工技术规范?JTJ0342000修订说明中，有关此类混合料组成设计原理的论述，虽较JTJ03493有所改进，但涉及其结构状态方面，仍然认定当二灰与粒料之比在15852080时，混合料就是骨架密实式结构。据我们推算，若按原规范推荐的A、B两类级配组成范围，能够形成集料骨架的475mm以上颗粒重量，百分比仅为：A类为3248至4551；B类为3248至525525（公式为475mm筛余量8085）。当级配最大粒径为30mm、粗集料含量低于55时，我们认为它应是悬浮密实结构，而形不成集料骨架。由于骨架密实式和悬浮密实两种结构的击实（或压实）密度形成机理和效果有些不同，其要求也有所区别：前者应使主骨料能相互接触而又不过分嵌挤，骨架间隙尽量填实；后者重在总体密实，减小空隙率，相对于骨架密实式而言压实较难，但较易控制，得到的结构密度可能稍高。之所以出现密度标准和评定结果方面的困惑，与这些认识差距可能有较大的关系，需要加以探讨。 2 目前施工中贯用的二灰碎石混合料最大干密度标准有三种： 21 按规范规定的重型击实标准试验求取的最大干密度（及最佳含水量） 这是检验的“法定标准”。受重型击实所模拟的压实机具、吨位、功能限制，当采用1820t以上光轮压路机、1620t以上胶轮压路机和自重911t以上振动压路机等重型机具实施压实，且为保证压实度而碾压遍数较多时，此标准显然偏低。据沪宁高速公路等工地资料粗略统计，重型击实提供的最大干密度常在207213gcm3之间，我市多年来的试验结果也大致如此，施工中较易达标，且经常出现“超密”。 我们认为，规范重型标准目前仍必须作为检查验收的依据，但需认清它是“最大干密度”的低限值，难以