浅析二灰碎石路面基层施工技术研究

冯海波+董威

摘 要： 随着国家对交通运输业的日益重视和国民经济的高速发展，高等级公路的建设得到了飞速发展。而目前的高等级公路大多采用半刚性基层以及沥青面层的结构形式。二灰碎石基层出于具有较高的后期强度、良好的板体性能，比水泥稳定碎石基层具有良好的抗裂性能和抗冻性能，同时二灰碎石基层所用的材料来源丰富，它将工业废料粉煤灰变为良好的筑路材料，减少了占用土地和环境污染，并且施工方便，因而在高等级公路的建设中使用得越来越普遍。为此，本文主要对二灰碎石路面基层施工原材料选择、施工工艺进行了分析与探究。

关键词： 二灰碎石基层；原材料；施工工艺

一、二灰碎石路面基层施工原材料选择

1、石灰

根据《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）规定石灰的有效钙镁含量应达到Ⅲ级灰以上标准。生石灰中常含有过火石灰，如果使用前不充分消解，二灰碎石成型后过火颗粒才逐渐消解，就会发生体积膨胀，引起成型后二灰碎石基层隆起，为消除这种病害，通常将生石灰提前10-12天进行消解，且加水速度不宜过急，以便镁质石灰能充分得以消解。

2、粉煤灰

粉煤灰是一种火山灰材料，它本身并没有粘性，当它与水和消石灰相混合时，在常温下能与白灰中的氢氧化钙Ca（OH）2发生反应，生成具有粘结性的化合物。粉煤灰中的硅、铝含量决定着它与白灰相混合反应后的混合料的强度。 因此，规范中对粉煤灰进行了明确的要求，要求SiO2、AL2O3的总含量应大于70%，烧失量不应超过20%，（或90%通过0.3mm筛孔，70%通过0.075mm筛孔，湿粉煤灰含水量不宜超过35%）。另外，对粉煤灰的颗粒也有相应的要求，一般来讲，颗粒愈细，其比面积愈大，活性也愈强，混合料的强度也就愈高。而颗粒愈粗，需水量愈大，愈容易产生干缩变形，所以比表面积宜大于2500cm3/g。

3、碎石

目前，我国高等级道路的基层施工，一般都采用密实型二灰碎石结构层，在这种结构的混合料里，大粒径的集料起骨架作用，较小粒径的集料充填其空隙，石灰、粉煤灰、石粉共同起着充填空隙和粘结的作用。所以，粗集料的压碎值、混合料的级配、石料的含泥量等是集料的重要控制技术指标，特别是集料的含泥量，应随时注意严格控制。

二、二灰碎石路面基层施工工艺

1、试验段施工

二灰碎石混合料试验路段铺筑采用了集中厂拌、汽车运输、分层摊铺、总量控制的铺筑方案。二灰碎石基层由摊铺机分层铺筑，采用基准钢丝调平。为了取得较准确的技术数据，试验路段的二灰碎石混合料采用总量控制的方法，即先计算试验路段需用二灰碎石混合料总重量，二灰碎石在拌和场装车后，逐车过秤，称出每车料的净重。根据现场测得的实际含水量，算出相当干混合料的总重量，再折算成最佳含水量状态下的混合料重量，按照98%的压实度及铺筑厚度，确定每车混合料应铺筑的长度，直至运够总重量为止。下层经过各项技术指标的检测，并经驻地监理工程师批准，方能进行上层施工。

2、下承层准备

当路幅较宽时，宜采用梯队摊铺，纵向接缝的重迭宽度为5～10cm，上下层纵缝位置应错开50～60cm。 检验底基层各项指标，确保底基层质量合格，应将底基层表面的浮土，松散层及其它杂物清理干净。下层二灰碎石顶面，应清除表面松散的集料，清理表面的泥块和污染物，尽量使骨料暴露出来。在有条件时，可用空压机配合清理，能取得良好的效果。上层开铺前，下承层表面应适当洒水润湿，以增强上下层的结合。

3、测量放样

放出道路中线、基层边线，选定检测断面及观测点位置。采用基准钢丝法调平，因此必须设置支撑杆，敷设基准钢丝，并用专用工具，使其张紧力不小于100kN，钢丝挠度不超过规定值。

4、混合料拌和

每天上、下午各测一次原材料的含水量，调整原材料的进料数量，使混合料中含水量略大于最佳含水量2个百分点左右。应经常目测二灰碎石混合料拌和的均匀性，使出厂的混合料色泽均匀，无离析、成团块现象。试验人员应重点进行二灰碎石混合料的级配组成、灰剂量及含水量的检测。检测频率为每台拌和设备上、下午各一次。当出现特殊情况（如故障等）应由试验监理工程师确定。

5、混合料的运输

经过拌和的二灰碎石混合料，由装载机装车，防止产生离析。卸料自卸车卸料时，严禁碰撞摊铺机，防止混合料卸在摊铺机前层面上。

6、混合料摊铺

开始摊铺前，先将接头处已成型的二灰碎石基层切成垂直面，或将接头处的二灰碎石混合料耙松，并有专人指挥卸料。摊铺机就位后，熨平板按开始桩号处的虚铺厚度调整好，熨平板下垫放和虚铺厚度等厚的木块，并按2%横坡将熨平板调整好，自动调平系统进入工作状态。摊铺机铺筑时，应使送料槽中的二灰碎石混合料高度在螺旋布料器中轴以上，避免发生两边缺料现象。根据二灰碎石混合料的铺筑实践，开始时摊铺速度为2～2.5m/min，正常后为3～5m/min，这样铺出的平整度较好。因此在上层铺筑时，用4～5m/min较好。二灰碎石混合料无需要求连续摊铺，但宜用大型自卸车运料，才能使布料均匀，铺筑质量较好。在上层铺筑时，应尽量做到一个作业段内连续铺筑。待半幅接平后，在全宽范围内一起碾压。

7、接缝处理

纵缝因铺完一个作业段约需1～2h，纵缝的重迭宽度为5～10cm，重迭部分最长间隔时间约2h左右，因此不需作特殊处理，仅有2人跟在摊铺机后，将接缝处的粗集料进行处理，必要时适当耙松、整平后，全宽度内一起碾压。横缝每天铺完至第二天开始，间隔约有12h左右，连接面应作适当处理，方法为第一天作业段的尾端5m左右范围内不进行压实；第二天施工前，将该段的混合料耙松后与新料一起由人工进行拌和，整平后与新铺段一起碾压。若间隔时间长时，应将上次铺筑的尾端标高和平整度不合要求的部分挖除，并将接触面挖成垂直面，再接着往前铺筑。

8、混合料碾压

当进行下层压实时，可不用轮胎压路机，而由18～21t三轮压路机，增加二遍静压。压实时，为了使顶面的平整度符合要求，可采用16t轮胎压路机进行压实，增加表层混合料的密实性，达到致密平整作用。

根据施工实践，用CA25振动压路机振压3遍后，若再增加压实遍数，对压实度的提高几乎不起作用。因此，在厚层二灰碎面基层施工中必须配备重型压路机，才能取得良好的压实效果。

9、养生

二灰碎石基层碾压完后即可开始洒水养生。每天洒水次数，应视当地天气情况而定。在一周内，应使二灰碎石表面保持潮湿状态。洒水养生时，应使喷出的水成雾状，不得将水直接喷射或冲击二灰碎石基层表面，将表面冲成松散状态或产生新的集料窝（带）。

三、结束语

综上所述，基层的质量与施工工艺、原材料质量及混合料的配合比等因素有密切關系。合格的原材料是质量优良的前提，合理的配合比是质量优良的基础，先进的施工工艺是质量优良的保证。合理分配详细安排施工机械与人员，可以收到良好的工效果。精心组织合理优化，为加强目标控制的有效实施，制定科学的施工方案，使二灰碎石基层施工事半功倍。■

参考文献

[1] 刘红梅.二灰碎石基层施工技术及质量控制措施[J]. 黑龙江科技信息. 2011（03）

[2] 王志强.二灰碎石加入化学添加剂进行力学性能改良的试验研究[J]. 交通标准化. 2011（01）

[3] 惠小鹏.关于二灰碎石基层施工技术问题的探讨[J]. 科技风. 2010（05）