石灰低活性粉煤灰碎石道路基层的应用分析

李 州，黄小华

南宁市江南公路局，广西南宁 530024

0 引言

目前，在我国公路的施工中，由于二灰碎石基层具有强度高、板体性好、耐久性好、造价较低、易于施工等优点而被广泛推广和应用，但针对不同地区，不同粉煤灰料场，粉煤灰的物理力学性能指标也不一样，现对广西某热电厂排出的粉煤灰（低活性粉煤灰）进行分析，为石灰低活性粉煤灰碎石在广西地区的应用具有重要的指导意义。

1 原材料

1.1 粉煤灰的技术性能分析

粉煤灰材料技术性能主要包括粉煤灰的有效成分（SiO2、Al2O3、Fe2O3）的含量、烧失量、比表面积和含水量等，所用的广西某热电厂排出的粉煤灰材料成分进行分析结果见表1。

表1 热电厂粉煤灰技术性能分析表

从结果可以看出，该电厂排出的粉煤灰其它性能都基本满足规范要求。比表面积却远远小于规范规定的要求，在这一定程度上将影响粉煤灰材料活性的激发，由此定义该电厂粉煤灰为低活性粉煤灰。

1.2 石灰分析

石灰采用某地的熟石灰，其中氧化钙和氧化镁含量为71。6%，满足规范要求。

2 配合比设计

为了寻求施工最佳配合比及最佳施工含水量，本试验按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTJ056-94）中的方法分别对不同配合比混合料进行击实试验，确定最佳含水量和最大干密度结果见表2。

表2 不同配合比的混合料击实试验结果

对以上配合比进行成型试件，养生7d进行无侧限抗压强度试验，选取配合比为石灰：粉煤灰：碎石＝5:18:77。

3 施工工艺

3.1 准备下承层

施工前对底基层进行平整、坚实、具有规定的路拱，下承层的平整度、标高、压实度和宽度符合规范要求。

3.2 施工放样

用全站仪按设计图纸提供坐标恢复中线，每20m设一中桩，按设计标高、宽度以及得出的松铺厚度，设置好钢绞线引导摊铺机施工。

3.3 混合料的摊铺

采用2台摊铺机摊铺，每天由测量人员根据中线和底基层标高情况，在保证厚度的前提下，在两侧设置好钢绞线，中间采用6 m×6个铝合金梁。采用2台摊铺机纵向间隔20-30 m梯队整幅摊铺，摊铺机电脑控制装置沿钢绞线控制标高，且精度要高，按照图纸规定的路拱、纵坡和厚度摊铺。摊铺前将底基层进行清扫洒水，在验收的底基层上进行中线恢复，定出边线，按照线形打灰线设置钢绞线引导摊铺机行进。摊铺混合料时，根据拌和设备的生产能力确定摊铺机的行驶速度，使摊铺机保持匀速行驶，同时要尽可能的保证摊铺的连续性，摊铺时有专人指挥，料车应连续卸料，摊铺机前要经常保持3辆车以上，摊铺室内料要保持饱料，以均匀的速度行驶，以保证混合料均匀、不间断地摊铺，尽量减少中间停机，以避免平整度受到影响。在摊铺机后边设专人消除粗细集料离析现象，特别注意派人铲除粗集料窝，并用新拌和料填补。

4 质量控制

4.1 原材料质量控制

石灰采用Ⅲ级以上生石灰，加强质量验收，定期做钙镁含量试验，运到现场用插管法消解成粉状，经过7-10d充分消解，再覆盖保管，存放时间不大于1个月。

粉煤灰，施工前取样试验， 检测SiO2、Al2O3和Fe2O3含量和烧失量是否满足规范要求。使用前如有结块，对其采取打碎处理。

碎石，按设计文件和规范的要求选择符合石料，并对其各项指标进行试验，按照级配要求选择碎石的规格。每天施工前测定其含水量并报拌合站，以便控制混合料的加水量。

4.2 配合比控制

采用密实型即在混合料中粒料形成骨架，石灰、粉煤灰起到填空和胶结的作用。根据实际工程，为了满足强度要求采取石灰：粉煤灰：碎石＝5:18:77，相应的各项指标为:设计抗压强度0.68MPa，试件的平均值0.72MPa，年平均偏差系数13.7%，最大干容重2.19 g/cm3，最佳含水量8.23%。各项指标都满足了设计要求值，在施工中得到采纳，并收到了满意的效果。

4.3 施工过程质量控制

严格按照上述的施工工艺操作，把握好施工的各个环节，重点是平整度、高程、宽度和密实度等。对二碎石基层表面不平问题，必须加以纠正。宽度问题，要及时测量，保证准确无误。压实度问题，在混合料整平后应尽快压实，先用静压进行预压一遍，然后再用CA-25型或YZ-16型振动压实，并达到设计要求。养生问题，在压实成型后1-2d，用洒水车养生，保持基层潮湿状态即可。养生时间，根据环境湿度而定， 20℃以上时不少于7d。在成品的二灰碎石基层上应全线封闭交通，不许荷载，以免造成损坏。

4 结论

通过石灰低活性粉煤灰碎石作为道路基层的室内试验，确定了配合比及最佳含水量，为了施工提供了一定的参数，同时对石灰低活性粉煤灰碎石作道路基层的施工工艺及施工质量控制，为石灰低活性粉煤灰碎石在广西地区的应用具有重要意义。

[1]JTJ034-2000,公路路面基层施工技术规范.

[2]孙大权.公路工程施工方法与实例.北京:人民交通出版社,2002.