摘要：随着我国经济的发展,公路建设也在迅速的发展.公路在施工方面也取得了较大进步,特别是路基材料.不同地区采用不同填筑材料,施工工艺也根据不同材料和施工条件也各不相同,本文针对石灰土作为道路底基层施工进行了分析。
关键词：石灰土,控制措施,道路工程,基层
前言
道路基层是支撑路面面层的结构层，它主要承受由面层传来的车辆荷载垂直力，所以它必须有足够的强度、钢度和稳定性。因此基层质量的好坏，直接影响着路面的质量，是关系到道路寿命长短的关键环节。为此在道路工程施工中确保路基的强度、路面的稳定性，提高城市道路建设水平，让有限的资金投入获得最佳优质工程，是摆在我们建设工程人员面前的一个重要课题。而在路面基层工程中灰土基层又占有极为重要的比重。在道路施工中如何控制石灰土施工质量非常重要。施工过程中明确石灰土强度形成的内因和外因条件对石灰土质量的影响及其控制措施起着关键性作用。本人从长期的工作实践中总结出影响施工质量主要有以下因素：原材料的影响、施工工艺的影响、养生过程的影响、施工气温的影响。在此谈一下个人工作中对灰土基础施工中的几点体会与业内人士进行交流，以便与各地同行进行共同探讨。
1. 原材料对石灰土质量的影响及控制措施
由于石灰土便于就地取材、造价低廉、强度较高、板体性、水稳性和抗冻性较好，在公路的建设中，石灰土广泛用于道路的垫层、底基层、基层(非高等级公路)。石灰土施工中常出现以下质量缺陷：如石灰土龟裂或开裂;灰土拌和不均匀，有夹层;表面坑洼、起皮、松散，碾压时出现弹簧;这些缺陷的存在不但影响施工进度，更主要的是影响路面质量，因此，必须对石灰土施工工艺及施工质量的控制采取措施。
1.1石灰土的开裂和龟裂：石灰土的开裂和龟裂主要是由以下几个方面原因造成。一是土的塑性指数，塑性指数在20以上的石灰土容易干裂;二是在灰土拌和碾压时，含水量偏大;三是灰土越冬上面覆盖层较薄，经过冬季引起开裂，形成温缩裂缝;四是由于重粘土难以粉碎，灰土中掺杂大块土团碾压成型后出现泥饼，形成龟裂。
1.2土质的影响：在施工中，土粒应尽可能粉碎，越细越好，土块最大尺寸不应大于15mm。根据以往经验，在相同条件下，灰土颗粒径0.5mm，无侧限抗压强度为4.3MPa，灰土颗粒径1.0mm，无侧限抗压强度为1.0MPa。因此，灰土强度与土颗粒的大小有直接关系。另外，土中硫酸盐含量不应大于0.8%，腐植质含量不应大于10%，且不得有杂草、树根等异物。因为有机质一般呈酸性，使土的pH值降低。
1.3石灰质量与品种的影响：石灰随着存放时间的增加，特别是在没有覆盖的情况下，有效钙和氧化镁的含量会大幅度下降。笔者曾经对钙质生石灰的活性含量进行过对比检测，露天石灰放置3个月后其活性含量由原来的80%以上降低到了40%左右，放置半年后降低到了30%左右。原先质量好的石灰长期无覆盖堆放，其质量会降低到等外石灰。石灰土强度的形成主要是石灰与细粒土的相互作用，而在这种相互作用中，离子交换是石灰土初期强度形成的主要原因，碳酸化反应是石灰土后期强度增长的主要原因。众所周知，活性含量低的石灰是不可能做出高强度的石灰土的。
1.4配合比的影响：石灰剂量对石灰土强度的影响较为显著。石灰剂量较低时(3%～4%)，石灰主要起稳定作用。随着石灰剂量的增加，石灰土的强度和水稳定性也显著提高，石灰主要起加固作用。但当剂量超过一定范围时，过多的石灰在土的空隙中以自由灰的状态存在，将导致石灰土的强度下降。根据土质不同，规范中明确规定了灰剂含量的选择范围：塑性指数≤12的粉质粘土：10%～16%;塑性指数>12的粘性土：5%～13%。
2.施工工艺对石灰土质量的影响及控制措施
石灰土施工的主要工序为灰土拌和、整形和碾压。因各施工单位的技术力量、施工工艺、机械设备及管理水平都不一致，其施工过程中对石灰土质量的影响也较大。
2.1拌和：将土按松铺厚度或需要数量均匀整齐摊铺在路槽内。按一定长度、宽度将消石灰折成摊铺厚度或体积片用量,均匀摊铺在土层上面;根据施工分层厚度要求,拌和机先将拌和深度调整好,由道路两侧向道路中心拌和,每次拌和应有重叠,不得漏拌,翻拌遍数应视碎土和翻拌均匀程度而定,一般不少于2遍,并使拌和过的混合料达到基本平衡。对拌和机调头处要及时整平和翻松拌和;干拌完毕后立即测定含水量,并视施工季节的气温高低控制好洒水量,加至最佳含水量,洒水量须严格控制,宜早洒、勤洒、细洒。洒水完毕进行湿拌,一般湿拌2遍,使混合料拌匀、翻透。
2.2整型：石灰土一般采用平地机进行整形。此时平地机操作手的经验和技术水平对平整度至关重要。如果操作手技术不娴熟，平地机反复刮平和碾压，摊铺层形成光面后又覆盖刮平的薄层混合料，使其与下部不能有效地结合，就会出现“起皮”现象。导致起表层松散脱层，这是石灰土施工中影响质量的棘手问题。依据公式松铺系数,利用中桩与边桩拉横断平线量测灰土混合料顶面高程,校核灰土混合料的厚度、高程是否与计算数据一致,如不能满足要求应及时予以调平整形,直至符合要求为止。
2.3预压：灰土整形铺筑长约50 m时即可开始碾压,稳压是碾压的开始,用8t压路机稳压,稳压时必须重轮在前,自路边向路中央匀速碾压,超高部分必须从低侧压向高侧,稳压是灰土进行压实前的试压阶段,灰土内部和外部的某些缺陷。可通过稳压予以补救,如发现高程及平整度差异很大,应及时翻松找补线平。如发现有横向均匀裂缝,可能是含水量不够所致,须补洒水化、拌匀整平,局部有软弹现象是含水量过大,须翻开,掺摔干灰土整平。
2.4碾压：碾压时，按先轻后重的原则，直线段由两侧向中间压，曲线段由内侧向外侧压，横向碾压后轮应重叠1/2轮宽，纵向后轮必须超过两段的接缝。碾压一直进行到表面无明显轮迹、压实度达到规范要求为止。碾压是保证灰土密实度的根本措施，而提高灰土的密实度又有显著的技术经济效果。实践证明，灰土密实度每增减1%，石灰土强度可增减5%～8%左右，而且密实的灰土抗冻性、水稳性较好，缩裂现象也较少，能使灰土层形成稳固的整体。
3. 石灰土的养生
石灰土是一种水硬性材料，其强度形成需要一定的湿度。在一定的湿度下，能加速石灰土的钙化硬结，使其尽早成型。石灰至少要用7d以上的养生期，期间须保持一定湿度。但石灰土表层不应过湿或忽干忽湿。若表面缺水干燥，会引起表面松散而不能成型。若表面过湿，又会泡软灰土层，使其变形损坏。养生方法可视具体情况采用洒水、覆盖潮湿的土以及用薄膜封闭。另外养生前期间应封闭交通，防止行车破坏表层外形和整体性能。但养生后期，一定而不过量的行车碾压对于石灰的强度形成是有利的，一方面，碾压可使石灰土密度进一步提高，从而提高强度;另一方面，随着密实度的增加及行车荷载压力作用，将促进石灰与土颗粒间的接触及水分的均匀再分布，从而加速化学反应的进行。石灰土养生期结束以后，应及时进行上一层次的施工，不能长期暴晒，否则会产生表面开裂，影响层次的板体性和强度。
4.注意事项
石灰采用Ⅲ级以上消解石灰,活性CaO、MgO含量之和应大于70%,细度大于80%,指标满足规范要求并且尽量缩短石灰存放时间,避免雨淋;土料晾晒,对于含水量较高的土应该晾晒、破碎、拌和;在相同含水量的条件下,掺灰到碾压时间缩短,压实后的干密度就会变大,因此,掺灰到碾压期间的闷料时间应小于24h。
5.结束语
道路基层处理不好而引发道路质量问题仅仅是一个方面，在石灰土基层施工过程中,必须从原材料到施工工艺全过程严格检验,分析施工中出现的各种问题,积极采取防治措施,确保道路基层的施工质量,为以后的工程建设积累宝贵的建设经验。