鹽堿地區路面用水泥石灰綜合穩定土施工參數的確定

翟兆娜+左希賓

【摘要】本文以濰坊濱海開發區生態商住區海匯東路（長江東街-沂河東一街）新建工程為例，就水泥石灰穩定土在施工前的水泥摻量、含水量控制參數的確定進行了闡述，以期對相關生產活動具有借鑒意義。

【關鍵詞】公路；路面穩定土；施工參數

在濰坊濱海開發區生態商住區海匯東路（長江東街-沂河東一街）新建工程原設計施工圖中，道路路面基層部分采用40cm水泥石灰穩定土（以下簡稱二灰穩定土）。下面就該工程正式施工前二灰穩定土在施工前的水泥摻量、含水量控制參數的確定進行分析和總結。

1. 工程概況

濰坊濱海區生態商住區海匯東路，沿線為大面積鹽池，地下水位較高，土體天然含水量偏高，路基處于潮濕、過濕狀態。本工程二灰穩定土設計厚度為40cm，底基層設計寬度為42m，基層頂部高程為+4.6m。

2. 二灰穩定土技術要求

2.1二灰穩定土的摻配比例。本標段設計要求水泥石灰穩定土中水泥：石灰：土的質量比=3：5：92。

2.2二灰土質量檢驗標準要求壓實度不低于96%，7天無側限抗壓強度不小于1.0Mpa。

3. 原材料要求

3.1水泥。本工程使用的水泥是山東鋁業集團生產的P.042.5普通硅酸鹽水泥，使用前經我試驗室檢測結果表明符合規范及設計要求。

3.2石灰。本工程使用的是濰城區符山優質生石灰，，經我試驗室檢驗，有效氧化鈣加氧化鎂含量75%，滿足Ⅲ級鈣質生石灰≥70%的要求，符合《公路路面基層施工技術細則》（JTG/TF20-2015）要求。

3.3土方。本工程所用土方均為就地取材，全是鹽池土，未確定該土能否用于該工程施工，我們提前對其各項技術指標進行了取樣檢測，結果顯示符合規范要求。

4. 二灰穩定土配合比的復核驗證

設計二灰穩定土的摻配比例，水泥：石灰：土=3：5：92（質量比）。經重型試驗確定的施工控制參數為：最大干密度為1.82g/cm3，最佳含水量為15%。根據計算的干密度和最佳含水量制作試件，進行無側限抗壓強度實驗平均強度為1.07Mpa，偏差系數為3.8%，滿足設計及規范要求。

5. 二灰穩定土現場摻配比例的確定

5.1水泥摻入量計算。擺放和攤鋪水泥。根據計算的水泥用量，計算出水泥袋擺放間距，灑出白灰網格線，在交叉點上精確擺放袋裝水泥，將水泥均勻攤開，使之面積相等。二灰穩定土半幅寬度為21m，二灰穩定土壓實厚度為20cm.現場施工采用外摻法，水泥劑量為3%，水泥用量計算方法為：水泥質量除以干土的質量。以灌砂筒的截面面積（3.14r2）為單位面積，推算方格網內所需水泥用量。其中干土的質量計算和水泥的質量計算如下：

式中：m水泥2——水泥的摻加質量；s——5%灰土方格網的面積（已知）；得出既定方格網內的水泥用量m水泥2現場所用素土的干密度ρ土=1.25g/ cm3；（1）、（2）計算出水泥的攤鋪厚度h=0.64cm，代入（3）得每個方格網內水泥的質量m水泥2=979.2Kg（約20袋水泥）；

6. 二灰穩定土拌合前含水量的確定

6.1該工程因地制宜，取土皆為當地鹽堿土，含水量非常高并且水分散失緩慢。為了使水分盡快散失，，我們項目部采取的措施是先在土場將生石灰和鹽堿土進行徹底拌合，消解7天后，等生石灰內過火石灰也徹底消解后再將拌合土運至工地現場，攤鋪均勻后，用旋耕犁翻拌進行攤鋪晾曬。在素土層路基填筑施工過程中，項目部將摻灰5%的灰土的含水變化和在同條件下素土含水量進行了比較，對比試驗表明摻白灰后含水量降低效果更為明顯。素土含水量降低不明顯，主要是土體含水量含鹽量太高，鹵狀土塊太多，道路施工～機械將其徹底破碎很難，素土孔隙率太低，水分不容易散失。

6.2二灰穩定土采用路拌法施工，該工程用寶馬穩定土路拌機拌和3遍，拌和深度應深入上一層表面1～2cm，以利于上下兩層粘結，拌和作業長度控制在半幅100m左右。拌和完畢后的二灰穩定土混合料要均勻、色澤一致，沒有花面、灰團、灰條。考慮水泥的初凝和終凝時間，項目部技術負責人要求整個拌和過程控制在1.5h內完成。由于含水量對于二灰穩定土是一個最敏感的技術指標，直接影響到現場碾壓效果和最終壓實度。為此，為了保證施工過程中二灰穩定土的含水量能達到最佳含水量的要求，并保證水泥終凝前碾壓完畢，我們試驗室在現場模擬正式施工拌合時的情況，在灰土達到一定含水量時按上述的方格網法摻加水泥，測定二灰土在拌和過程中不同時段的含水量變化，如表1：通過上表所示，拌和前與拌和后含水量的減少范圍在3.2～4.0個百分點之間。為保證碾壓工作的順利進行，根據拌和好的二灰穩定土在碾壓前宜高出最佳含水量1～2個百分點。因此，確定拌和水泥前的灰土含水量宜控制在15%+（5.1%～6%）=20.1%～21%之間。試驗表明，平均壓實度都在97%以上。

7. 結束語

本工程采用上述方法準確地確定了二灰穩定土施工前的水泥摻量、含水率等兩個參數，對以往的傳統施工方法進行了優化和細化，使施工現場的過程控制達到有的放矢。這就是通常所說的用科學數據指導生產。