生石灰改良过湿土路基在公路施工中的应用

《生石灰改良过湿土路基在公路施工中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、生石灰改良过湿土路基在公路施工中的应用ApplicationofQuicklimetoModifiedWetSoilSubgradeinHighwayConstruction刘利锋LIULi-feng(滑县农村公路管理所，滑县456400)(HuaxianRuralRoadManagementOffice,Huaxian456400,China)摘要：木文说明了生石灰作为一种路基填筑添加材料，在处理过湿路基中各部分的特性及施工质量控制要点，为此类路基施工提供参考。Abstract:Thisarticleillustratesthecharacteristicsofquickli

2、meintreatmentofwetsubgradeasakindofsubgradefillingmaterialandconstructionqualitycontrolkeypoints,providingreferenceforsimilarsubgradeconstruction.关键词：生石灰；处理过湿路基；特性及质量控制要点Keywords:quicklime；treatmentofwetsubgrade；featuresandkeypointsforqualitycontrol中图分类号：U416.1文献标识码:A文章编号：1006-4311(2014)13-0

3、122-020引言滑县属于黄河冲积平原，地表多为1-7米厚度不等的粉土，下部多为厚度1-3米不等的黏性土。随着滑县近几年公路等级的提高，在路面结构层增厚的同时，对路基的处理也更加重视。由于黏性土在含水量饱和的情况下，会发生膨胀，在土层压力作用下挤压密实，水分很难向下渗透，导致黏土上层会有0.3-0.5米厚的软弱土层，天气良好的情况下，至少要一周的翻晒时间上层才能接近最佳含水量。在大吨位压路机振动作用下，水分上升，仍会发生“翻浆”，由于工期紧，不允许有更多的时间来翻晒。传统作法是利用消石灰与土拌和，借以改善土的性质，提高其稳定性，而用生石灰处理高含水量土路基和“翻浆”，比用消石灰

4、有更好的效果。生石灰与土经过离子交换，不仅对土的性质进行改善，还吸收了土中的水分，而且又提高了土的抗压缩性能，使土基的强度得到提高，确保整个路基在使用过程中的稳定性。1石灰土的材料组成及特性1.1土。根据路基施工技术规范规定和路面基层施工技术规范规定，塑性指数为15-20,易于粉碎、便于碾压成型的黏性土以及含有一定数量黏性土的中粒土和粗粒土均适宜于用石灰稳定。滑县的黏性土通过室内试验检测，液限WL—般在32-36%，塑限WP—般在18-22%,塑性指数Ip—般在12-16%，重型击实试验最大干密度为1.8-1.89g/cm3,最佳含水量为11-13%。而雨季黏性土天然含水量一般

5、为18-25%,天然含水量比最佳含水量多很多，在工期紧，天气多雨的情况下，仅靠晾晒和自然蒸发含水量，需要相当长的吋间，而且晾晒后，各部分含水量很不均匀，施工质量不易控制，容易造成局部土含水率偏高，碾压吋产生局部翻浆和“弹簧”现象。1.2生石灰。生石灰的主要成分是CaO和MgO。生石灰遇水会发生作用，放出大量的热，生成氢氧化钙Ca(OH)2,即消石灰(也称熟石灰，采用消石灰处理路基的方法90年代已得到了较广泛的使用)。Ca(OH)2离解后的Ca2+与黏土离子发生交换，是使石灰土的强度形成的主要原因，因此在采购生石灰石吋，必须对生石灰进行严格的检测。1.3石灰改良土。生石灰与土拌合

6、后，消解过程是在土中进行，生石灰中的游离氧化钙CaO与水发生化学反应，生成氢氧化钙Ca(OH)2,使固体成分增加,从而使含水量降低，根据化学反应方程式，可计算出消解每吨生石灰所需要的水分。由于消解过程中可以放出大量的热量，加上拌合晾晒，更冇利于土中水分的蒸发。Ca(OH)2离解后的Ca2+与黏土颗粒表面吸附的一价阳离子Na+等发生离子交换，促使土颗粒发生凝聚，形成团粒结构。由此降低土的分散性，形成石灰土的早期强度。Ca(OH)2与黏土中的活性氧化物Si02和AI2O3等成分相互作用，在水的参与下形成水化硅酸钙和水化铝酸钙等(俗称火山灰反应)，这些水化物逐渐结硬，形成骨架，从而提

7、高石灰土的强度。2石灰改良土的质量控制含水量高的土添加生石灰后，一般不重视对土基强度的提高，而取决于施工用土的天然含水量能得到有效的控制。0的是提高土的工作性能，使土基性能在较经济的情况下达到充分压实的0的，并能够承受其上层的施工机械作用。在县城至大广高速出站Uk8+900-k9+500路段，由于路基天然含水量达23%，根据石灰土化学反应机理，大约需要添加12%左右的生石灰，而在实际公路施工中，则添加6-8%的生石灰就可以满足要求。因此，施工前有必要做好配合比设计及路基含水量的测试，正式施工