对二灰碎石作为路面基层原材料的检测分析

摘要：路面基层损坏，与材料的使用有极大的关系。通过改变二灰碎石混合料的配合比，可以达到就地取材，降低工程造价的目的。

关键词：二灰碎石；配合比；试验

合肥市城市道路以前大多采用二灰碎石及二灰作为路面基层，在对合肥市二环路路面的调查中发现，市政道路建设材料基本上来源于合肥周边，而从这些原材料检测情况来看，碎石的级配达不到规范要求；加上近年来随着城市重载交通的发展，特别是超载车辆的行驶，路面基层均有不同程度的破坏。本着降低工程造价、就地取材以及对合肥市工业废渣再次利用的原则，通过改变二灰碎石混合料的配合比，经过室内试验及现场试验段检测的验证，找出在现有原材料特定情况下满足设计要求的配合比，从而可以解决材料方面的缺陷。

试验根据相关规范的要求以及材料的性质共确定四种不同密实式二灰碎石配合比，通过室内标准击实及无侧限抗压强度试验，找出相对符合的试验配合比，在南淝河路A、E标设立试验段，并通过施工后检测进行验证。路面结构形式为水泥砼路面，两层15cm二灰碎石基层。

一、原材料产地

选用西山驿碎石，肥东青阳山石灰二厂钙质消石灰，肥东二电厂粉煤灰。

二、试验项目

（一）根据现场施工采用的碎石，试验其颗粒级配。

（二）试验石灰的有效CaO+MgO含量，粉煤灰的化学性质。

（三）4种二灰碎石配合比为：石灰：粉煤灰：碎石=5：15：80；石灰：粉煤灰：碎石=6：14：80；石灰：粉煤灰：碎石=7：15：78；石灰：粉煤灰：碎石=8：16：76。针对以上4种不同的试验配合比，试验各种混合料的最大干密度、最佳含水量、7d、28d无侧限抗压强度。

（四）现场检测二灰碎石基层试验段的压实度、现场取芯完整性、弯沉、基层回弹模量。

三、执行标准

试验执行JTJ034-2000《公路路面基层施工技术规范》、JTJ057-94《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》、CJJ4-97《粉煤灰石灰类道路基层施工及验收规程》、JTJ059-95《公路路基路面现场测试规程》和JTJ058-2000《公路工程集料试验规程》。

四、试验步骤

1、采用冲框φ300集料方孔筛试验碎石的颗粒级配。

2、采用重型击实标准，试验二灰碎石混合料的最大干密度及最佳含水量。

3、采用静压法成型试件，LD-133型路面材料强度仪试验二灰碎石混合料试件的7d、28d无侧限抗压强度。

4、现场采用BZZ-100型弯沉车、5.4m贝克曼梁弯沉仪及30cm承载板检测二灰碎石基层试验段的回弹弯沉及回弹模量。

五、试验结果

（一）碎石物理性能指标（见下表）

从筛分曲线可以看出，用于现场施工的碎石级配较差，主要以4.75～19mm粒径区域中的碎石含量较多，而

（三）二灰碎石混合料试验。通过室内试验结果，采用一种满足要求的试验配合比和一种不符合但较接近规范要求的试验配合比，在南淝河路A、E标设立试验段，要求施工单位严格按这两种配合比施工，其中A标为6：14：80，E标为7：15：78。

六、小结

根据本次试验结果及合肥市城市道路实际情况，总结如下：

1、用作南淝河路A、E标碎石产地为西山驿，从集料级配曲线可以看出，碎石整体偏粗。

2、从用于试验的四种二灰碎石配合比的7d、28d无侧限抗压强度及碎石的级配情况可以看出，由于要配置密实式二灰碎石混合料，其集料的含量正常在80%～85%之间，而起填充和粘结作用的二灰应在15%～20%之间，又南淝河路采用的碎石由于产地原因，其0.075～4.75mm区间的碎石含量偏少，当采用较大灰剂量同时减少碎石用量时（如7：15：78，8：16：76）进行配合混合料时，会使混合料产生较大的空隙率，而起填充和胶结作用的0.075～4.75mm粒料和二灰较少，较多的影响混合料本身的密实程度，从而导致混合料的强度降低。

3、考虑到市政道路工期短，施工后的基层往往急于恢复交通，要求二灰碎石基层的早期强度要高，不至于因受载产生破坏，结合室内试验及外业检测结果，综合考虑，推荐使用石灰：粉煤灰：碎石=6：14：80作为二灰碎石基层配合比。

（作者单位：安徽省港航勘测设计院）