浅析二灰碎石基层施工质量控制

摘要:基层作为道路的承重层，其施工质量的好坏直接影响着道路的使用寿命，如何消除或减少施工病害，是保证施工质量的基本前提。二灰碎石基层具有整体性强、水稳性能好、材料来源简单、拌制和运输方便、成本较低、无污染等特点，被广泛地应用于各等级公路和城市市政道路的基层或底基层上。文章结合施工实践，深入分析了二灰碎石基层在市政道路工程中的病害处理和质量控制措施。

关键词:二灰碎石；基层施工；质量控制措施

中图分类号： O213.1 文献标识码： A 文章编号：

前言：

基层是路面的主要承重层，也是影响面层使用性能和使用寿命的最关键因素。二灰碎石材料用作道路基层，以其强度高、耐久性好、造价较低、易于施工等优点被广泛地推广和应用。以往粉煤灰作为废弃物填埋，即占用土地又容易造成环境污染。而二灰碎石材料将工业废料粉煤灰变为良好的筑路材料，来源丰富，又可使工业废渣得到有效利用，可持续发展，因此被广泛应用于路面基层。

二灰碎石基层即石灰、粉煤灰稳定粒料基层，它是由石灰、粉煤灰、级配粒料（碎石料），按照一定的比例和一定的技术要求，加水拌和均匀后摊铺的混和料，在最佳含水量时碾压密实,经养生成型的一种路面基层。其中石灰和粉煤灰为胶结材料，粒料起骨架作用。粉煤灰与石灰中的活性氧化钙遇水即生成硅酸盐类化合物而形成强度，这种强度早期不明显，当加入粗骨料（粒料），则增加了颗粒间的锁结力，大大提高了二灰碎石基层的早期强度。

随着社会生产力的提高、社会经济的发展，路面基层材料也从大粒径、无级配的三渣、二灰掺石发展到集料含量增加到75%～80%的二灰结石结构再发展到现今的小粒径、级配型的二灰碎石结构。混合料的力学强度和耐久性有所提高，结构的均匀性和平整度有所改善，但在施工过程中由于一些主观和客观的不规范施工行为均会造成一定的施工病害,影响着道路的使用寿命。文中结合某市市政改扩建道路工程二灰碎石施工，浅析二灰碎石基层施工阶段及开放交通后的施工病害，并对消除病害所采取的措施进行了介绍，以及为预防施工病害进行质量控制作一论述，以供同行探讨。

1工程概况

衡阳市蒸阳南路延伸工程新改建道路总长6.94km×宽40m，配套实施雨、污水、煤气、给水、综合通讯管线等管线，工程总造价1.75亿元，工期500d。原老路20m宽，城市主干道，同时肩负着城市南北方向的过境交通流量。采用不中断交通，半幅施工方法。路面结构：沥青混凝土面层、二灰稳定碎石上基层、二灰稳定碎石底基层。二灰碎石采用厂拌，摊铺机摊铺。

2二灰碎石基层施工病害及成因分析

2.1二灰碎石基层施工早期病害及成因分析

（1）混合料碾压时弹簧

在二灰碎石摊铺之前，均对下卧层及基地进行过全面的强度及弯沉的检测，检测合格才能进行下一工序的施工。但是在二灰碎石的摊铺碾压过程中，仍出现了局部的弹簧现象，原因只有一个，个别料车含水量过高。处理办法：停止碾压，并进行翻松晾干至最佳含水量时进行碾压。

二灰碎石混合料不成型，强度达不到设计要求

在二灰碎石的施工验收中，发现多处处于道路交叉口的二灰，过了养护期限仍然不能成型，原材料及混合料试验检测数据符合要求。分析原因：道路交叉通流量大，交通管制困难，往往摊铺完后即马上通车，没有养护期，二灰碎石难以成型。解决办法：加强交通管制，添加3%～5%的水泥，增加早期强度。

二灰碎石混合料离析

在二灰碎石的摊铺及养护过程中，经常可以发现二灰碎石局部离析、粗细料局部集中的现象。引起二灰碎石离析的原因非常多，多发生在二灰碎石搅拌时、运输时、摊铺时。分析有以下几种原因:未按规定配比拌合或石料级配不好；拌合时含水率控制不好，过高或过低；机拌时间不足，粗细料未充分拌匀；运输与倾斜过程中产生离析；摊铺过程中，大粒径石料被搅到两侧而二灰集中在中间。摊铺宽度愈宽，混合料含水量愈少，粗细料分离越明显。

当在施工过程中发现二灰碎石出现离析现象时，应视情况进行及时处理。当出现范围较小骨料集中，应及时扫嵌；当出现小范围细料集中时，应及时进行翻挖，挖深10cm以上。洒上适量的碎石，洒水、搅匀、铺平、碾压，并与周边接顺。当离析严重，涉及范围大，应挖除、重铺。

2.2铺筑粗粒式沥青砼开放交通之后

由于该工程为城市主干道，必须保证一定的交通流量，不能中断交通施工，所以采用半幅施工，半幅开放交通的做法。在工期完成一半的时候，完成了半幅路基及粗粒式沥青砼摊铺工作并置换了交通。在开放交通后3个月，在细粒式沥青砼摊铺之前的全面检查过程中，在局部路段发现了不易察觉的二灰碎石的反射裂缝及其它病害，分析如下：

局部段落的横向裂纹

在开放交通较早的段落，出现了横向裂纹。这是早期二灰碎石的干缩裂缝的反映。有关资料及大量的公路、市政道路的事例反映，半刚性基层再铺筑沥青面层之前或之后必然要产生干缩裂缝，只有尽可能的减少并推迟其发生的时间。对于出现裂纹的地段，扩大面积，采用自粘式玻纤网进行处理，效果较好，全线通车一年后尚未有裂缝反射到上面层。

横向的沉降裂缝

该工程地下管线多，交叉施工复杂，特别是埋设较浅的管线，如路灯、综合通讯管线均需要多次横穿道路设置。在对粗粒式沥青砼验收的过程中，发现有几条横穿道路的沉降裂缝，经调查均是过路管线埋设较浅，施工不规范。处理措施：将二灰碎石挖除，对管线进行全部砼包封，并注意与二灰碎石的搭接施工。

二灰碎石的温缩裂缝

从机理分析，半刚性基层材料的缩裂分为因温度变化而造成的温缩及因含水量变化造成的干缩2种。该工程施工季节是从4月～12月，早期主要是因为干缩造成的反射裂纹。在施工后期，由于温度的变化，也出现了一定的温缝。在铺设最后一层沥青面层之前，进行了全面的检查，对出现裂纹的地方也采用自粘式玻纤网(可否采用粘层油+土工布)进行处理，尽可能地减少并推迟其反射到面层的时间。实践证明效果非常好。

3预防施工病害所采取的质量控制措施

3.1施工准备阶段的质量控制措施

（1）编制专项施工方案

开工前由施工技术负责人按照施工组织设计的总体规划及时编制二灰碎石的专项施工方案，并履行方案审批程序及技术交底程序。所编制的方案应具有可操作性，应根据施工单位的施工技术、施工条件、施工环境，选择适合的施工方法和程序，配备合理的施工机械，制定严格的质量控制措施，严格施工工艺流程，确保二灰碎石的施工按批准的施工方案实施。

做好原材料的质量把关工作

二灰碎石的工程性质与原材料密切相关，原材料的质量状况直接影响二灰碎石的施工性能，所以要做好原材料的质量检验与实验工作。监理工程师应审核承包人提交的石灰质保书、石灰土施工配合比的试验报告；审核承包人提交的碎石质量保证书，碎石最大粒径＜37.5mm，压碎值＜30%，级配符合设计要求；粉煤灰中SiO2、Al2O3、和Fe2O3的总含量应大于70%，粉煤灰的烧失量不应超过10%，粉煤灰比面积应大于2500cm2/g；试验监理工程师与承包人共同对该工程所使用的石灰土进行标准试验，提交石灰CaO+MgO含量、土壤塑性指数、灰土配合比和压实度等技术指标的试验报告。

合理材料配比是保证二灰碎石质量的重要技术条件