摘要：在二灰碎石基層施工過程中，原材料和整個(gè)拌和過程中的質(zhì)量控制是整個(gè)質(zhì)量控制過程中的重要環(huán)節(jié)，本文具體闡述了以上兩個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制問題。
關(guān)鍵詞：二灰碎石 原材料 拌和 質(zhì)量控制
目前在我國(guó)高級(jí)公路的施工中，二灰碎石基層以其強(qiáng)度高、耐久性好，造價(jià)較低，易于施工等優(yōu)點(diǎn)被廣泛推廣和應(yīng)用，但隨著這種半剛性基層的施工工藝的日益成熟和完善，各種具體施工中存在的問題和缺陷也逐漸暴露出來，甚至于通車不久的新路也出現(xiàn)了網(wǎng)裂、沉陷等路面破壞，這些病害的出現(xiàn)，既有其它的原因（如設(shè)計(jì)、面層施工等），也有基層施工時(shí)質(zhì)量控制不嚴(yán)的原因，本文將對(duì)二灰碎石基層施工過程中的原材料和拌和過程這兩個(gè)重要環(huán)節(jié)進(jìn)行探討。
1 原材料的質(zhì)量控制
1.1白灰
白灰的有效含量是指白灰中所含的氧化鈣（CaO）和氧化鎂（MgO）的含量，這兩種物質(zhì)對(duì)二灰碎石基層的強(qiáng)度起著決定性的作用，特別是與粉煤灰發(fā)生水化反應(yīng)后，其含量的多少所起的影響更為顯著，一定限度的增加石灰劑量自然可以提高二灰碎石的強(qiáng)度，但這樣不但增加了施工成本，而且對(duì)提高二灰碎石基層的抗裂性也是十分不利的，所以，應(yīng)盡量選取有效含量高的白灰，通常要求白灰必須達(dá)到二級(jí)灰以上的標(biāo)準(zhǔn)，即白灰中有效鈣和氧化鎂的含量不小于80%，這樣既能滿足二灰碎石基層氧化、水化成型的需要，保證基層強(qiáng)度，又能提高基層的穩(wěn)定效果，不影響其抗裂性能，對(duì)保證基層的質(zhì)量是十分有利的。
生石灰的消解是施工拌和中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，具體施工中要對(duì)其過程進(jìn)行有效地控制，生石灰的消解實(shí)際上是一個(gè)Ca O（Mg O）的水化（H2O）放熱反映過程，要正確地控制加水量和加水速度，使消解后的消石灰即不能過干而“揚(yáng)塵”，也不能過濕而“粘結(jié)發(fā)軟”，表面看起來要松散，實(shí)測(cè)含水量不超過35%，以有利于二灰結(jié)石混合料的均勻拌和，實(shí)際施工中通常采用提前消解、打堆悶料、覆蓋、過篩的辦法來滿足施工需要（提前消解的時(shí)間一般在7-15天）。
1.2粉煤灰
粉煤灰是一種火山灰材料，它的主要有效含量是SiO2、Al2O3、Fe2O3。粉煤灰本身并沒有粘性，當(dāng)它與水和消石灰相混合時(shí)，在常溫下能與白灰中的氫氧化鈣Ca（OH）2發(fā)生反應(yīng)，生成具有粘結(jié)性的化合物。粉煤灰中的硅、鋁含量決定著它與白灰相混合反應(yīng)后的混合料的強(qiáng)度。通常要求它的有效含量（即SiO2、Al2O3、Fe2O3的總含量）應(yīng)大于70%，燒失量應(yīng)小于20%，另外，對(duì)粉煤灰的顆粒也有相應(yīng)的要求，一般來講，顆粒愈細(xì)，其比面積愈大，活性也愈強(qiáng)，混合料的強(qiáng)度也就愈高。而顆粒愈粗，需水量愈大，愈容易產(chǎn)生干縮變形，通常要求粉煤灰的比表面積宜大于2500cm2/g。
粉煤灰進(jìn)場(chǎng)后，應(yīng)注意采取必要的保護(hù)措施，因?yàn)楫?dāng)它在露天堆放時(shí)，水分損失過多時(shí)容易“揚(yáng)塵”，對(duì)周圍造成污染；另外，它又是一種親水性物質(zhì)，其微觀結(jié)構(gòu)呈空球狀，容易含水且持水率極高，遇大雨很容易被淋透，造成因含水量過高而不能拌和，影響施工。所以，應(yīng)采取必要的覆蓋等措施，以防止以上不利因素的發(fā)生。
1.3各種集料
目前，我國(guó)高等級(jí)道路的基層施工，一般都采用密實(shí)型二灰碎石結(jié)構(gòu)層，在這種結(jié)構(gòu)的混合料里，大粒徑的集料起骨架作用，較小粒徑的集料充填其空隙，白灰、粉煤灰、石粉共同起著充填空隙和粘結(jié)的作用。所以，粗集料的壓碎值、混合料的級(jí)配、石料的含泥量等是集料的重要控制技術(shù)指標(biāo)，特別是集料的含泥量，應(yīng)隨時(shí)注意嚴(yán)格控制。
2拌和過程中的質(zhì)量控制
二灰碎石混合料的拌和是基層施工中重要的施工環(huán)節(jié)，它不僅決定了成品混合料的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)是否能達(dá)到規(guī)定要求，而且還直接決定著攤鋪和碾壓工序是否能順利進(jìn)行。在這一關(guān)鍵的施工環(huán)節(jié)中，含灰量、含水量和級(jí)配是重要的質(zhì)量控制項(xiàng)目，保證了這幾項(xiàng)指標(biāo)的合理控制，也就保證了所生產(chǎn)的混合料的質(zhì)量。
2.1含灰量
含灰量是混合料的最重要的技術(shù)指標(biāo)。如果含灰量出現(xiàn)問題，基層的施工質(zhì)量就無法得到保證。所以，拌和過程中要時(shí)刻注意白灰含量的控制，定時(shí)抽樣檢查試驗(yàn)（白灰含量的EDTA滴定、集料級(jí)配的篩分、集料含水量的酒精燃燒法等），并要安排專人負(fù)責(zé)巡視各料倉(cāng)出口，以保證出料正常進(jìn)行，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決，每天對(duì)灰劑量的滴定EDTA試驗(yàn)最好不少于三次。值得一提的是，裝載機(jī)在為下料倉(cāng)上料過程中，禁止出現(xiàn)“混料”和“斷料”的情況。這兩種情況不僅對(duì)含灰量有直接的影響，而且對(duì)后面的篩分也起到了嚴(yán)重的危害，應(yīng)該堅(jiān)決避免上述現(xiàn)象的發(fā)生。
2.2含水量
含水量是一個(gè)十分重要的技術(shù)指標(biāo)，它是以標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)求得的最佳含水量為標(biāo)準(zhǔn)控制的�；旌狭系暮恐苯記Q定其拌和質(zhì)量，含水量過高則影響攤鋪后的碾壓程序，含水量過低，則混合料在攤鋪時(shí)更容易產(chǎn)生離析現(xiàn)象，二灰碎石混合料的集料中，對(duì)含水量的影響程度依次為粉煤灰最高，白灰次之，細(xì)集料較小，粗集料最小。
粉煤灰是一種親水性材料，持水率極高，極易吸收和保持水分。剛出廠的粉煤灰含水量一般較高，可達(dá)50%以上。在這種情況下，應(yīng)做到及時(shí)對(duì)進(jìn)場(chǎng)的粉煤灰進(jìn)行含水量的測(cè)定，做到心中有數(shù)，提前備料，對(duì)含水量過高的粉煤灰可進(jìn)行適當(dāng)“閑置”或者“晾曬”，含水量適中后，還要采取覆蓋措施，避免淋雨�？傊瑧�(yīng)采取必要措施，使粉煤灰拌和前的含水量不宜超過35%，當(dāng)然也不宜太低造成“揚(yáng)塵”。
白灰含水量的控制問題，前面已經(jīng)闡明，故不再贅述�？刂坪昧税谆�、粉煤灰和石粉的含水量，即可根據(jù)混合料的標(biāo)準(zhǔn)含水量和實(shí)測(cè)各種集料的含水量，來確定和調(diào)整拌和時(shí)的加水量。
但是，在實(shí)際操作中含水量往往比較難以控制，除了考慮以上因素外，我們還要根據(jù)拌和時(shí)的天氣、氣溫、運(yùn)距等因素適當(dāng)調(diào)整加水量。既保證混合料不要因過干而離析，又要保證混合料攤鋪后含水量適中，以達(dá)到滿意的壓實(shí)效果。在這一控制過程中，施工經(jīng)驗(yàn)顯得十分重要。以我們前年承建的朝陽大道新建工程二灰碎石施工為例，在日平均氣溫為28-32度，運(yùn)距5-7公里的情況下，二灰碎石從出廠到開始碾壓含水量下降0.8%-1.5%左右。所以，我們?cè)诳刂坪康臅r(shí)候，就使混合料的含水量比最佳含水量高出1.5%-2.5%左右。并根據(jù)一天的早、中、晚和當(dāng)天的天氣情況適當(dāng)調(diào)整。又如去年我攪拌站站承辦的寶平公路大修工程，因?yàn)樵谂f路原有油面上進(jìn)行二灰碎石的攤鋪，油面的親水性沒有原來灰土親水性高，所以在和前年相同的天氣、運(yùn)距時(shí)，就適當(dāng)降低了混合料的含水量，達(dá)到了較為滿意的施工效果。
3.3級(jí)配的控制
在二灰碎石混合料拌和過程中，應(yīng)該嚴(yán)格控制各種材料的用量，使拌和出的混合料中的各種材料的合成級(jí)配在設(shè)計(jì)曲線范圍內(nèi)。
在進(jìn)料的過程中，就應(yīng)當(dāng)對(duì)各種集料進(jìn)行篩分試驗(yàn)，以保證其規(guī)格符合要求，粉煤灰團(tuán)要預(yù)先打碎，消解后白灰中存在的灰塊要徹底消除，認(rèn)真過篩。
二灰碎石拌和機(jī)一般都是五個(gè)下料倉(cāng)，而原材料卻不止五種，（其中包括：白灰、粉煤灰、16-31.5cm碎石、10-20cm碎石、5-10cm碎石、0-5cm石粉6種）通常10-20cm碎石和5-10cm碎石在現(xiàn)場(chǎng)用裝載機(jī)按比例翻拌均勻后放入一個(gè)下料倉(cāng)中。根據(jù)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)施工拌合經(jīng)驗(yàn)，我們一般考慮把粗骨料放在下料倉(cāng)的最遠(yuǎn)處，可以有效地防止細(xì)骨料“粘帶”現(xiàn)象的發(fā)生。
在進(jìn)行拌和機(jī)組調(diào)試，調(diào)節(jié)門斗開啟高度時(shí)，除應(yīng)考慮每種材料的粒徑大小外，還要保證調(diào)速電機(jī)在中高速（500-1000r/min）運(yùn)行，下面是二灰碎石拌和機(jī)的調(diào)速電機(jī)轉(zhuǎn)速的計(jì)算公式：
N=1646×Q×Y（V×H）
上式中：N——調(diào)速電機(jī)的轉(zhuǎn)速r/min；
Q——設(shè)備的生產(chǎn)率t/h；
Y——某種材料的含量（重量百分比）；
V——該種物料的容重t/m3；
H——實(shí)際門斗的高度；
以上式計(jì)算出以上各種材料的電機(jī)轉(zhuǎn)速后，最好不要先忙于試拌，應(yīng)先用磅秤具體較核各下料倉(cāng)在一定時(shí)間內(nèi)（比如都是二分鐘）的出料重量，然后在考慮含水量因素的前提下，計(jì)算在相同時(shí)間內(nèi)各種材料的重量比是否符合設(shè)計(jì)要求。如不符合應(yīng)調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速，直至符合要求。然后，進(jìn)行加水試拌，取樣篩分，再根據(jù)篩分結(jié)果確定是否進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)整，直至符合級(jí)配要求為止。
由于實(shí)際情況不斷變化，具體生產(chǎn)中每天必須取樣篩分檢查，只有這樣才能保證混合料的質(zhì)量要求。另外，在白灰和粉煤灰的下料倉(cāng)上面要專門配備人員，以保證這兩種材料的出料正常（因?yàn)檫@兩種材料經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)“噎簍”現(xiàn)象）。
3結(jié)束語
做好上述工作，就基本上能生產(chǎn)較為合格的二灰碎石混合料了。當(dāng)然，在具體生產(chǎn)中還會(huì)遇到許多具體問題，所以我們還要不斷加強(qiáng)學(xué)習(xí)、鍛煉和摸索，不斷豐富自己的具體實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)觖決實(shí)際問題的能力，理論和實(shí)踐相結(jié)合，以使這種施工工藝更加完善。在整個(gè)拌和生產(chǎn)過程中，所有人員必須嚴(yán)格按操作規(guī)程作業(yè)，保證人身安全，保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
主要參考文獻(xiàn)：
公路集料試驗(yàn)規(guī)程（JTJ058-2000）
公路路面基層施工技術(shù)（JTJ034-2000）
公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程（JTJ057-94）
