二灰碎石拌合施工中的质量控制措施探析

二灰碎石拌合施工中的质量控制措施探析

李远成于巧鹏

关键词：二灰碎石原材料拌和质量控制

0引言

所谓二灰土顾名思义是由石灰、粉煤灰、土三种无机物有机组合，通过专门的设备，拌和、摊铺到碾压成型形成一种路用承重层材料。这种材质适用于土质为高塑性粘土，很难粉碎，塑性指数高的超出规范要求的特殊地质，一般说来需对高塑性粘土进行掺灰砂化处理，摸索出合理的粉碎方法，并通过优化二灰土的配合比设计和施工工艺来严格控制施工质量。

1原材料的质量控制

1.1白灰我们通常所说的白灰的有效含量是指白灰中所含的氧化钙（CAO）和氧化镁（MGO）的含量，这两种物质对二灰碎石基层的强度起着决定性的作用，特别是与粉煤灰发生水化反应后，其含量的多少所起的影响更为显著，一定限度的增加石灰剂量自然可以提高二灰碎石的强度，但这样不但增加了施工成本，而且对提高二灰碎石基层的抗裂性也是十分不利的，所以，应尽量选取有效含量高的白灰，通常要求白灰必须达到二级灰以上的标准，即白灰中有效钙和氧化镁的含量不小于80%，这样既能满足二灰碎石基层氧化、水化成型的需要，保证基层强度，又能提高基层的稳定效果，不影响其抗裂性能，对保证基层的质量是十分有利的。

生石灰的消解是施工拌和中的一个重要环节，具体施工中要对其过程进行有效地控制，生石灰的消解实际上是一个CAO（MGO）的水化（H2O）放热反映过程，要正确地控制加水量和加水速度，使消解后的消石灰即不能过干而“扬尘”，也不能过湿而“粘结发软”，表面看起来要松散，实测含水量不超过35%，以有利于二灰碎石混合料的均匀拌和，实际施工中通常采用提前消解、打堆闷料、覆盖、过筛的办法来满足施工需要（提前消解的时间一般在7-10天）。

1.2粉煤灰粉煤灰是一种火山灰材料，它的主要有效含量是SIO2、AL2O3、FE2O3。粉煤灰本身并没有粘性，当它与水和消石灰相混合时，在常温下能与白灰中的氢氧化钙CA（OH）2发生反应，生成具有粘结性的化合物。粉煤灰中的硅、铝含量决定着它与白灰相混合反应后的混合料的强度。通常要求它的有效含量（即SIO2、AL2O3、FE2O3的总含量）应大于70%，烧失量应小于20%，另外，对粉煤灰的颗粒也有相应的要求，一般来讲，颗粒愈细，其比面积愈大，活性也愈强，混合料的强度也就愈高。而颗粒愈粗，需水量愈大，愈容易产生干缩变形，通常要求粉煤灰的比表面积宜大于2500cm2/g。

粉煤灰进场后，应注意采取必要的保护措施，因为当它在日晒下过干时容易“扬尘”，对周围造成污染，另外，它又是一种亲水性物质，其微观结构呈空球状，容易含水且持水率极高，遇大雨很容易被淋透，造成因含水量过高而不能拌和，影响施工。所以，应采取必要的覆盖等措施，以防止以上不利因素的发生。

1.3各种集料二灰结碎石结构的混合料里，大粒径的集料起骨架作用，较小粒径的集料充填其空隙，白灰、粉煤灰、石粉共同起着充填空隙和粘结的作用。所以，粗集料的压碎值、混合料的级配、石料的含泥量等是集料的重要控制技术指标，特别是集料的含泥量，应随时注意严格控制。

2拌和过程中的质量控制

二灰碎石混合料的拌和是基层施工中重要的施工环节，它不仅决定了成品混合料的各项技术指标是否能达到规定要求，而且还直接决定着摊铺和碾压工序是否能顺利进行。在这一关键的施工环节中，含灰量、含水量和级配是重要的质量控制项目，保证了这几项指标的合理控制，也就保证了所生产的混合料的质量。

2.1含灰量含灰量是混合料的最重要的技术指标。如果含灰量出现问题，基层的施工质量就无法得到保证。所以，拌和过程中要时刻注意白灰含量的控制，定时抽样检查试验（白灰含量滴定、集料级配的筛分等），并要安排专人负责巡视各料仓出口，以保证出料正常进行，发现问题及时解决，每天对灰剂量的滴定试验最好不少于三次。含水量是一个十分重要的技术指标，它是以标准击实试验求得的最佳含水量为标准控制的。混合料的含水量直接决定其拌和质量，含水量过高则影响摊铺后的碾压程序，含水量过低，则混合料在摊铺时更容易产生离析现象，二灰碎石混合料中的集料中，对含水量的影响程度依次为粉煤灰最高，白灰次之，细集料较小，粗集料最小。

粉煤灰是一中亲水性材料，持水率极高，极易吸收和把保持水分。刚出厂的粉煤灰含水量一般较高，可达50%以上。在这种情况下，应做到提前备料，并做适当的晾晒，含水量适中后，还要采取覆盖措施，避免淋雨。总之，应采取必要措施，使粉煤灰拌和前的含水量不宜超过35%，当然也不宜太低。

白灰的含水量的控制问题，前文已经阐明，故不再赘述。控制好了白灰、粉煤灰和石粉的含水量，即可根据混合料的标准含水量和实测各种集料的含水量，来确定和调整拌和时的加水量。

但是，在实际操作中含水量往往比较难以控制，除了考虑以上因素外，我们还要根据拌和时的天气、气温、运距等因素适当调整加水量。既保证混合料不要因过干而离析，又要保证混合料摊铺后含水量适中，以达到满意的压实效果。

2.2级配的控制在二灰碎石混合料拌和过程中，应该严格控制各种材料的用量，使拌和出的混合料中的各种材料的合成级配在设计范围内。

在进料的过程中，就应当对各种集料进行筛分试验，以保证其规格符合要求，粉煤灰团要预先打碎，消解后白灰中存在的所谓“皮蛋”要彻底消除，认真过筛。

在进行拌和机调试，调节门斗开启高度时，除应考虑每种材料的粒径大小外，还要保证调速电机在中高速（500-1000r/min）运行，下面是二灰碎石拌和机的调速电机转速的计算公式：

N=1646xQxY（VxH）

上式中：N——调速电机的转速r/min；

Q——设备的生产率t/h；

Y——某种材料的含量（重量百分比）；

V——该种物料的容重t/m3；

H——实际门斗的高度；

以上式计算出以上各种材料的电机转速后，最好不要先忙于试拌，应先用磅秤具体较核各料斗在一定时间内（比如都是十分钟）的出料重量，然后在考虑含水量因素的前提下，计算在相同时间内各种材料的重量比是否符合设计要求。如不符合应调整电机转速，直至符合要求。然后，进行加水试拌，取样筛分，再根据筛分结果确定是否进行转速调整，直至符合级配要求为止。

做好上述工作，就基本上能生产较为合格的二灰碎石混合料了。当然，在具体生产中还会遇到许多具体问题，所以我们还要不断加强学习、锻炼和摸索，不断丰富自己的具体实践经验，增强觖决实际问题的能力，理论和实践相结合，以使这种施工工艺更加完善。当然，在整个拌和生产过程中，所有人员必须严格按操作规程作业，保证人身安全，保证生产的正常进行。