邱磊

摘 要：眾所周知，在公路建設(shè)中，二灰碎石是一種常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式，由于其耐久性好、強(qiáng)度高，而且造價(jià)也比較低等優(yōu)勢(shì)，常被應(yīng)用在路面結(jié)構(gòu)中。然而實(shí)踐表明，很多工程在施工后的早期就出現(xiàn)了起拱的現(xiàn)象，影響路面的使用。因此必須對(duì)其進(jìn)行防治，該文通過(guò)對(duì)二灰碎石病害的引發(fā)原因進(jìn)行分析，以此提出了后期病害預(yù)防改進(jìn)措施，為二灰碎石的施工提供參考性的建議。

關(guān)鍵詞：二灰碎石危害 原因 防止

二灰碎石作為一種施工工藝，在公路建設(shè)中有著非常重要的作用，然而卻經(jīng)常在施工后出現(xiàn)拱包的現(xiàn)象，不但加大了施工后期的維護(hù)成本，還嚴(yán)重影響了公路的使用。因此該文對(duì)于二灰碎石的病害和防治的分析具有非?，F(xiàn)實(shí)的意義。

1 二灰碎石的基本概述

1.1 二灰碎石基層

二灰碎石是一種具有緩凝性硅酸鹽材料，在一定的溫度下，其強(qiáng)度可以隨著其齡期的增長(zhǎng)而增強(qiáng)，并且其具有良好的力學(xué)性能、水穩(wěn)定性以及抗冰凍穩(wěn)定性等特點(diǎn)，因此目前我國(guó)很多城市的道路都選擇采用二灰碎石作為基層。其主要是利用石灰、粉煤灰以及碎石，按照一定的比例將這3種原材料混合，作為二灰碎石基層，也稱為石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石基層。在混合過(guò)程中，要注意保持水分的含量，也要注意其拌和的均勻性，然后在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)其進(jìn)行攤鋪碾壓，將其碾壓到規(guī)定的壓實(shí)度，成為具有抗壓強(qiáng)度比較強(qiáng)的基層。

1.2 粉煤灰及其中的SO3

粉煤灰是一種粉末，其來(lái)源于發(fā)電廠煤粉燃燒后的產(chǎn)物，主要成分有SiO2、Fe2O3、A12O3、CaO、SO3，以及20多種微量化合物。粉煤灰本身是沒(méi)有粘性的，只有當(dāng)水和消石灰混合時(shí)，才會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生粘結(jié)性的化合物，所以粉煤灰經(jīng)常被廣泛應(yīng)用于道路的施工中。然而粉煤灰也有一些有害成分，其主要有害成分就是SO3和有機(jī)質(zhì)，所以在施工中要嚴(yán)格控制SO3的含量和燒失量。SO3是一種非常嚴(yán)重的空氣污染物，遇水會(huì)變成酸雨，如果不對(duì)其進(jìn)行有效控制，將會(huì)給人們帶來(lái)非常大的安全隱患，也會(huì)讓二灰碎石基層發(fā)生起拱和龜裂的現(xiàn)象。

2 二灰碎石后期病害成因分析

目前有很多工程的路面在工程竣工后，只通車(chē)很短的時(shí)間內(nèi)就產(chǎn)生了起拱的現(xiàn)象，影響了路面的使用。在對(duì)起拱部位進(jìn)行鉆心檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)里面的二灰碎石基層已經(jīng)完全變得松散，也變得沒(méi)有強(qiáng)度，同時(shí)還發(fā)現(xiàn)里面有著嚴(yán)重的SO3的超標(biāo)現(xiàn)象，因此引發(fā)了路面起拱的現(xiàn)象（見(jiàn)圖1）。

2.1 二灰碎石后期病害

二灰碎石后期的主要病害就是路面起拱和龜裂，一般情況下，高填方路堤路面的中分處容易起拱、低路堤路面容易引發(fā)波浪形起拱，以及道路中分帶或側(cè)分帶處路面容易起拱。

2.2 后期病害的原因分析

（1）高填方路堤路面在中分帶處起拱的原因。一般情況下高填方路堤路面的中分地帶不會(huì)做相應(yīng)的防水措施，因此當(dāng)遇到水的入侵后，就會(huì)使得基層中SO3的含量超高，從而引發(fā)一系列的物理反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)，使二灰碎石的體積開(kāi)始膨脹，從而引發(fā)路面起拱的現(xiàn)象。

（2）低路堤路面波浪形起拱的原因。低路堤路面由于其地下水位較高，當(dāng)?shù)叵滤坏竭_(dá)二灰碎石的基層中時(shí)，就會(huì)因?yàn)镾O3的含量超高，而引發(fā)波浪形起拱；或者由于地下水的毛細(xì)現(xiàn)象，使得地下水入侵到基層中，產(chǎn)生物理化學(xué)反應(yīng)，從而引發(fā)路面波浪形起拱的現(xiàn)象。

（3）路面龜裂的原因。當(dāng)二灰碎石的SO3的含量超高時(shí)，就會(huì)對(duì)其基層產(chǎn)生破壞，使其體積膨脹，強(qiáng)度下降。當(dāng)二灰碎石強(qiáng)度下降到一定程度時(shí)就會(huì)產(chǎn)生松散或者開(kāi)裂的現(xiàn)象，在加上車(chē)載負(fù)荷的影響，就會(huì)對(duì)路面產(chǎn)生強(qiáng)度的破壞，使路面產(chǎn)生龜裂現(xiàn)象。

3 二灰碎石后期病害預(yù)防改進(jìn)措施

鑒于二灰碎石的病害，該文認(rèn)為應(yīng)該在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中從設(shè)計(jì)方面、原材料和施工控制方面來(lái)進(jìn)行改進(jìn)。

3.1 從設(shè)計(jì)方面

在設(shè)計(jì)方面主要是對(duì)地下水的防止和地表水的防治。

（1）地下水的防止。為了防止地下水對(duì)道路的破壞，在設(shè)計(jì)過(guò)程中要特別注意路基上層的防護(hù)。可以采用讓二灰碎石的路基工作層遠(yuǎn)離地下水位的方式、人為降低地下水位高度的方式，以及設(shè)置人工障礙的方式來(lái)防止地下水對(duì)路基的再次入侵，從而能夠讓二灰碎石有足夠的強(qiáng)度來(lái)承重，避免再次起拱的現(xiàn)象。

（2）地表水的防治。所謂地表水的防治主要是指在設(shè)計(jì)過(guò)程中，要保證綠化澆水以及雨水不要入侵到路面的二灰碎石基層。應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)地表水中分帶、側(cè)分帶，以及綠化帶的設(shè)計(jì)防止地表水從這3處入侵道路，可以在道路的中分帶和側(cè)分帶設(shè)置縱向碎石盲溝和橫向排水管將中分帶和側(cè)分帶的滲透水通過(guò)排水管和盲溝排出去，以此來(lái)防治地表水的入侵，解決路面起拱現(xiàn)象。

3.2 從原材料和施工控制方面

（1）控制粉煤灰中的SO3含量。該文認(rèn)為應(yīng)該從源頭來(lái)控制粉煤灰的SO3的含量，剔除SO3含量超高的供應(yīng)商，選擇合格的煤灰廠家進(jìn)行合作，并且對(duì)二灰碎石的供應(yīng)商定期進(jìn)行檢查，檢查其材料的來(lái)源情況，尤其是對(duì)SO3的含量進(jìn)行重點(diǎn)的、嚴(yán)格的抽查，保證SO3的含量不會(huì)超標(biāo)。同時(shí)對(duì)二灰碎石的供應(yīng)商實(shí)行準(zhǔn)入機(jī)制，嚴(yán)格控制二灰碎石的來(lái)源，將其后期的起拱現(xiàn)象控制在搖籃中。

（2）加強(qiáng)路面稀漿封層的施工?？梢栽诙宜槭幕鶎雍吐访嬷g加一層防排水的下封層，最好采用稀漿來(lái)進(jìn)行封層，來(lái)解決起拱的現(xiàn)象，并且在應(yīng)用稀漿封層的過(guò)程中采用質(zhì)量比較好的稀漿，有效解決二灰碎石起拱的現(xiàn)象。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，雖然二灰碎石具有造價(jià)低、耐久性好以及強(qiáng)度高等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在各省市的道路施工中。然而由于其SO3的含量超高、地下水位較高、也未做好相應(yīng)的防水措施，使得道路在通車(chē)后，很短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生起拱和龜裂的現(xiàn)象，影響了道路的使用，也加大了道路工程的維護(hù)成本。因此必須要對(duì)其進(jìn)行防治，應(yīng)該在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中從設(shè)計(jì)方面、原材料和施工控制方面來(lái)進(jìn)行改進(jìn)。如在設(shè)計(jì)方面，設(shè)計(jì)地下水遠(yuǎn)離二灰碎石基層的方式，來(lái)防止地下水的再次入侵，也可以在地表水的中分帶、側(cè)分帶以及綠化帶設(shè)置橫向排水管將地表水排出去的方式，來(lái)解決路面起拱的現(xiàn)象。再比如在施工過(guò)程中，采用控制粉煤灰中SO3含量的方式，選擇合格的二灰碎石供應(yīng)商進(jìn)行合作，在二灰碎石的基層和路面面層之間加一層質(zhì)量比較好的稀漿來(lái)作為防排水的下封層，避免路面再次起拱的現(xiàn)象。

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