1、0 引 述 直 接和 间接 影响二 灰碎 石混 合料 强度 的因素 有很 多， 这些 因素 可分 为 4 个方 面： 材 料、 配 合比 、 施 工 、 养生， 二灰 碎石 的强 度 取决于 这些 因素 的相 互作 用， 下 面从 这 4 个方面 分析 影响 二灰 碎石 强度因 素。 1 材 料 1.1 石灰 石灰的质量 和数 量是 影 响二灰 碎石 强度 的重 要因 素之一 。 有效 钙镁 含量 越 高的石 灰 ，质 量越好 ， 那么 相对来 说 ， 用相同 量的 石灰 时， 由有 效钙镁 含量 越高 的石 灰混 合而成 的二 灰碎 石强度 就越 高。 在质 量相 同的情 况下 ，石 灰的
2、数量 就成为 影响 二灰 碎石 强度 的很重 要 因 素 。 1.2 粉煤灰 粉煤灰的氧 化物 含量 （SiO2+Al2O3+Fe2O3 ） 越 高， 二灰 碎石 混合料 的强 度就越 大 ， 因 为氧化 物含 量高 ， 与 石灰 发生火 山灰 反应 时生 成的 水化物 多， 强度 就高 ； 同 时， 粉 煤灰 细度 越大， 与石 灰反 应的 速率 就越快 ，形 成水 化产 物就 快，也 就能 很快 增加 二灰 碎石的 强度 。 1.3 粒料 二灰碎石中 的粒 料的 压 碎值影 响二 灰碎 石的 强度 ，因为 粒料 在二 灰碎 石中 起骨架 作用 ， 粒料的 压碎 值越 小， 二灰 碎石中 的
3、骨 架结 构就 越稳 定，所 以二 灰碎 石的 强度 也就越 高。 二灰碎石粒 料的 级配 也 是影响 强度 一个 重要 因素 。级 配不 好的 粒料 形成 的 二灰碎 石混合 料中颗 粒之 间的 空隙 不均 匀， 石 灰和 粉煤 灰不 能很 好的填 充空 隙， 同样 石灰 和粉煤 灰产 生火 山灰反 应生 成的 水化 产物 不易胶 结粒 料， 强度 必然 较低。 2 配合比 正常的配合 比选 择是 要 达到石 灰粉 煤灰 集料 有满 意的质 量 ，同 时费 用最 低 。在 二灰 碎石混合料 中， 石灰 粉煤 灰的 价格高 于集 料， 所以 在混 合料的 质量 满足 要求 的前 提下可 根据
4、最低 水平选 定石 灰加 粉煤 灰的 含量。 表 1 和图 1 反映 出 不同配 合比 在不 同龄 期对 二灰碎 石强 度 的影响 。 从表 1 和图 1 可 以 得出以 下几 点： 在头 3 个 龄期 里， 各 配合比 的强 度增 长都 较缓 慢， 在 28d 90d 期间 ， 各配合 比的 强 度增长 都是 最大 的 （从 曲 线斜率 可以 看出 ） ， 在 90d 180d 期间 ， 增长 速度 显然缓 慢下 来， 曲线出 现收 敛趋 势， 这说 明二灰 碎石 这种 路面 基层 材料 在 180d 后， 其强 度 增长已 经很 小 ， 趋于平 缓。 在粒料含 量为 80% 、 石灰剂 量
5、 为 5% 时 ， 二 灰碎 石强度 最大 ； 而在 粒料 含 量为 85%时， 在一定 范围 内， 粉煤 灰越 多，强 度越 高。 3 施 工 有时虽然在 室内 试验 时 ，各 种配 合比 混合 料的 各 项要求 均符 合规 范要 求 ， 但施工 后 ，没 过多久 就出 现了 质量 问题 ，这与 施工 过程 也有 密切 的关系 。 3.1 拌和 只有全部材 料充 分拌 和 后， 用石 灰粉 煤灰 稳定 才 能达到 最大 的效 果 ，拌 和 不均匀 会导 致 以下 3 个 方面 的结 果： 水分渗 透不 均匀 ，导 致强 度的不 均匀 ； 拌和 不均 匀，导 致石 灰 粉煤灰 分布 不均 匀；
6、 浪 费石灰 粉煤 灰。 3.2 密度 二灰碎石压 实密 度明 显 影响其 混合 料的 强度 和耐 久性 ，很 显然 ，增 加密 实 度会改 善强 度 和稳定 性。 二灰 碎石 的压 实密度 对强 度的 影响 见 图 2 。 从图 2 可以 看出 ， 随 着 密实度 的增 大， 强度 也是 增大的 ， 当 密实 度低 于 95% 时， 其 强度变化较 小， 仅仅 从标 准密 度时强 度 的 75% 增到 80% ， 而一 旦密 实度 超过 95% 时， 二 灰碎 石 的抗压 强度 增幅 明显 增加 。因此 ，在 施工 过程 中， 必须保 证二 灰碎 石基 层的 密实度 在 95% 以上（ 最好
7、 达 到 98% ）。 为了达 到较 高的 密实 度， 施工应 在二 灰碎 石处 于最 佳含水 量时 碾 压。 4 养 生 适当的条件 （水 分、 温 度和时 间 ）对 石灰 粉煤灰 粒料混 合料 的养 生十 分重 要， 即使 有好 的混合 料设 计， 但如 果没 有适当 的养 生条 件， 也不 会产生 满意 的使 用效 果。 保持二灰碎 石适 当的 水 分是十 分重 要的 ， 因为 石 灰粉煤 灰的 火山 灰反 应需 要水分 ， 在粉 煤灰玻 璃体 表面 的 Al O Si 键、Si O Si 键被 OH 破坏 时也 需要 相对 液 相条件 ， 况 且 Ca(OH)2 的结 晶也 需要 水
8、分。但 如果 在养 生过 程中 能基本 保持 二灰 碎石 混合 料中的 压实 含 水量 （ 通常 指接 近最 佳含 水量） ， 就 足以 满足 石灰 粉煤灰 的火 山灰 反应 。 实 验证明 ， 石 灰粉 煤灰类 混合 料压 实成 型后 ， 更 适宜 在潮 湿条件 下养 生， 甚至 在水 中养生 ， 二 灰碎石 亦不 例外 （跟石 灰稳 定土 有明 显区 别， 从 养生 这一 点看 ， 石 灰粉煤 灰类 材料 更接 近水 泥混凝 土） 。 对 二灰碎 石至 少应 该保 湿养 生，不 能让 其在 空气 中逐 渐变干 ，也 就是 说不 能采 用空气 养生 。 石灰粉煤灰 的火 山灰 反 应与时 间
9、和 温度 也有 很大 关系 ，不 同的 养生 温度 和 养生时 间对 二 灰碎石 的强 度有 明显 的影 响。 其 中不 同养 生时 间对 强度影 响基 本上 是随 养生 时间的 增长 ， 其 强度也 是增 强的 ，但 到后 期（180d ）， 其强 度达 到 稳定就 几乎 不再 有大 的增 长，从 表 1 可 以看出 。 养 生温 度对 二灰 碎石强 度的 影响 与龄 期的 影响大 有不 同， 它不 是随 养生温 度的 增加 而呈线 性关 系 ， 在 温度 低 于 5 时 ， 石 灰粉 煤灰 集 料混合 料的 强度 基本 上很 少发展 ， 当温 度 达到 38 后， 石灰 粉煤 灰 的火山 灰反 应迅 速加 快。 图 3 是在 38 和标 准温 度 下养生 的强 度 对比。 从图 3 可以 看出 在 38 时，7d 龄 期强 度就 达到 2.2MPa，而 28d 后则 达 到 7MPa 左右， 其早期 强度 远大 于标 准养 护条件 下相 对应 龄期 强度 。 当 然， 当养 护温 度更 高 时， 在湿 度满 足 要求的 情况 下， 其早 期强 度会更 高些 。
