1、（一）石灰稳定类材料强度形成原理石灰稳定类包括石灰土、石灰砂砾土、石灰碎石土等。1、在土中掺入石灰后，土工程性质的变化：（1）初期表现为土的结团，塑性降低、最佳含水量增大和最大密实度减小等；（2）后期变化主要表现在结晶结构的形成，从而提高土的强度与稳定性。2、石灰稳定类材料强度形成原理石灰加入土中后，发生一系列物理与化学反应，主要有离子交换、氢氧化钙结晶、碳酸化和火山灰反应。其结果是使粘土胶粒絮凝，生成晶体 Ca(OH)2、CaCO 3 和含水硅、铝酸钙的胶结物，这些胶结物逐渐由胶凝状态向晶体状态转化，致使石灰土的刚度不断增大、强度与稳定性不断提高。1） 离子交换作用(胶体反应)石灰浆Ca(O
2、H) 2中游离的钙离子同粘土矿物吸附综合体中的钠、氢离子发生离子交换，从而减薄吸附水膜的厚度，并使土粒凝集和凝聚，形成固粒结构，组成稳定结构。2） 结晶作用石灰土中只有一部分熟石灰 Ca(OH)2 进行离子交换作用，绝大部分饱和Ca(OH)2 自行结晶。熟石灰与水作用生成熟石灰结晶网格。Ca(OH)2+nH2OCa(OH) 2nH2O3）.火山灰作用(胶凝反应)熟石灰的游离 Ca2+与土中的活性 SiO2 和氧化铝作用生成含水的硅酸钙和铅酸钙，这种作用就是火山灰作用，其反应式：xCa(OH)2+SiO2+nH2OxCaO SiO2(n+1)H2OxCa(OH)2+Al2O3+nH2OxCaOA
3、l 2O3(n+1)H2O含水的硅酸钙和铝酸钙是胶凝物质，具有水硬性。在土微粒团的外围形成稳定保护膜填充颗粒空隙，颗粒间产生结合料，减少空隙与透水性，提高密实度、强度和稳定性。4） 碳酸化作用Ca(OH)2+CO2CaCO 3+H2OCaCO3 是坚硬的结晶体，土粒胶结，提高土的强度和整体性。3、影响石灰土强度与稳定性的因素主要有：土质、石灰的质量与剂量、养生条件与龄期等。（1）土质的影响各种成因的亚砂土、亚粘土、粉土类和粘土类都可以用石灰来稳定。石灰土的强度随土的塑性指数增加而增大。但土过粘，稳定效果并不好，且易产生裂缝。石灰土的强度随土的 PH 值的增大而增大。石灰土的强度随土中 CaCO
4、3 含量增加而增大。土中的某些盐分及腐殖质对石灰土的强度有不良影响。石灰土的强度随土的硅铝率的增大而减少。（2）石灰质量的影响白云石石灰的稳定效果优于方解石石灰。活性 CaO+MgO 的含量越高，稳定效果越好。石灰细度越大（比表面积越大） ，在相同剂量下，与土粒的作用越充分、反应进行得越快，稳定效果越好。采用生石灰稳定土的效果优于熟石灰稳定土。 （但应注意生石灰稳定土的成型时间对稳定效果有着重要的影响。 ）（3）石灰的剂量的影响石灰稳定土中的石灰有一个最佳剂量，该剂量下的石灰稳定土强度最高。石灰的最佳剂量随土质的不同而异，土的分散度越高，则最佳剂量越大。最佳石灰剂量与养生龄期有关，在 28d 内，最佳石灰剂量随着龄期的增长而增大，28d 后基本趋于稳定。（4）养生条件的影响石灰土的强度形成需要一定的温度和湿度。石灰土的强度随龄期的增长大体符合指数规律。
