摘要：石灰稳定土具有材源丰富，适用范围广和施工简便等特点，因而在我国的公路路面结构中被广泛用作各等级公路的底基层或垫层，但是，石灰土禁止用作高级路面的基层。石灰稳定土相对于其它稳定结合料仍有不少缺点，就如何控制石灰土施工质量，从形成石灰土强度的内因和外因条件论述对石灰土质量的影响及其对策。
关键词：石灰稳定土、质量、分析、防治
一、石灰稳定土的性质及组成材料的影响
1、在粉碎的或原来松散的土（包括各种粗、中、细粒土）中，掺入足量的石灰和水，经拌和、压实及养生后得到的混合料，当其抗压强度符合规定的要求时，称为石灰稳定土。
2、原材料要求
在石灰土基层施工前，应取所定料场中有代表性的土样进行以下试验：
1）颗粒分析：在施工中，土粒应尽可能粉碎，越细越好，土块最大尺寸不应大于15mm。有资料显示，在相同条件下，灰土强度与土颗粒的大小有直接关系。
2）塑性指数：塑性指数15～20的粘性土以及含有一定数量粘性土的中粒土和粗粒土（如天然砂砾土和砾石土，旧级配砾石和泥结碎石路面等）均适宜于用石灰稳定。塑性指数10以下的亚砂土和砂土，使用石灰较多，难于碾压成型，应采取适当的施工措施，或采用水泥稳定。塑性指数15以上的粘性土更适宜用石灰和水泥综合稳定。塑性指数偏大的粘性土，土块最大尺寸不应大于15mm，可以采用两次拌和法，第一次加部分石灰拌和后，闷放1～2d，再加入其余石灰，进行第二次拌和。
3）土的杂质：硫酸盐含量超过0.8%土和有机质含量超过10%的土，不宜用石灰稳定。因为有机质一般呈酸性，使土的PH值降低。另外，有机质本身水稳性较差，遇水剧烈膨胀，致使土体强度降低。
3、石灰中有效钙和氧化镁含量是检验的重点
1）石灰质量对石灰土强度影响很大：石灰应符合《公路路面基层施工技术规范》中Ⅲ级以上石灰的技术指标。在施工中应尽量选用等级高的石灰。
2）石灰的存放时间对石灰的质量有极大的影响：石灰放置时间过久，其有效钙和氧化镁的含量会有很大损失。石灰堆放在野外无覆盖时，遭受风吹雨淋和日晒，其有效钙和氧化镁的含量降低很快，放置3个月可从原来的80%以上降到约40%左右，放置半年可降到仅30%左右。
3）消解石灰的质量对石灰土强度有着直接的影响：有些路段使用了未充分消解的消石灰，灰土层碾压成型后在养生过程中，未充分消解的石灰块遇水继续消解，引起局部爆裂崩解，造成灰土层裂缝、松散而破坏，影响灰土层的强度和平整度。
二、配合比对石灰土质量的影响
1）石灰剂量：石灰剂量对石灰土强度的影响较为显著。石灰剂量较低时（3～4%），石灰主要起稳定作用。随着石灰剂量的增加石灰土的强度和水稳性也显著提高，石灰主要起加固作用。但当剂量超过一定范围时，过多的石灰在土的空隙中以自由灰的状态存在，将导致石灰土的强度下降。目前在生产实践中常用的石灰剂量不低于5%，最高为12%，7～8%为经济实用。
2）最佳含水量：水分是石灰土的一个重要组成部分。在施工中，土中水分使石灰与土发生物理化学作用，以满足石灰土形成强度的需要；使石灰土在压实时具有一定的塑性，以便于碾压到所要求的压实度；使石灰土养生时具有一定的湿度。所以最佳含水量亦是控制石灰土施工质量的一个关键指标。
三、施工过程对石灰土质量的影响及对策
1.石灰土的拌和：
当石灰土采用路拌时，有时由于石灰撒布不均匀或者机械状况不好，灰土过厚，拌和不彻底，或者因土的塑性指数大，含水量高，土块不易破碎时，均有可能产生灰土拌和不匀，造成个别路段出现夹层现象，灰土拌和不匀或有夹层不仅影响路面整体性，特别是两层灰土中的夹层，将导致路面破坏，发生质量事故。为防止夹层的产生，需要对原有的施工工艺进行改进，采取犁、拌、推堆、焖料、摊铺、再犁、再拌、整平、碾压的工艺。虽然比原有的犁一遍拌一遍的施工工艺繁琐一些，但它减少了人工布灰不均，杜绝了石灰夹层或土块夹层，解决了塑性指数过高不易破碎的问题。
2.石灰土的摊铺整型。
石灰土一般采用平地机进行摊铺和整形。此时平地机操作手的经验和技术水平对平整度至关重要。如果操作手技术不熟练，平地机反复刮平和碾压，摊铺层形成光面后又覆盖刮平的薄层混合料，在压实过程中会产生“起皮”现象，引起表层松散，这是石灰土施工中影响质量的棘手问题。
3.石灰土的碾压：
整型后，当混合料处于最佳含水量±1%时，可进行碾压。若表面水分不足，应适当洒水后再碾压。碾压时，按先轻后重的原则，直线段由两侧向中间压，曲线段由内侧向外侧压。横向碾压后轮应重叠1/2轮宽，纵向后轮必须超过两段的接缝。碾压一直进行到表面无明显轮迹、压实度达到规范要求为止。碾压是保证灰土密实度的根本措施，而提高灰土的密实度又有显著的技术经济效果。
四、养生过程对石灰土质量的影响及对策
石灰土是一种水硬性材料，其强度形成需要一定的湿度。在一定的湿度生时，能加速石灰土的钙化硬结，使其尽早成型。石灰至少要有7d以上的养生期，并保持一定湿度。但石灰土表层不应过湿或忽干忽湿。若表面缺水干燥，会引起表面松散而不能成型 。若表面过湿，又会泡软灰土层，使其变形损坏。养生方法可视具体情况采用洒水、覆盖潮湿的砂或土以及用薄膜和沥青封闭。
五、石灰稳定土成型初期隆起、开裂及防治
生石灰中常含有过火石灰。在石灰稳定土成型后，过火颗粒才逐渐消解，体积膨胀，引起成型后的石灰土层隆起，为消除这种病害，通常将生石灰提前10～12天运进施工现场，并进行充分消解；对于镁质石灰，由于难消解，则需提前12～15天进行消解，且加水速度不已过快、过急，以便于镁质石灰能够充分得以消解。
目前，我国不少厂家开始生产袋装生石灰粉（磨洗生石灰）。生石灰粉使用时可不需消解，但拌入土中后，宜闷料3～8小时成型效果最佳。因为生石灰粉在土中消解过程中会放出大量水化热，如碾压成型过早，会由于生成的水化热过多而使土体积膨胀，产生隆起现象；成型过晚，则石灰与土之间各种有利反应作用不能够充分得以利用，且难以压实。
六、石灰稳定土缩裂与防治
1、石灰稳定土缩裂类型主要有以下三种：第一种为干缩，是由于蒸发和混合料内部发生水化作用，混合料水分不断减少导致毛细管作用，材料矿物晶体间水化作用和碳酸化收缩作用等引起材料产生体积收缩；第二种为温缩，由于不同矿物颗粒组成的固相、液相（水）和气相在降温过程中相互作用的结果，使半刚性材料产生体积收缩。第三种为反射裂缝，是由于路基因某一种因素产生的裂缝反射致石灰稳定土上层而造成裂缝。
2、防裂措施：
1）改善土质，石灰稳定土的缩裂性质与土的粘性有关，粘性越大，则缩裂越严重，最适宜用石灰稳定的土塑性指数为12~20。对于塑性指数大于20的土适量掺入砂性土以降低塑性指数或该用其它形式稳定结合料。
2）尽量避免在不利季节施工，最好在第一次冰冻期来临一个半月前结束施工。
3）控制含水量，碾压时控制含水量宜大于最佳含水量+1%，，能够较好地改善石灰稳定土干缩性质。
结论
数十年来石灰稳定土在我国城市道路和公路上广泛使用。石灰稳定土在对其常见病害进行有效防治后，其刚性和分布荷载能力较传统的级配碎石和级配砾石大得多，使路面结构能够承受较大的交通量。在土基强度较差的路段上，使用石灰土结构层与其他半刚性材料层一样，更明显优越于使用级配集料结构层。这些都是石灰稳定土在我国使用得非常广泛的重要原因。
参考文献：
《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）中华人民共和国交通部
《公路工程混合料配合比设计与试验技术手册》人民交通出版社