水泥穩(wěn)定類和工業(yè)廢渣穩(wěn)定類

路面施工學(xué)習(xí)情境3：基層和墊層施工工作任務(wù)一：水泥穩(wěn)定類結(jié)構(gòu)層施工工作任務(wù)二：二灰穩(wěn)定類結(jié)構(gòu)層施工工作任務(wù)三：石灰穩(wěn)定類結(jié)構(gòu)層施工工作任務(wù)四：級(jí)配碎（礫）石結(jié)構(gòu)層施工工作任務(wù)五：填隙碎石結(jié)構(gòu)層施工工作任務(wù)六：半剛性結(jié)構(gòu)層和砂石類結(jié)構(gòu)層施工質(zhì)量檢測(cè)2/5/20231路面施工項(xiàng)目：無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定類結(jié)構(gòu)層基層施工方案設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)目標(biāo)：知道常用無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定類結(jié)構(gòu)層和砂石類結(jié)構(gòu)層的類型、特性及其應(yīng)用；知道常用無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定類結(jié)構(gòu)層和砂石類結(jié)構(gòu)層的施工工藝流程，能進(jìn)行其施工質(zhì)量控制；知道無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定類結(jié)構(gòu)層和砂石類結(jié)構(gòu)層施工質(zhì)量檢測(cè)項(xiàng)目與檢測(cè)方法；會(huì)使用隨機(jī)法選擇路面檢測(cè)位置；會(huì)檢測(cè)路面的幾何尺寸。2/5/20232思考：（1）水泥穩(wěn)定類基層強(qiáng)度的影響因素有哪些？

（2）半剛性基層上瀝青面層反射裂縫產(chǎn)生的原因？

（3）半剛性基層上瀝青面層反射裂縫的防治與處理措施有哪些？2/5/202331、水泥穩(wěn)定類基層概念：在粉碎的土或原狀松散的土(包括各種粗、中、細(xì)粒土)中，摻入適量的水泥和水，按照技術(shù)要求，經(jīng)拌和攤鋪，在最佳含水量下壓實(shí)及養(yǎng)生成型，其抗壓強(qiáng)度符合規(guī)定要求，以此修建的路面基層稱為水泥穩(wěn)定類基層。分類：水泥土、水泥砂礫、水泥穩(wěn)定碎石（加入一定量的碎（礫）石）。任務(wù)三：無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定類基層2/5/202341、水泥穩(wěn)定類基層

水泥土（水泥穩(wěn)定細(xì)粒土：砂性土、粉性土或粘性土）；

水泥砂（細(xì)粒土為砂）；

水泥碎石（級(jí)配碎石和未篩分碎石）；

水泥石屑（碎石場(chǎng)細(xì)篩余料）；

水泥石渣（采石場(chǎng)廢料）；

水泥砂礫土和水泥碎石土；2/5/20235

除高塑性粘土和含有機(jī)質(zhì)較多的土外，大多數(shù)土都可以用水泥穩(wěn)定，水泥穩(wěn)定類基層有良好的整體性、足夠的力學(xué)強(qiáng)度、足夠的抗水性和抗凍性。初期強(qiáng)度高且強(qiáng)度隨齡期不斷增長。1、水泥穩(wěn)定類基層

問題：水泥穩(wěn)定類材料的適用范圍？

水泥穩(wěn)定集料類適用于各級(jí)公路的基層和底基層，水泥穩(wěn)定細(xì)粒土用于各級(jí)公路的底基層以及三、四級(jí)公路的基層。2/5/202361、水泥穩(wěn)定類基層強(qiáng)度形成原理影響強(qiáng)度的因素混合料組成設(shè)計(jì)水泥穩(wěn)定土層的施工反射裂縫的防治2/5/20237

水泥穩(wěn)定土中水泥用量較少，水泥的水化作用完全在土中進(jìn)行，土對(duì)這一過程有很大的影響，其凝結(jié)速度比水泥混凝土的凝結(jié)速度要慢。

水泥與土拌和后，水泥中的礦物與土中的水分發(fā)生強(qiáng)烈的水化水解作用，同時(shí)從溶液中分解出氫氧化鈣并形成其它水化物。（1）水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度形成原理2/5/20238當(dāng)水泥的各種水化物生成后，水化物中有的自身繼續(xù)硬化形成水泥石骨架，有的則與有活性的土反應(yīng)，其反應(yīng)主要表現(xiàn)在如下三個(gè)方面：離子交換及團(tuán)?；饔糜材磻?yīng)碳酸化作用（1）水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度形成原理2/5/20239（1）水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度形成原理水泥的水化作用→離子交換作用→化學(xué)激發(fā)作用→碳酸化作用→Ca2+→Na+、H+、K+

硅酸三鈣：2C3S+6H20→C3S2H3+3CH硅酸二鈣：2C2S+4H20→C3S2H3+CH鋁酸三鈣：C3A+6H2O→C3AH6

鐵鋁酸四鈣：C4AF+7H20→C4AFH7

4CaO·5SiO2·5H2O、4CaO·Al2O3·19H2O、3CaO·Al2O3·16H2O、CaO·A12O3·10H2O2/5/202310

1）離子交換及團(tuán)?；饔?/p>

水泥水化后的膠體中，存在著Ca（OH）及Ca2＋、（OH）－，其中Ca2＋和（OH）－與土粒表面吸附的金屬離子進(jìn)行當(dāng)量吸附交換，使大量的土顆粒形成較大的土團(tuán)。由于水泥的水化物具有強(qiáng)烈的吸附活性，又使土團(tuán)進(jìn)一步結(jié)合成鏈條狀結(jié)構(gòu)的水泥土。這些水泥土封閉了土團(tuán)間的空隙，形成堅(jiān)固的聯(lián)連，使水泥具有較高的強(qiáng)度。（1）水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度形成原理2/5/202311

2）化學(xué)激發(fā)作用（硬凝反應(yīng)）

隨著水化反應(yīng)深入，溶液中析出大量Ca2＋，若其數(shù)量超過離子交換所需要的數(shù)量，則在堿性環(huán)境中與粘土中的SiＯ2和Al2Ｏ3進(jìn)一步發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成不溶于水的穩(wěn)定結(jié)晶礦物進(jìn)一步提高了土的強(qiáng)度。（1）水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度形成原理2/5/202312

3）碳酸化作用

水泥水化物中游離的Ca(OH)2不斷吸收水中的HCO-3

并和空氣中的CO2作用，生成碳酸鈣（CaCO3），使土固結(jié)，進(jìn)一步提高土的強(qiáng)度。

水泥穩(wěn)定土的強(qiáng)度是水泥石的骨架作用與Ca（OH）2的物理化學(xué)反應(yīng)共同作用的結(jié)果，Ca（OH）2的物理化學(xué)反應(yīng)使土粒形成穩(wěn)定的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，而水泥石則將這些團(tuán)粒包裹，并連接成堅(jiān)強(qiáng)的整體。（1）水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度形成原理2/5/202313思考：根據(jù)前面水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度形成原理分析，影響水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度的因素有哪些？（2）影響水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度的主要因素

土質(zhì)、水泥成分和劑量、含水量、工藝過程及養(yǎng)生條件是影響水泥土強(qiáng)度的主要因素。2/5/2023141）土質(zhì)，土的類別和性質(zhì)是影響水泥土強(qiáng)度的重要因素。除有機(jī)質(zhì)或硫酸鹽含量較高的土以外，各種砂礫土、砂土、粉土和粘土均可用水泥穩(wěn)定，但穩(wěn)定效果因土質(zhì)而異。（2）影響水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度的主要因素2/5/202315

2）含水量，水泥土混合料的含水量對(duì)水泥土的強(qiáng)度有很大影響。混合料中水份不足時(shí)，不能保證水泥的完全水化和水解。水泥土中的水量不適宜時(shí)，也不能保證大的土團(tuán)被粉碎，也不能保證水泥在土中的均勻分布，更難以保證達(dá)到壓實(shí)度的要求。（2）影響水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度的主要因素2/5/202316

3）水泥成分和劑量

各種水泥均可用于穩(wěn)定土。但礦物成分不同的水泥穩(wěn)定效果有一定的差別。水泥土的強(qiáng)度在很大程度上取決于水泥的用量，隨著水泥劑量的增加，水泥土的物理化學(xué)性質(zhì)將得到更進(jìn)一步的提高，但過多的水泥劑量雖可獲得較高的強(qiáng)度但不經(jīng)濟(jì)。一般應(yīng)在保證水泥土強(qiáng)度的前提下，采用盡可能低的水泥用量。

（2）影響水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度的因素2/5/202317

3）水泥成分和劑量

水泥土中所需的水泥用量應(yīng)按強(qiáng)度和耐久性的要求，并考慮其經(jīng)濟(jì)性，由試驗(yàn)確定。水泥穩(wěn)定土所需水泥用量隨土中細(xì)粒含量增加而增加。（2）影響水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度的主要因素2/5/202318圖12-8水泥劑量對(duì)水泥土強(qiáng)度的影響3）水泥成分和劑量2/5/202319（2）影響水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度的因素

3）水泥品種及劑量

硅酸鹽類水泥較好，鋁酸鹽水泥較差，優(yōu)先選用終凝時(shí)間較長(6h以上)的低強(qiáng)度水泥。水泥穩(wěn)定土的強(qiáng)度隨水泥劑量的增加而增長，但過多的水泥用量，不經(jīng)濟(jì)，易開裂，水泥劑量為4%～8%較為合理。2/5/2023204）工藝過程及養(yǎng)生條件水泥土的強(qiáng)度和穩(wěn)定性與混合料拌和的均勻性有一定的關(guān)系。拌和愈均勻，其強(qiáng)度和穩(wěn)定性愈高。拌和不均勻時(shí)，水泥劑量較少處的強(qiáng)度難以滿足設(shè)計(jì)要求，而水泥劑量較多處則裂縫數(shù)量增加。（2）影響水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度的因素2/5/2023214）工藝過程及養(yǎng)生條件從開始加水拌和到完成壓實(shí)之間的延遲時(shí)間長短，對(duì)水泥土的密實(shí)度和強(qiáng)度有很大的影響。間隔時(shí)間過長，水泥已部分凝結(jié)，一方面使水泥土難以壓實(shí)成型，另一方面破壞已凝結(jié)水泥的膠凝作用，使水泥土的強(qiáng)度下降。（2）影響水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度的因素2/5/202322（2）影響水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度的因素

4）工藝過程及養(yǎng)生條件達(dá)到最佳密實(shí)度的含水量，滿足完全水化和水解作用的需要?；旌狭享毎韬途鶆虿⒊浞謮簩?shí)。水泥土從開始加水拌和到完成壓實(shí)的延遲時(shí)間要盡可能的短，一般要在6h以內(nèi)。

濕法養(yǎng)生：養(yǎng)生溫度愈高，強(qiáng)度增長得愈快。2/5/202323圖12-9所示為兩種不同類型的水泥土的強(qiáng)度損失曲線，隨著延遲時(shí)間的增加，水泥土的強(qiáng)度損失很快增加。因此，有的國家規(guī)定，水泥土必須在加水拌和后的2h內(nèi)完成壓實(shí)。水泥土的強(qiáng)度隨齡期而增長（圖12-10），為使水泥能充分水化，在成型初期應(yīng)保濕養(yǎng)生，每天灑水的次數(shù)和養(yǎng)生時(shí)間視氣候條件而定。（2）影響水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度的因素2/5/202324圖12-9拌和后到壓實(shí)的延遲時(shí)間對(duì)水泥土強(qiáng)度的影響（水泥劑量10%）圖12-10齡期對(duì)水泥土強(qiáng)度的影響（水泥劑量5%）2/5/202325（3）水泥穩(wěn)定土混合料設(shè)計(jì)

水泥土的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)-混合料設(shè)計(jì)指標(biāo)

水泥土的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)相應(yīng)的公路等級(jí)和在路面結(jié)構(gòu)中的層位而定，7d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)：2/5/202326（4）水泥穩(wěn)定土混合料設(shè)計(jì)步驟

水泥穩(wěn)定土混合料設(shè)計(jì)按什么步驟進(jìn)行？

1）制備同一種土樣、不同水泥劑量的水泥穩(wěn)定土混合料；

2）確定混合料的最佳含水量和最大干密度（用標(biāo)準(zhǔn)重型擊實(shí)試驗(yàn)）；

3）按最佳含水量與工地預(yù)期達(dá)到的壓實(shí)密度制備試件，進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)，根據(jù)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，選定合適的水泥劑量。2/5/202327（4）水泥穩(wěn)定土混合料設(shè)計(jì)步驟

1）制備同一種土樣、不同水泥劑量的水泥穩(wěn)定土混合料做基層用：

中粒土和粗粒土：3%、4%、5%、6%、7%；

塑性指數(shù)小于12的土：5%、7%、8%、9%、11%；其他細(xì)粒土：8%、10%、12%、14%、16%。2/5/202328（4）水泥穩(wěn)定土混合料設(shè)計(jì)步驟

1）制備同一種土樣、不同水泥劑量的水泥穩(wěn)定土混合料

做底基層用：

中粒土和粗粒土：3%、4%、5%、6%、7%；

塑性指數(shù)小于12的土：4%、5%、6%、7%、9%；

其他細(xì)粒土：6%、8%、9%、10%、12%。2/5/202329（4）水泥穩(wěn)定土混合料設(shè)計(jì)步驟

2）確定混合料的最佳含水量和最大干密度（用標(biāo)準(zhǔn)重型擊實(shí)試驗(yàn)）

至少做三個(gè)不同水泥劑量混合料的擊實(shí)試驗(yàn)，即最小劑量、中間劑量和最大劑量，其余兩個(gè)混合料的最佳含水量和最大干密度用內(nèi)插法確定。2/5/202330（4）水泥穩(wěn)定土混合料設(shè)計(jì)步驟

3）按最佳含水量與工地預(yù)期達(dá)到的壓實(shí)密度制備試件，進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)，根據(jù)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，選定合適的水泥劑量。進(jìn)行7d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，室內(nèi)試驗(yàn)的平均抗壓強(qiáng)度應(yīng)符合2/5/202331（4）水泥穩(wěn)定土混合料設(shè)計(jì)步驟

工地實(shí)際采用的水泥劑量應(yīng)比室內(nèi)試驗(yàn)確定的劑量稍多一些，集中廠拌法施工時(shí)，可只增加0.5%；路拌法施工時(shí)，宜增加1%。2/5/202332（5）水泥穩(wěn)定土基層施工

宜用廠拌法拌制混合料，并用攤鋪機(jī)攤鋪。施工期的最低氣溫應(yīng)在5℃以上，冰凍地區(qū)應(yīng)在第一次重冰凍(-3～-5℃)到來之前半個(gè)月到一個(gè)月完成。

2/5/202333（5）水泥穩(wěn)定土層施工路拌法施工工序：準(zhǔn)備下承層——施工放樣——備料——攤鋪土和集料——灑水悶料——整平和輕壓——擺放和攤鋪水泥——拌合（干拌）——加水并濕拌——整形——碾壓——接縫和調(diào)頭處的處理——養(yǎng)生及交通管制。2/5/202334（5）水泥穩(wěn)定土層施工2/5/202335（5）水泥穩(wěn)定土基層施工攤鋪與碾壓2/5/202336整形碾壓2/5/2023372/5/2023382/5/202339為了減少半剛性基層上瀝青面層由于水泥穩(wěn)定基層的收縮裂縫而產(chǎn)生反射裂縫或?qū)?yīng)裂縫，應(yīng)盡可能采取必要的有效措施來減少水泥穩(wěn)定類基層本身的收縮裂縫。（6）減少水泥穩(wěn)定土基層收縮裂縫的措施2/5/202340（6）減少水泥穩(wěn)定土基層收縮裂縫的措施1）控制集料中細(xì)料的含量和塑性指數(shù)3）在達(dá)到強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)前提下，采用最小水泥劑量2）控制水泥穩(wěn)定類基層混合料的干縮4）嚴(yán)格控制施工碾壓的含水量5）及早鋪筑面層2/5/202341基層產(chǎn)生裂縫以后，在溫度應(yīng)力和行車荷載的作用下，裂縫逐漸反射到瀝青混凝土面層，路面的裂縫形式與基層裂縫形式基本一致。對(duì)于半剛性基層以橫向裂縫居多，主要由于半剛性基層產(chǎn)生的溫縮開裂而引起的反射裂縫。

（7）防止反射裂縫的產(chǎn)生

1）反射裂縫產(chǎn)生的原因2/5/202342反射裂縫擴(kuò)展模式根據(jù)斷裂力學(xué)可分為兩種：張開模式和剪切模式。

溫度應(yīng)力對(duì)應(yīng)著張開模式，荷載應(yīng)力對(duì)應(yīng)著剪切模式。溫度應(yīng)力引起反射裂縫的產(chǎn)生，并參與其最初的擴(kuò)展，而荷載應(yīng)力加速了裂縫的進(jìn)一步擴(kuò)展。

（7）防止反射裂縫的產(chǎn)生2/5/2023432）為了防止基層裂縫的反射，可采取的措施有：①設(shè)置瀝青碎石或?yàn)r青貫入式聯(lián)結(jié)層；②鋪筑級(jí)配碎石過渡層；③土工織物夾層；④應(yīng)力吸收層（SAMI）；⑤鋸縫；⑥預(yù)裂。2/5/202344以舊水泥混凝土路面作為半剛性基層，在其上加鋪瀝青砼面層，關(guān)鍵是要防止反射裂縫的產(chǎn)生，常用的處理措施有：a、舊砼的路面處理；b、設(shè)置應(yīng)力吸收層；c、提高瀝青加鋪層的抗裂性。

2）反射裂縫防治措施2/5/202345

a、舊砼的路面處理：（1）板塊脫空的處理，采取將舊水泥砼面板破碎，清運(yùn)，用C15砼修復(fù)松散基層，重新澆筑砼；

2）反射裂縫防治措施（2）水泥砼面板下壓漿；（3）破碎水泥砼板；（4）填縫，在攤鋪加鋪層之前，不管是否用橡膠瀝青層，土工織物或開級(jí)配混合料，對(duì)于寬度大于6mm的裂縫都應(yīng)進(jìn)行填縫處理；（5）改性瀝青油氈貼縫。2/5/202346

b、設(shè)置應(yīng)力吸收層，其類型有：

2）反射裂縫防治措施（1）設(shè)置橡膠瀝青夾層；（2）設(shè)置土工織物夾層；（3）設(shè)置格柵夾層；（4）設(shè)置開級(jí)配瀝青砼底層縫；（5）設(shè)置二灰碎石基層2/5/202347

c、提高瀝青加鋪層抗裂性：影響瀝青砼加鋪層抗裂性的因素如下：（1）瀝青的稠度和氧化速度；（2）瀝青混合料的孔隙率；（3）瀝青混合料中瀝青的含量

。

2）反射裂縫防治措施2/5/2023482）反射裂縫防治措施設(shè)置土工織物2/5/2023492）反射裂縫防治措施反射裂縫應(yīng)力吸收層的施工過程2/5/2023502、工業(yè)廢渣穩(wěn)定類基層

概念：一定數(shù)量的石灰和粉煤灰，或石灰和煤渣與其他集料（土）相配合，加入適量的水通常為（最佳含水量），經(jīng)拌和、壓實(shí)及養(yǎng)生后得到的路面結(jié)構(gòu)層，當(dāng)其抗壓強(qiáng)度符合規(guī)定要求時(shí)，稱為石灰工業(yè)廢渣基層。分類：粉煤灰、煤渣、礦渣、鋼渣、煤矸石等。2/5/2023512、工業(yè)廢渣穩(wěn)定類基層2/5/202352工業(yè)廢渣的種類及利用方式工業(yè)廢渣的種類很多，用于路面工程的主要有：煤炭工業(yè)廢渣，電力工業(yè)廢渣鋼鐵工業(yè)廢渣，化學(xué)工業(yè)廢渣。2、工業(yè)廢渣穩(wěn)定類基層2/5/202353

隨著生產(chǎn)的發(fā)展，工業(yè)廢渣的利用越來越廣泛，在道路工程中的應(yīng)用更是如此。生產(chǎn)部門大量利用石灰穩(wěn)定工業(yè)廢渣混合料取代路面工程中常用的碎石基層等，可提高基層的使用品質(zhì)，降低造價(jià)。2、工業(yè)廢渣穩(wěn)定類基層2/5/202354

路用工業(yè)廢渣一般用石灰穩(wěn)定，常稱為石灰工業(yè)廢渣，它包括兩大類：一類為石灰粉煤灰類（二灰類），另一類為石灰其它廢渣類。石灰工業(yè)廢渣具有良好的力學(xué)性能和板體性并有較好的水穩(wěn)定性和一定的抗凍性。其初期強(qiáng)度較低，但隨著齡期的增長，強(qiáng)度的增長幅度也加大。在二灰中加入粒料，少量水泥或其它外摻劑可提高早期強(qiáng)度，但由于其具有干縮和溫縮特征，易產(chǎn)生裂縫。2、工業(yè)廢渣穩(wěn)定類基層2/5/202355

1）煤炭、電力工業(yè)廢渣

主要有粉煤灰、爐渣和煤矸石：粉煤灰，火力發(fā)電廠煙氣中收集的細(xì)灰，含有硅、鐵、鋁等金屬；爐渣，由煤粉或煤塊燃燒后排出，含硅、鐵、鋁等活性物質(zhì)；煤矸石，采煤生產(chǎn)過程中生產(chǎn)的廢石，處理后，可作路用碎石。2、工業(yè)廢渣穩(wěn)定類基層2/5/202356

2）鋼鐵工業(yè)廢渣主要有鋼渣或鐵渣，利用方式主要有三種：鐵渣或鋼渣排出后，堆積，經(jīng)多年自然條件下分解后趨于穩(wěn)定，用以修筑基層；熔鐵渣排出后，經(jīng)水驟冷后成為水淬渣。水淬渣摻入石灰后鋪筑基層，具有很高的強(qiáng)度；鐵渣排出后運(yùn)送至渣場(chǎng)，在空氣中自然冷卻至600℃~700℃時(shí)灑水降溫后成為礦渣碎石，可按密實(shí)型或嵌擠型修筑碎石基層或?yàn)r青礦渣碎石混合料面層。5、工業(yè)廢渣穩(wěn)定類基層2/5/202357

3）化學(xué)工業(yè)廢渣漂白粉渣，造紙或印刷廠使用漂白粉后的下腳料，石灰成分較高；電石渣，電石消解乙炔氣后的廢渣，含石灰成份50%～55%；硫鐵礦渣，生產(chǎn)硫酸的下腳料，加入石灰類灰渣或高爐水淬渣后修筑基層效果良好。2、工業(yè)廢渣穩(wěn)定類基層2/5/202358

2）石灰工業(yè)廢渣強(qiáng)度形成機(jī)理及力學(xué)特征（1）強(qiáng)度形成機(jī)理

以上這些礦渣中含有較多的SiO2、AL2Ｏ3或CaO?；钚缘腟iO2和AL2O3在水中本身不會(huì)硬化，但在飽和的Ca(OH)2溶液中將產(chǎn)生火山灰反應(yīng)，生成水化鋁酸鈣和鋁酸鈣凝膠，從而將混合料中的各種顆粒膠結(jié)在一起。2、工業(yè)廢渣穩(wěn)定類基層2/5/202359

（1）強(qiáng)度形成機(jī)理因此，含活性SiO2和AL2O3較多的煤渣或水淬渣同一定比例的石灰渣或電石渣相拌和后，就成形成強(qiáng)度高，整體性好的石灰煤渣或石灰水淬渣混合料。在石灰土中摻入一定量的粉煤灰形成二灰土，可改善和加強(qiáng)石灰土的火山灰反應(yīng)，從而提高石灰土的強(qiáng)度。2/5/202360

（1）強(qiáng)度形成機(jī)理石灰穩(wěn)定工業(yè)廢渣的強(qiáng)度主要靠火山灰作用產(chǎn)生，而火山灰作用的反應(yīng)過程較為緩慢。因此，混合料的強(qiáng)度隨齡期的增長也較緩慢。圖12-11為多種不同的工業(yè)廢渣混合料強(qiáng)度隨齡期增長的試驗(yàn)曲線。2/5/202361工業(yè)廢渣混合料的早期強(qiáng)度較低，但經(jīng)歷較長時(shí)間后，仍能保持較高的強(qiáng)度增長速度，因此后期強(qiáng)度較高；石灰水淬渣混合料的強(qiáng)度依水淬渣自身的來源不同而有較大的差異，但其仍比其它兩類混合料的強(qiáng)度高；二灰混合料的強(qiáng)度與土的類別有關(guān)，粘粒含量高，煤渣顆粒較細(xì)時(shí)，強(qiáng)度也較高。2/5/202362圖12-11石灰工業(yè)廢渣混合的強(qiáng)度增長1,2,3:石灰水淬渣;4:石灰粗煤渣(3:7);5:石灰細(xì)煤渣(2:8);6:石灰粉煤灰輕粘土;7:石灰粉煤灰亞粘土;8:石灰粉煤灰粉土2/5/202363（2）力學(xué)特征

a、水硬性b、緩凝性c、抗裂性、耐磨性d、板體性

（3）材料要求a、石灰b、廢渣c(diǎn)、粒料

2/5/202364（2）力學(xué)特征

a、水硬性：工業(yè)廢渣的主要化學(xué)成分為鈣、鋁、硅及少量鎂和其它物質(zhì)，屬于硅酸鹽類材料，經(jīng)配合，加水拌和壓實(shí)成型后具有明顯的水硬性。組成混合料強(qiáng)度的水化鋁酸鈣、硅酸鈣等水生物在形成過程中均離不開水，故水是其強(qiáng)度形成的重要條件。2/5/202365（2）力學(xué)特征

b、緩凝性：

工業(yè)廢渣混合料28d的抗壓強(qiáng)度僅為其一年抗壓強(qiáng)度的17%～25%，且在2～3年內(nèi)仍繼續(xù)增長。其與石灰的作用很緩慢，堆積存放1~2周后仍能凝結(jié)硬化，但成形后強(qiáng)度增長速率隨氣溫的降低而降低。冬季施工的基層，強(qiáng)度增長緩慢，但氣溫上升，強(qiáng)度明顯增長。2/5/202366（2）力學(xué)特征c、抗裂性、耐磨性：工業(yè)廢渣混合料在一定的齡期內(nèi)，抗彎拉強(qiáng)度和剛度較低，但抗彎與抗壓強(qiáng)度之比較大，極限彎拉應(yīng)變也較大。故具有較好的抗裂性,但抗磨性較差。2/5/202367（2）力學(xué)特征

d、板體性：混合料經(jīng)壓實(shí)成型后，較短時(shí)間后就具有較高的強(qiáng)度和良好的板體性，作為瀝青路面的基層時(shí)，可較好地改善變形性能，減少裂縫的產(chǎn)生。2/5/202368（3）材料要求

1）石灰符合Ⅲ級(jí)以上的技術(shù)指標(biāo)，盡量縮短存放時(shí)間。有效鈣含量在20%以上的等外石灰、貝殼石灰、珊瑚石灰、電石渣等，應(yīng)通過試驗(yàn)，當(dāng)混合料的強(qiáng)度符合要求時(shí)，