论石灰混合料在公路水毁处治中的应用效果

论石灰混合料在公路水毁处治中的应用效果

马骥

榆中公路段，甘肃  榆中730100

摘要：为解决公路水毁问题，本文对石灰混合料在公路水毁处治中的应用进行研究，提出优化配比、加强施工质量控制和强化后期维护等措施，以期为相关工程人员提供参考。

关键词：石灰混合料；公路水毁处治；应用效果

1、石灰混合料的组成及特性

1.1石灰混合料的组成

石灰混合料主要由石灰、水泥和其他辅助材料组成。石灰作为主要成分，在水与其反应时，生成的氢氧化钙具有良好的稳定性和粘结性[1]。石灰的比例一般占混合料总量的40%-60%，根据实际工程需求调整。水泥的添加，通常占比约10%-30%，能增强混合料的早期强度和耐久性。辅助材料如粉煤灰或矿渣，通常占比5%-15%，旨在改善混合料的工作性和经济性。

1.2石灰混合料的特性

石灰混合料的特性包括高稳定性、良好的抗渗透性和适宜的强度。在水化反应中，混合料体积微增，有利于填充裂缝，增强路基的整体性。经实验室测试，混合料的抗压强度达到5.0MPa以上，满足公路基层施工要求。抗渗透性能表现为水的渗透系数低于10^-8m/s，有效防止水分对路基的侵害。此外，石灰混合料在固化过程中的热膨胀系数为0.00009/℃，保证了材料在不同温度下的稳定性。

2、石灰混合料在公路水毁处治中的具体应用

2.1路基加固

在公路水毁处治项目中，石灰混合料在路基加固方面发挥着关键作用。当水毁导致路基软弱、不稳定时，石灰混合料通过其化学和物理作用显著提升路基的承载能力和抗剪切强度。在施工过程中，根据路基土壤的具体条件，选择适量的石灰混合料进行混合[2]。以一般情况为例，对于粘性土壤，推荐石灰用量为土壤重量的5%至8%，而对于砂质土壤，则需调整至3%至5%。经过混合后，石灰与土壤反应生成氢氧化钙，进而与土壤中的硅酸盐和铝酸盐反应，形成具有粘结性的硅酸钙和铝酸钙，从而显著提高路基的稳定性和抗水性[3]。加固后的路基抗压强度通常可提高至8MPa，远高于未处理的路基。此外，石灰混合料还能改善土壤的工作性，使其更易于机械压实，提高施工效率。

2.2抗渗透处理

石灰混合料在公路水毁处治中的抗渗透处理方面发挥着至关重要的作用。这种处理主要针对水毁引起的路面渗水问题，通过在受损路面铺设一层石灰混合料，形成有效的防水层。在实际施工中，通常将石灰混合料铺设厚度控制在15cm至20cm之间，确保足够的防水效果。石灰混合料的水渗透系数经过优化可达到10^-10m/s，显著降低了水分对路基的渗透和破坏。此外，石灰混合料的这一特性还有助于减少路面维护成本，延长路面使用寿命。值得注意的是，为了达到最佳抗渗效果，施工中需严格控制石灰和水泥的比例，保证混合料的均匀性和密实度。经过处理的路段在连续降雨的环境中也能保持良好的稳定性和耐用性，极大地提高了公路的整体抗灾能力。

2.3地面平整

石灰混合料在公路水毁处治中用于地面平整方面的应用是其另一重要功能。在受水毁影响的路面重建中，使用石灰混合料不仅可以有效修复路面损坏，还能保证路面的平整度和使用寿命[4]。施工过程中，石灰混合料被均匀铺设在受损路面上，厚度一般控制在10cm至15cm。这一过程中，混合料的可塑性使其易于铺设和整形，能够迅速填补由水毁造成的坑洼和不平处。石灰混合料固化后，路面平整度可以达到相关标准要求的±3mm以内，显著提升了行车安全和舒适性。为了确保最佳效果，施工过程中还需严格控制混合料的水灰比和压实度。经过合理设计和施工的石灰混合料路面不仅平整度高，而且具有较长的维护周期，减少了日常维护的成本和工作量。

2.4环境友好性

石灰混合料在公路水毁处治中的环境友好性是其不容忽视的优势。与传统的路面修复材料相比，石灰混合料在生产和施工过程中产生的环境污染更小，是一种绿色的道路建设材料。在生产过程中，石灰混合料的CO2排放比传统水泥混合料低约25%-35%，有助于减少温室气体排放[5]。在施工过程中，由于石灰混合料固化时间较快，减少了施工现场的粉尘和噪音污染，对周围环境和居民生活的影响更小。此外，石灰混合料的应用还减少了对天然资源的依赖，由于其可以与当地土壤混合使用，减少了对砂石等天然资源的消耗。这些环境友好性特点使得石灰混合料成为公路水毁处治中更可持续、更环保的选择。同时，这一优势也符合当前建筑行业对环保和可持续发展的趋势和要求。

3、加强公路水毁处治中石灰混合料应用效果的建议

3.1优化石灰混合料配比

为提高石灰混合料在公路水毁处治中的应用效果，首要建议是优化其配比。石灰混合料的性能受到石灰、水泥和其他辅助材料比例的显著影响，应通过实验室测试和现场试验来确定最佳配比。例如，在粘性土壤中，建议石灰用量为总质量的6%至9%，水泥用量为2%至4%。对于砂质土壤，石灰用量可减至4%至6%，水泥用量调整为3%至5%。不同土壤下的相关配比要求可见表1：

表1 不同土壤下的相关配比要求

此外，加入适量的粉煤灰或矿渣，不仅可以改善混合料的工作性，还能降低成本。通过精确控制各组分比例，可以有效提升混合料的抗压强度、抗渗透能力和耐久性，从而提高公路水毁处治的效果。

3.2强化施工质量控制

提升施工质量是确保石灰混合料发挥最佳效能的关键。首先，施工前应对路基进行充分的地质勘查，了解土壤类型和水分含量，以便做出合理的施工方案。其次，施工中要确保混合料的均匀混合和压实。使用现代化的混合设备，确保石灰和土壤充分反应。在压实过程中，控制压实度在95%以上，以确保路基的稳定性和承载能力。此外，考虑到气候和季节因素，合理安排施工时间，避免在雨季或温度过低时进行施工，以免影响混合料的固化和性能。

4、结语

本文综合探讨了石灰混合料在公路水毁处治中的应用及其优化策略。通过详细分析石灰混合料的组成、特性以及在公路水毁处治中的多方面应用，本研究强调了优化配比、施工质量控制和后期维护的重要性。实践证明，石灰混合料不仅提高了公路的稳定性和安全性，也在环境友好性方面表现出了良好的应用效果。

参考文献：

[1]赵玲娟.论高速公路石灰土路基加固施工技术[J].公路交通科技(应用技术版),2016,12(03):144-146.

[2]姚伟,姚明杰,张斌等.陇南公路水毁典型路基病害分析与处治对策研究[J].中国建材科技,2021,30(04):160-162.

[3]杨红艳.浅析公路路基水毁灾害成因及处治措施[J].中国公路,2021,(06):108-109.

[4]刘亮福.公路水毁的成因分析及治理方法[J].运输经理世界,2021,(27):92-94.

[5]李培骏,刘小滔.某公路水毁路段水文分析与工程处置措施[J].低碳世界,2018,(03):310-311.

作者简介:马骥（1983-6）男，汉，籍贯:甘肃通渭，本科，高级工程师，主要从事公路养护管理工作。