这一节主要讲石灰稳定土类基层,水泥稳定土基层,二灰稳定土(砂砾)类基层等无机结合料稳定基层,上一节讲了,这些基层属于是半刚性基层,以及级配砂砾、级配砾石柔性基层。
我们分别从各类基层的原材料,拌合,运输,摊铺,压实,养护,特点,损坏形式,适用范围和质量检验这些方面来掌握教材上所讲的内容。
石灰稳定土类基层
原材料方面:石灰,土和水。
石灰:宜用1-3级的新石灰;
磨细生石灰,可不经消解直接使用;
块灰应在使用前2-3d完成消解,消解石灰的粒径不得大于10mm。未能消解的生石灰块应筛除。
土:宜采用塑性指数为10-15的粉质黏土、黏土,土中的有机物含量宜小于10%。
水:宜使用饮用水或不含油类等杂质的清洁中性水(PH值为6〜8),水质应符合规范要求。
拌合方面:方式,配合比,用水量。
方式:使用厂拌方式,不得使用路拌方式。
宜釆用强制式搅拌机,拌合应均匀。
配合比:配合比设计应准确。通过配合比设计确定最佳含水率、最大干密度和石灰剂量,达到设计要求的7d无侧限抗压强度的要求。
什么是7d无侧限抗压强度呢?
把按试验配合比调配好的无机结合料试样,养护7天之后,在无侧向限制的情况下,逐渐施加轴向压力直到试样被破坏,这时的压力就是7天无侧限抗压强度。
用水量:应严格按照配合比拌合,并根据原材料的含水率变化及时调整拌合用水量。
这些其实是混合料拌合的通用要求。
运输摊铺方面:遮盖封闭,虚铺厚度。
遮盖封闭:运输时,应采取遮盖封闭措施,目的是防止水分损失和遗撒。
虚铺厚度:控制虚铺厚度,确保基层厚度和高程,其路拱横坡应与面层要求一致。
压实方面:施工参数和含水率,严禁用薄层贴补。
施工参数和含水率:压时压实厚度与碾压机具相适应,含水率宜在最佳含水率的允许偏差范围内,以满足压实度的要求。
严禁用薄层贴补:严禁用薄层贴补的办法找平。
养护方面:时间,封闭交通。
时间:石灰土应湿养,养护期不宜少于7d。
封闭交通:养护期间应封闭交通。
特点:有良好的板体性,
水稳性、抗冻性以及早期强度不如水泥稳定土
石灰土的强度随龄期增长,并与养护温度密切相关,温度低于5℃,强度几乎不增长。
损坏:干缩和温缩特性十分明显,且都会导致裂缝。
适用范围:石灰土已被严格禁止用于高等级路面的基层,只能用作高级路面的底基层。
水泥稳定土基层
原材料方面:水泥,土和水。
水泥:应采用初凝时间大于3h,终凝时间不小于6h 的42.5级及以上普通硅酸盐水泥,32.5级及以上矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥。
土:宜选用粗粒土、中粒土,土的均匀系数不应小于5,宜大于10,塑性指数宜为 10-17。
水:同石灰稳定土。
粒料:粒料可选用级配碎石、砂砾、未筛分碎石、碎石土、砾石和煤矸石、粒状矿渣等材料。
对粒料最大粒径的要求:用于基层和底基层,用于不同等级的道路是不一样的,
用作基层时,粒料最大粒径不宜超过37.5mm;
用作底基层粒料最大粒径:
城市快速路、主干路不应超过37.5mm;
次干路及以下道路不应超过53mm。
碎石、砾石、煤矸石等的压碎值:
城市快速路、主干路基层与底基层不应大于30%;
其他道路基层不应大于30%,底基层不应大于35%。
有害物质:集料中有机质含量不应超过2%;集料中硫酸盐含量不应超过0.25%。
拌合方面:方式,配合比,用水量。
方式:使用厂拌,不得使用路拌。
宜釆用强制式搅拌机,拌合应均匀。
配合比:水泥稳定土的配合比要符合设计要求与规范规定。集料应过筛,级配符合设计要求;
用水量:混合料配合比符合要求,计量准确、含水量符合施工要求且拌合均匀。
运输摊铺方面:遮盖封闭,时间,
遮盖封闭:运输时,应采取遮盖封闭措施,目的是防止水分损失和遗撒,防扬尘。
时间:自拌合至摊铺完成,不得超过3h。
分层摊铺时,应在下层养护7d后,方可摊铺上层材料。
压实方面:宜采用摊铺机械摊铺,施工前应通过试验确定压实系数。
严禁用薄层贴补:严禁用薄层贴补的办法找平。
养护方面:方式、时间,封闭交通。
方式、时间:宜采用洒水养护,保持湿润。常温下成活后应经7d养护,方可在其上铺路面层。
封闭交通:养护期间应封闭交通。
特点:有良好的板体性(石灰稳定土也是)
水稳性和抗冻性都比石灰稳定土好
水泥稳定土的初期强度高。
损坏:其强度随龄期增长。水泥稳定土在暴露条件下容易干缩,低温时会冷缩,导致裂缝。
适用范围:与石灰稳定土一样,水泥土只用作高级路面的底基层。
石灰稳定土、水泥稳定土总结:
材料与拌合方面,原材料要检验,稳定土拌合前,应先筛除集料中不符合要求的粗颗粒。
配合比设计要规范,采用厂拌方式,不得使用路拌,采用强制式拌合机进行拌合,拌合应均匀,根据情况调整拌合用水量。
运输与摊铺方面,雨期施工应防止石灰、水泥和混合料淋雨;
宜在春末和气温较高季节施工,施工最低气温为5℃。
压实与养护方面,压实系数应经试验确定,这是个通用要求。
摊铺好的石灰稳定上应当天碾压成活,碾压时的含水量宜在最佳含水量的士 2% 范围内。
水泥稳定上宜在水泥初凝前碾压成活。
设超高的平曲线段,应由内侧向外侧碾压。
当道路为曲线段时,车辆在转弯时会有向心力,容易导致车辆倾覆,当平曲线半径小于某个值时,也就是我们平时所说的转弯比较急时,便将道路外侧抬高,让路面向内倾斜,这就是设超高的平曲线路段。因为这段路的外侧高于内侧,所以就要由内侧向外侧碾压,有利于控制标高和碾压的密实度。
直线和不设超高的平曲线段,应由两侧向中心碾压;
当平曲线半径较大,也就是道路弯度比较小时,就不用设超高,道路是水平的,就是教材上讲的“直线和不设超高的平曲线段”,从路两边向中心碾压,能够保证压实度。
纵向接缝宜设在路中线处,横向接缝应尽量减少。
纵、横接缝(槎)均应设直槎。
(二灰混合料)二灰稳定土(砂砾)基层
原材料方面:石灰,粉煤灰,砂砾和水。
石灰:要求同石灰稳定土。
粉煤灰:细度满足比表面积宜大于2500 cm 2/g ,
90%通过0.3mm筛孔,70%通过0.075mm筛孔。
砂砾:砂砾应经破碎、筛分,级配符合规范要求,
破碎砂砾中最大粒径不应大于 37.5mm。
水:同石灰稳定土
拌合方面:顺序,试验,含水率
顺序:先灰后水,拌合时应先将石灰、粉煤灰拌合均匀,再加入砂砾(碎石)和水均匀拌合。先灰后水
试验:应做延迟时间试验,确定混合料在贮存场(仓)存放时间及现场完成作业时间。
含水率:混合料含水量宜略大于最佳含水量。
其他的要求和上面是一样的。
运输摊铺方面:遮盖封闭,松铺系数,含水量,严禁用薄层贴补。
遮盖封闭:运输时,应采取遮盖封闭措施,目的是防止水分损失和遗撒,防扬尘。
松铺系数:根据试验确定的松铺系数控制虚铺厚度。
含水量:混合料在摊铺前其含水量宜为最佳含水量的允许偏差范围内。
摊铺中发生粗、 细集料离析时,应及时翻拌。
应在春末和夏季组织施工,施工期的日最低气温应在5℃以上。
为什么要求施工的日最低气温在5℃以上呢?
和前面讲的它们的特性有关,前面讲了“石灰土的强度随龄期增长,并与养护温度密切相关,温度低于5℃,强度几乎不增长。” “二灰稳定土早期强度较低,但随龄期增长并与养护温度密切相关,温度低于4°C 时强度几乎不增长;”
严禁用薄层贴补:严禁用薄层贴补的办法找平。
压实方面:厚度,原则
厚度:每层最大压实厚度为200mm,且不宜小于100mm。
原则:碾压时采用先轻型、后重型压路机碾压。
养护方面:方式,时间,封闭交通。
方式:混合料的养护采用湿养,也可采用沥青乳液和沥青下封层进行养护,采用喷洒沥青乳液养护时,应及时在乳液面撒嵌丁料。
时间:养护期视季节而定,常温下不宜少于7d。
封闭交通:养护期间宜封闭交通。需通行的机动车辆应限速,严禁履带车辆通行。
特点:有良好的力学性能、板体性、水稳性和一定的抗冻性,其抗冻性能比石灰土高很多。
早期强度较低,但随龄期增长并与养护温度密切相关,温度低于4°C 时强度几乎不增长;
损坏:二灰稳定粒料基层中的粉煤灰,若三氧化硫含量偏高,易使路面起拱。
适用范围:禁止用于髙等级路面的基层,而只能做底基层。
二灰稳定粒料可用于高等级路面的基层与底基层。
无机结合料基层的质量检验项目主要有:
集料级配、混合料配合比、
含水量、 拌合均匀性、
7d无侧限抗压强度、基层压实度
实际上级配、配合比、配合比、拌合均匀性是材料拌合方面的要求。
7d无侧限抗压强度是试块的检验方面的要求。
压实度是基层压实方面的要求。
从这三个方面来理解这6条质量检验项目。
级配砂砾、砾石基层
原材料方面:级配砂砾,级配砾石
所用原材料的压碎值、含泥量及细长扁平颗粒含量等技术指标应符合规范要求,级配符合要求。
这个知识点可以和教材上
1K411012 沥青路面结构组成特点
一、结构组成
(三)基层与材料
(3)常用的基层材料:
2)嵌锁型和级配型材料:
“级配砂砾及级配砾石基层属于柔性基层,可用作城市次干路及其以下道路基层。
为防止冻胀和湿软,天然砂砾应质地坚硬,含泥量不应大于砂质量(粒径小于5mm)的10%, 砾石颗粒中细长及扁平颗粒的含量不应超过20%。
级配砾石用作次干路及其以下道路底基层时,级配中最大粒径宜小于53mm,用作基层时最大粒径不应大于37.5mm。”
1K420091无机结合料稳定基层施工质量检査与验收
二、水泥稳定土基层
(一)材料
粒料可选用级配碎石、砂砾、未筛分碎石、碎石土、砾石和煤矸石、粒状矿渣等材料。
用作基层时,粒料最大粒径不宜超过37.5mm;
用作底基层粒料最大粒径:
城市快速路、主干路不应超过37.5mm;
次干路及以下道路不应超过53mm。
各种粒料,应按其自然级配状况,经人工调整使其符合规范要求。
碎石、砾石、煤矸石等的压碎值:
城市快速路、主干路基层与底基层不应大于30%;
其他道路基层不应大于30%,底基层不应大于35%。
水:同石灰稳定土
拌合方面:采用厂拌方式,强制式拌合机拌制。
运输摊铺方面:遮盖封闭,机械摊铺。
遮盖封闭:运输时,应采取遮盖封闭措施,目的是防止水分损失和遗撒,防扬尘。
宜采用机械摊铺,摊铺应均匀一致,发生粗、细集料离析(“梅花” “砂窝”) 现象时,应及时翻拌均匀。
压实方面:试验段,碾压速度,撒布嵌缝料。
试验段:压实系数均应通过试验段确定
碾压速度:控制碾压速度,碾压至轮迹不大于5mm,表面平整、坚实。(压实完成之后压过的地方车轮痕迹的深度不能超过5mm深,如果轮迹的深度超过5mm的话不利于上层结构的施工。)
撒布嵌缝料:碾压前和碾压中应先适量洒水,级配碎石及级配碎砾石视压实碎石的缝隙情况撒布嵌缝料。
养护方面:未铺装上层前不得开放交通。
基层总结:基层承重在中间,强度刚度要均匀,
防水抗冻抗变形,平整坚实成一体。
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