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

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(1)

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%

: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。

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(2)

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。

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(3)

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(4)

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。

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(5)

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。

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(6)

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。

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(7)

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

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(8)

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6h42.5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%。

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(9)

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。

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(10)

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:良好的板体性(石灰稳定土也是)

水稳性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。

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(11)

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(12)

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;

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(13)

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(14)

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。

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(15)

(二灰混合料)二灰稳定土(砂砾)基层

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(16)

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(17)

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)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。

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(18)

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。

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(19)

级配砂砾、砾石基层

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(20)

原材料方面:级配砂砾,级配砾石

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(21)

所用原材料的压碎值含泥量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。

公路砂砾垫层要求(无机结合料稳定基层和级配砂砾)(22)

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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