路面基層類型

1、路面基層,第一節(jié) 概述 第二節(jié) 碎石與級(jí)配碎石基層 第三節(jié) 無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料基層 第四節(jié) 瀝青穩(wěn)定碎石基層 第五節(jié) 水泥混凝土基層,第一節(jié) 概述,基層作用：承上啟下 基層類型：剛度差異分為三類： 柔性基層、半剛性基層和剛性基層。 柔性基層包括碎石類材料和瀝青穩(wěn)定碎石； 半剛性基層指的是以石灰、粉煤灰或水泥等無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定或綜合穩(wěn)定土； 剛性基層則是指碾壓混凝土、貧混凝土和水泥混凝土。 基層類型：結(jié)合料類型分為三類： 無結(jié)合料的碎石類材料（如：級(jí)配碎石）； 無機(jī)結(jié)合料的半剛性材料（如：水泥穩(wěn)定碎石、二灰穩(wěn)定碎石、石灰土等）； 采用瀝青（有機(jī)）結(jié)合料的瀝青穩(wěn)定碎石等,第二節(jié) 普通碎石基層,第二節(jié)

2、 普通碎石基層,影響因素 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性不僅與碎石集料的形狀及表面特性有關(guān)，而受細(xì)料含量與性質(zhì)影響很大。 優(yōu)點(diǎn)：投資不高，隨交通量的增加分期改善； 缺點(diǎn)：平整度差，易揚(yáng)塵， 泥結(jié)碎石路面雨天還易泥濘,優(yōu)質(zhì)級(jí)配碎石基層,級(jí)配碎石是由各種大小不同粒徑集料組成的混合料，當(dāng)其級(jí)配符合技術(shù)規(guī)范的規(guī)定時(shí)，稱其為級(jí)配型集料。 級(jí)配碎石基層強(qiáng)度主要來源于碎石本身強(qiáng)度及碎石顆粒之間的嵌擠力和內(nèi)摩阻角。 級(jí)配是影響級(jí)配碎石強(qiáng)度與剛度的重要因素,優(yōu)質(zhì)級(jí)配碎石基層,第三節(jié) 無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料基層,石灰穩(wěn)定類基層 水泥穩(wěn)定類基層 工業(yè)廢渣穩(wěn)定基層,無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料定義 在粉碎的或原狀松散的土中摻入一定量的水泥、或石

3、灰、或工業(yè)廢渣等無機(jī)結(jié)合料及水，拌和得到混合料經(jīng)壓實(shí)和養(yǎng)生后，其抗壓強(qiáng)度符合規(guī)定要求的材料。 由于無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料的剛度處于柔性材料(如瀝青混合料)和剛性材料(如水泥混凝土)之間，所以也稱為半剛性材料，由其鋪筑的結(jié)構(gòu)層稱為半剛性層。 無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料的特點(diǎn) 板體性好，具有一定的抗拉強(qiáng)度；穩(wěn)定性好，抗凍性強(qiáng)；強(qiáng)度和剛度隨著齡期而增長(zhǎng)；經(jīng)濟(jì)性好；干縮溫縮大，耐磨性差，抗疲勞性也稍差,無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料及其特點(diǎn),第三節(jié) 無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料基層,1）強(qiáng)度和模量隨齡期增長(zhǎng)而變化，不同種類材料的強(qiáng)度變化規(guī)律也不同； 2）有較好的板體性，具有一定的抗拉性能； 3）用抗壓強(qiáng)度與抗壓回彈模量、劈裂強(qiáng)度與劈裂

4、回彈模量、抗彎拉強(qiáng)度與抗彎拉彈性模量、干縮與溫縮等來衡量材料的性能； 4）應(yīng)力應(yīng)變特性與原材料和結(jié)合料的性質(zhì)與用量、混合料的含水量及密實(shí)度以及齡期、溫度等有關(guān),1、無機(jī)結(jié)合料材料的物理力學(xué)特性,無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料的應(yīng)力應(yīng)變特性,經(jīng)過一定齡期的養(yǎng)生，半剛性材料的變形以溫度收縮為主,半剛性基層修建初期，半剛性材料同時(shí)受到干燥收縮和溫度收縮的綜合作用,1、無機(jī)結(jié)合料材料的物理力學(xué)特性,無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料的收縮特性,穩(wěn)定細(xì)粒土的干縮和溫縮性均較穩(wěn)定粗粒土的干縮和溫縮性大很多，因此穩(wěn)定細(xì)粒土基層可能會(huì)產(chǎn)生相對(duì)更加嚴(yán)重的收縮裂縫，并反射到瀝青面層上形成反射裂縫； 裂縫產(chǎn)生后，雨水的浸入會(huì)加劇瀝青路面的病害

5、； 穩(wěn)定細(xì)粒土基層對(duì)施工環(huán)境和工序的要求更加嚴(yán)格，會(huì)導(dǎo)致施工污染或者施工質(zhì)量差等不利情況,1）注意無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料類型選擇； 穩(wěn)定細(xì)粒土如石灰土、水泥土、石灰水泥土及二灰土不宜用作高等級(jí)道路瀝青路面的基層，原因在于,1、無機(jī)結(jié)合料材料的物理力學(xué)特性,施工注意事項(xiàng),1、無機(jī)結(jié)合料材料的物理力學(xué)特性,施工注意事項(xiàng) （1）注意施工季節(jié)； （2）注意材料組成設(shè)計(jì)； （3）注意施工含水量、壓實(shí)度、強(qiáng)度等控制在規(guī)定的范圍； （4）注意養(yǎng)生與保濕； （5）注意減少施工車輛的養(yǎng)生期間的作用,1、無機(jī)結(jié)合料材料的物理力學(xué)特性,2、石灰穩(wěn)定類基層,定義：在粉碎的土或原狀松散的土（包括各種粗、細(xì)粒土）中，摻入適量

6、的石灰和水，按照一定技術(shù)要求，經(jīng)拌和，在最佳含水量下攤鋪、壓實(shí)及養(yǎng)生，其抗壓強(qiáng)度符合規(guī)定要求的路面（底）基層稱為石灰穩(wěn)定類（底）基層。用石灰穩(wěn)定細(xì)粒土得到的混合料簡(jiǎn)稱石灰土，所做成的基層稱石灰土基層（底基層）。 石灰穩(wěn)定不但具有較高的抗壓強(qiáng)度，而且也具一定的抗彎強(qiáng)度，且強(qiáng)度隨齡期逐漸增加。因此，一般可用于低等級(jí)公路的基層或底基層。 石灰穩(wěn)定土因其水穩(wěn)定性較差，不應(yīng)做高速公路或一級(jí)公路的基層，必要時(shí)可以用作底基層。在冰凍地區(qū)的潮濕路段以及其他地區(qū)的過分潮濕路段，也不宜采用石灰土做基層,1）嚴(yán)格控制壓實(shí)含水量：石灰穩(wěn)定土含水量過多產(chǎn)生的干縮裂縫顯著，壓實(shí)時(shí)含水量應(yīng)略小于最佳含水量。 2）嚴(yán)格控制壓

7、實(shí)標(biāo)準(zhǔn)：壓實(shí)度小時(shí)產(chǎn)生的干縮比壓實(shí)度大時(shí)嚴(yán)重，應(yīng)盡可能達(dá)到最大壓實(shí)度。 3）嚴(yán)格養(yǎng)生條件：干縮發(fā)生在成型初期，要重視初期的保濕養(yǎng)護(hù)，保證石灰穩(wěn)定土表面處于潮濕狀況。 4）禁防干曬：石灰穩(wěn)定土施工結(jié)束后可及早鋪筑面層，使石灰穩(wěn)定土基層含水量不發(fā)生大的變化，從而減輕干縮裂縫,石灰穩(wěn)定類材料的縮裂防治,2、石灰穩(wěn)定類基層,在粉碎或原狀松散土中，摻入適量水泥和水，按技術(shù)要求進(jìn)行拌和、攤鋪，在最佳含水量時(shí)進(jìn)行壓實(shí)和養(yǎng)護(hù)成型，其抗壓強(qiáng)度符合要求，該類基層稱為水泥穩(wěn)定類基層。 水泥可用來穩(wěn)定絕大多數(shù)的土類（高塑性粘土和有機(jī)質(zhì)較多的土除外），改善其物理力學(xué)性質(zhì)。 水泥穩(wěn)定類一般可用于路面結(jié)構(gòu)的基層和底基層，但

8、水泥土禁止作為高速公路或一級(jí)公路路面的基層，只能用做底基層,1、水泥穩(wěn)定類材料的定義,3、水泥穩(wěn)定類基層,水泥穩(wěn)定類基層具有良好的整體性、足夠的力學(xué)強(qiáng)度、抗水性和耐凍性。其初期強(qiáng)度較高，且隨齡期增長(zhǎng)而增長(zhǎng)，應(yīng)用范圍很廣,3、水泥穩(wěn)定類基層,2、水泥穩(wěn)定類材料的特點(diǎn),道路工程中應(yīng)用的工業(yè)廢渣主要是指工業(yè)生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的具有一定水硬性特點(diǎn)的無機(jī)工業(yè)廢料，如：粉煤灰、煤渣、鋼渣、高爐渣、銅礦渣及各種下腳料。 工業(yè)廢渣一般可在有水的條件下與石灰等堿性材料共同作用，產(chǎn)生火山灰反應(yīng)，穩(wěn)定各種粒徑不同的土。 工程應(yīng)用中一般采用石灰穩(wěn)定工業(yè)廢渣或與工業(yè)廢渣共同穩(wěn)定土，其中最常用的工業(yè)廢渣為粉煤灰，形成石灰粉

9、煤灰穩(wěn)定路面基層，簡(jiǎn)稱為二灰穩(wěn)定類基層,1、工業(yè)廢渣材料,4、工業(yè)廢渣穩(wěn)定類基層,石灰粉煤灰(簡(jiǎn)稱二灰)類基層是用石灰和粉煤灰按一定配比，加水拌和、攤鋪、碾壓及養(yǎng)生而形成的基層。在二灰中摻入一定量的土（細(xì)-粗粒），經(jīng)加水拌和、攤鋪、碾壓及養(yǎng)生成型的基層，稱二灰穩(wěn)定類基層。其抗壓強(qiáng)度也應(yīng)符合規(guī)定要求,二灰穩(wěn)定類基層的特點(diǎn)：收縮性能好；早期強(qiáng)度低，后期強(qiáng)度比較高（施工時(shí)，應(yīng)盡量安排在溫暖高溫季節(jié)，以利于形成早期強(qiáng)度）；易造成施工污染,2、二灰穩(wěn)定類基層,4、工業(yè)廢渣穩(wěn)定類基層,第四節(jié) 瀝青穩(wěn)定碎石基層,核心內(nèi)容 瀝青穩(wěn)定碎石基層的類型 瀝青穩(wěn)定碎石的力學(xué)特征 材料組成設(shè)計(jì),1、瀝青穩(wěn)定碎石基層的類

10、型,瀝青穩(wěn)定碎石混合料類型 密級(jí)配瀝青穩(wěn)定碎石設(shè)計(jì)空隙率36%，用作基層； 半開式瀝青穩(wěn)定碎石設(shè)計(jì)空隙率612%，用作低等級(jí)公路面層； 開級(jí)配瀝青穩(wěn)定碎石設(shè)計(jì)空隙率20%，用于路面排水的基層排水,2、瀝青穩(wěn)定碎石的力學(xué)特征,與瀝青混凝土相比，其主要功能上的區(qū)別有： 因公稱最大粒徑較大，有更好的抗剪和抗變形能力，特別適用于高溫重載有抗車轍性能要求的路面； 一般使用非改性瀝青，且瀝青用量稍低，抗拉強(qiáng)度和抗拉疲勞性能較差； 鋪筑在半剛性基層材料層上時(shí)，具有更好的抗反射裂縫適應(yīng)和調(diào)整能力,2、瀝青穩(wěn)定碎石的力學(xué)特征,與級(jí)配碎石的主要區(qū)別有： 材料組成不同，增加了瀝青，與瀝青面層聯(lián)接整體性好； 強(qiáng)度構(gòu)成

11、不同，除嵌擠形成的內(nèi)摩擦角外，還有瀝青提供的粘結(jié)力，模量較高； 力學(xué)性能不同，除具有更好的抗壓抗剪能力外，還具有一定抗拉能力。 排水性能不同，因空隙率小，排水效率低于級(jí)配碎石,第五節(jié) 水泥混凝土基層,核心內(nèi)容 攤鋪式貧混凝土基層 碾壓式貧混凝土基層,1、攤鋪式貧混凝土基層,要求 貧混凝土用于基層，要求具有足夠的強(qiáng)度、適宜的剛度、好的抗裂性和抗沖刷性能。因此，宜選用強(qiáng)度高、收縮小，水化熱低的水泥。 貧混凝土與普通混凝土一樣，可摻用適宜的減水劑來改善其施工性能，由于貧混凝土水泥用量有限，摻入減水劑雖可減少單位水泥用量，提高砼強(qiáng)度，但主要以改善混凝土的和易性為目的，對(duì)不同外加劑的選擇，通過室內(nèi)試驗(yàn)，

12、確認(rèn)高效減水劑（塑化劑）更適于貧混凝土,1、攤鋪式貧混凝土基層,施工 可采用三輥軸，但施工進(jìn)度慢； 亦可采用滑模施工，但施工費(fèi)用高,1、攤鋪式貧混凝土基層,攤鋪式貧混凝土基層運(yùn)輸 攤鋪式貧混凝土的允許運(yùn)輸時(shí)間根據(jù)攤鋪式貧混凝土凝結(jié)硬化過程及坍落度的變化和工序時(shí)間要求而定，運(yùn)輸時(shí)應(yīng)注意車速，以防混合料離析。 攤鋪式貧混凝土基層攤鋪 三軸式攤鋪機(jī)振搗+人工整平。對(duì)坍落度在1-3cm的攤鋪貧混凝土，應(yīng)用三軸式攤鋪機(jī)攤鋪、振搗及整平。由于三軸機(jī)的有效振動(dòng)深度可達(dá)15cm，可不須加排振振搗，三軸機(jī)施工后的攤鋪式貧混凝土無須飾面。 局部找平：當(dāng)發(fā)現(xiàn)有局部不平，應(yīng)處理保證基層平整度要求,1、攤鋪式貧混凝土基層,攤鋪式貧混凝土基層養(yǎng)護(hù) 攤鋪式貧混凝土成型后無須飾面，可立即養(yǎng)生，養(yǎng)生方法：可采用塑料薄膜養(yǎng)護(hù)，當(dāng)無塑料薄膜時(shí)，可灑水養(yǎng)護(hù)，澆筑一天后開始灑水，如遇熱天，可在8小時(shí)后開始灑水養(yǎng)護(hù),2、碾壓混凝土基層,碾壓混凝土基層施工-拌和 拌和樓需要計(jì)量準(zhǔn)確 碾壓混凝土基層施工-運(yùn)輸 允許運(yùn)輸時(shí)間根據(jù)貧混凝土凝結(jié)硬化過程及坍落度的變化和工序時(shí)間要求而定，運(yùn)輸時(shí)應(yīng)注意車速，以防混合料離析,2、碾壓混凝土基層,碾壓混凝土基層施工-攤鋪 松鋪系數(shù)在1.1