-塊料碎礫石材料及路面ppt課件

1、第十、十一章塊料、碎(礫)石資料及路面主要內容主要內容p第一節(jié)第一節(jié) 塊料及塊料路面塊料及塊料路面p第二節(jié)第二節(jié) 松散碎礫石資料及路面松散碎礫石資料及路面1 1、塊料及塊料路面概述、塊料及塊料路面概述用各種不同外形和尺寸的塊狀資料天然或人工用各種不同外形和尺寸的塊狀資料天然或人工鋪成的路面。所用資料有塊石、煉磚塊、鐵塊、木鋪成的路面。所用資料有塊石、煉磚塊、鐵塊、木塊、橡膠塊、瀝青混凝土塊、水泥混凝土預制塊等。塊、橡膠塊、瀝青混凝土塊、水泥混凝土預制塊等。目前路面工程中較常用的為塊石和水泥混凝土預目前路面工程中較常用的為塊石和水泥混凝土預制塊兩種，此外，煉磚塊也較適用。制塊兩種，此外，煉磚塊也

2、較適用。第一節(jié)第一節(jié) 塊料及塊料路面塊料及塊料路面2 2、塊料路面的優(yōu)缺陷、塊料路面的優(yōu)缺陷 優(yōu)點： 施工簡單、清潔少塵、易于翻修、抗滑性能好 缺陷： 手工鋪筑難以機械化、塊料之間易挪動、建筑費用高、外表平整性普通較差。 第一節(jié)第一節(jié) 塊料及塊料路面塊料及塊料路面3 3、塊料路面的構造、塊料路面的構造 塊料路面主要借根底承載力和石塊之間摩擦力構成強度，因此其構造上的特點是必需設置整平層，塊料之間還需用填縫料嵌填，使塊料滿足強度和穩(wěn)定性的要求。 1根底：塊料路面的根底普通采用粒料或半剛性資料。2整平層：用來墊平根底外表及塊石底面，堅持塊石頂面平整及緩和車輛行駛時的沖擊、振動作用，普通用粗砂或中砂

3、、煤渣或石屑、水泥砂、瀝青砂。3填縫料：主要用來填充塊料間縫隙，嵌緊塊料，加強路面的整體性，并起著維護塊料邊角與防止路面水下滲作用，普通用砂，也有用水泥砂漿或瀝青瑪蹄脂。第一節(jié)第一節(jié) 塊料及塊料路面塊料及塊料路面第一節(jié)第一節(jié) 塊料及塊料路面塊料及塊料路面舒布洛克磚舒布洛克磚SureBlock 箭頭型鋪地磚箭頭型鋪地磚第一節(jié)第一節(jié) 塊料及塊料路面塊料及塊料路面小區(qū)及旅游區(qū)道路小區(qū)及旅游區(qū)道路 由石料經修琢成塊狀資料而鋪筑的路面稱天然塊料路由石料經修琢成塊狀資料而鋪筑的路面稱天然塊料路面。分為整齊塊石、半整齊塊石和不整齊塊石路面。面。分為整齊塊石、半整齊塊石和不整齊塊石路面。 整齊塊石路面包括整齊

4、石塊和條石路面，要求石塊由整齊塊石路面包括整齊石塊和條石路面，要求石塊由I I級石料加工，外形近似正方體或長方體，要求質量較級石料加工，外形近似正方體或長方體，要求質量較高的基層如高的基層如C20C20水泥混凝土和整平層如水泥混凝土和整平層如M10M10水泥水泥砂。砂。 半整齊塊石包括條石和小方石，可鋪在貧水泥混凝土、半整齊塊石包括條石和小方石，可鋪在貧水泥混凝土、碎石或穩(wěn)定基層上。碎石或穩(wěn)定基層上。 不整齊塊石包括拳石和粗琢塊石，可直接鋪在不整齊塊石包括拳石和粗琢塊石，可直接鋪在101020cm20cm的砂或爐渣上，也可用碎磚、碎石、級配礫石等作的砂或爐渣上，也可用碎磚、碎石、級配礫石等作基

5、層?；鶎印５谝还?jié)第一節(jié) 塊料及塊料路面塊料及塊料路面4 4、天然塊料路面、天然塊料路面 由預制的混凝土小塊鋪筑的路面稱機制塊料路面。 預制塊可為矩形、六角形等不同外形，也可采用不同的顏色，平面尺寸普通最大不超越30cm，厚度可取820cm。 機制塊料路面也同樣需求有基層根底和整平墊層。第一節(jié)第一節(jié) 塊料及塊料路面塊料及塊料路面5 5、機制塊料路面、機制塊料路面 1 1城市道路交叉口城市道路交叉口 2 2山區(qū)陡坡路段或急彎路段山區(qū)陡坡路段或急彎路段 3 3橋頭高填方的暫時鋪筑路面橋頭高填方的暫時鋪筑路面 4 4需再開挖的具有地下管線的城市路段需再開挖的具有地下管線的城市路段 5 5城市人行道有用

6、彩磚的城市人行道有用彩磚的第一節(jié)第一節(jié) 塊料及塊料路面塊料及塊料路面6 6、塊料路面的主要用途、塊料路面的主要用途 主要借根底的承載力和石塊之間的摩擦力，粒料基層的破壞主要表現(xiàn)為變形累積過大及回彈彎沉超越構造承載才干，半剛性基層那么表現(xiàn)為層底的彎拉應力超越資料的疲勞強度。目前的問題是水損害。塊石受荷載時力的平衡塊石受荷載時力的平衡 p-垂直壓力；垂直壓力；-塊石側面摩擦力；塊石側面摩擦力；-基層承載力基層承載力第一節(jié)第一節(jié) 塊料及塊料路面塊料及塊料路面7 7、塊料路面的強度、塊料路面的強度 取決于交通、基層構造、環(huán)境等要素，主要以半閱歷半實際方法進展設計。 粒料基層的塊料路面設計曲線如圖11-

7、2所示，半剛性基層的塊料路面設計曲線如圖11-3所示第一節(jié)第一節(jié) 塊料及塊料路面塊料及塊料路面8 8、塊料路面的厚度設計、塊料路面的厚度設計 圖圖11-8 11-8 機制塊料路面典型構造機制塊料路面典型構造第一節(jié)第一節(jié) 塊料及塊料路面塊料及塊料路面 1 1、松散碎、松散碎( (礫礫) )石料類別石料類別 水結碎礫石水結碎礫石資料資料 P270P270 碎石礫石資料碎石礫石資料 填隙干填隙干壓碎石資料包括大塊壓碎石資料包括大塊 碎石基層碎石基層 P272P272 高級級高級級配碎石資料配碎石資料 P274P274 泥結碎泥結碎礫石礫石P271P271 土土碎礫石混合料碎礫石混合料 泥泥灰結碎礫石

8、灰結碎礫石P272P272 級配碎級配碎礫石礫石 P272P272 松散碎礫石資料既可用于路松散碎礫石資料既可用于路面基層，也可經過適當處置用于面層構面基層，也可經過適當處置用于面層構成碎礫石路面成碎礫石路面 第二節(jié)第二節(jié) 松散碎松散碎(礫礫)石資料及路面石資料及路面第二節(jié)第二節(jié) 松散碎松散碎(礫礫)石資料及路面石資料及路面p1、松散碎、松散碎(礫礫)石料類別石料類別p碎石是指符合工程要求的石料，經開采并按一定尺寸碎石是指符合工程要求的石料，經開采并按一定尺寸加工而成的有棱角的粒料。加工而成的有棱角的粒料。p礫石是指石料經水流長期搬運而成的一定尺寸的無棱礫石是指石料經水流長期搬運而成的一定尺寸

9、的無棱角的粒料。角的粒料。p級配碎石是指按一定級配要求設計的由碎石組成的資級配碎石是指按一定級配要求設計的由碎石組成的資料。料。p級配礫石是指按一定級配要求設計的由礫石組成的資級配礫石是指按一定級配要求設計的由礫石組成的資料。料。按嵌擠原那么或密實原那么構成強度，由按嵌擠原那么或密實原那么構成強度，由C C和和表征的內摩擦力所決議的顆粒之間的結合強度即構成資料的構造強度；表征的內摩擦力所決議的顆粒之間的結合強度即構成資料的構造強度；礦料顆粒之間的結合強度普通要比礦料顆粒本身強度小很多，內摩擦角礦料顆粒之間的結合強度普通要比礦料顆粒本身強度小很多，內摩擦角普通因剪切體積膨脹受阻而比單純顆粒的外表

10、滑動的摩阻角要大，內摩擦力受碎石料的強度、外表特征以及混普通因剪切體積膨脹受阻而比單純顆粒的外表滑動的摩阻角要大，內摩擦力受碎石料的強度、外表特征以及混合料的壓實度影響。合料的壓實度影響。 第二節(jié)第二節(jié) 松散碎松散碎(礫礫)石資料及路面石資料及路面2 2、松散碎、松散碎( (礫礫) )石料的強度特性石料的強度特性 圖圖10-1 10-1 土碎礫石混合料三種物理形狀土碎礫石混合料三種物理形狀第二節(jié)第二節(jié) 松散碎松散碎(礫礫)石資料及路面石資料及路面2 2、松散碎、松散碎( (礫礫) )石料的強度特性石料的強度特性 CBR CBR 值無彎拉強度值無彎拉強度 第二節(jié)第二節(jié) 松散碎松散碎(礫礫)石資料

11、及路面石資料及路面3 3、松散碎、松散碎( (礫礫) )石料的強度目的石料的強度目的 4 4、松散碎、松散碎( (礫礫) )石料的應力石料的應力應變特性應變特性 抗壓回彈模量經過三軸實驗測定抗壓回彈模量經過三軸實驗測定 Er=k1 Er=k1 k2 k2MPaMPa 資料的模量決議于資料的級配、外形、外表構造、密實度和含水量等。普通密實度愈高，模量值愈大；棱角多資料的模量決議于資料的級配、外形、外表構造、密實度和含水量等。普通密實度愈高，模量值愈大；棱角多/ /外表粗糙者有較高模量；當細料含量不多時，含水量影響小。外表粗糙者有較高模量；當細料含量不多時，含水量影響小。 不同的應力程度下具有不同

12、的塑性變形特征：在應力程度較不同的應力程度下具有不同的塑性變形特征：在應力程度較低的情況下，塑性變形量較小，且在一定的荷載作用次數(shù)以后變低的情況下，塑性變形量較小，且在一定的荷載作用次數(shù)以后變形不再開展；應力較大時，那么形變隨作用次數(shù)迅速開展，并最形不再開展；應力較大時，那么形變隨作用次數(shù)迅速開展，并最終導致破壞。終導致破壞。 第二節(jié)第二節(jié) 松散碎松散碎(礫礫)石資料及路面石資料及路面5 5、松散碎、松散碎( (礫礫) )石料的形變累積特性石料的形變累積特性 6 6、碎、碎( (礫礫) )石路面石路面 指水結碎石路面、泥灰結碎石路面以及密級配指水結碎石路面、泥灰結碎石路面以及密級配的碎礫石路面

13、等通常由碎石或礫石為主要路面的碎礫石路面等通常由碎石或礫石為主要路面資料鋪筑的能順應中低等交通量的路面。資料鋪筑的能順應中低等交通量的路面。碎碎( (礫礫) )石路面構造強度構成特點表現(xiàn)為礦料顆粒之石路面構造強度構成特點表現(xiàn)為礦料顆粒之間的結合強度普通都要比礦料顆粒本身的強度小，間的結合強度普通都要比礦料顆粒本身的強度小，在外力作用下，資料首先將在顆粒之間產生滑動和在外力作用下，資料首先將在顆粒之間產生滑動和位移，使其失去承載才干而遭致破壞。晴天時揚塵位移，使其失去承載才干而遭致破壞。晴天時揚塵很大。很大。第二節(jié)第二節(jié) 松散碎松散碎(礫礫)石資料及路面石資料及路面第二節(jié)第二節(jié) 松散碎松散碎(礫

14、礫)石資料及路面石資料及路面構造強度和穩(wěn)定性不僅與碎石集料的外形及外構造強度和穩(wěn)定性不僅與碎石集料的外形及外表特性有關，而且受細料含量與性質影響很大。表特性有關，而且受細料含量與性質影響很大。優(yōu)點優(yōu)點 投資不高，隨交通量的添加分期改善；投資不高，隨交通量的添加分期改善；缺陷缺陷 平整度差，易揚塵，泥結碎石路面雨天還平整度差，易揚塵，泥結碎石路面雨天還易泥濘。易泥濘。第二節(jié)第二節(jié) 松散碎松散碎(礫礫)石資料及路面石資料及路面7 7、碎、碎( (礫礫) )石路面的特點石路面的特點 1水結碎石路面P270-1016cm 2泥結碎石路面P271- 820cm 3泥灰結碎石路面P272-石灰劑量為812

15、% 4級配碎礫石路面P272-816cm第二節(jié)第二節(jié) 松散碎松散碎(礫礫)石資料及路面石資料及路面8 8、碎、碎( (礫礫) )石路面的類別石路面的類別 無結合料處治粒料無結合料處治粒料unboundunbound在國外是一種運在國外是一種運用極為普遍的筑路資料，廣泛用于柔性路面的基用極為普遍的筑路資料，廣泛用于柔性路面的基層和底基層，用于基層的常為較優(yōu)質的碎石層。層和底基層，用于基層的常為較優(yōu)質的碎石層。美國、澳大利亞及南非還把最正確級配的優(yōu)質碎美國、澳大利亞及南非還把最正確級配的優(yōu)質碎石用于半剛性基層與瀝青面層之間，作為減少瀝石用于半剛性基層與瀝青面層之間，作為減少瀝青路面反射裂痕的措施。

16、青路面反射裂痕的措施。我國也在多項大型工程中運用了這類資料和構造我國也在多項大型工程中運用了這類資料和構造作為柔性基層，獲得了較好的效果。作為柔性基層，獲得了較好的效果。 第二節(jié)第二節(jié) 松散碎松散碎(礫礫)石資料及路面石資料及路面9 9、優(yōu)質級配碎石基層、優(yōu)質級配碎石基層1、碎石、礫石及碎礫石三者有何不同？、碎石、礫石及碎礫石三者有何不同？2、何為碎礫石路面？請簡述碎礫石路面構造強度構、何為碎礫石路面？請簡述碎礫石路面構造強度構成的特點。成的特點。3、為什么可以采用級配碎石做高級路面的基層？有何益處與、為什么可以采用級配碎石做高級路面的基層？有何益處與缺陷？缺陷？4、塊料路面有何優(yōu)缺陷？其適用范圍如何？利用了怎樣的強、塊料路面有何優(yōu)缺陷？其適用范圍如何？