基層、底基層配合比設(shè)計

基層、底基層配合比設(shè)計及施工要點

概述1

基層、底基層要求及分類2

施工質(zhì)量控制4基層、底基層配合比設(shè)計3施工現(xiàn)場檢測5主要內(nèi)容基層、底基層施工控制要點6掌握基層底基層類型及配合比設(shè)計能夠擔(dān)負基層底基層施工技術(shù)指導(dǎo)任務(wù)培訓(xùn)目標(biāo)了解基層底基層的的技術(shù)服務(wù)步驟路面結(jié)構(gòu)分層及層位功能：按照使用要求、受力狀況、土基支承條件和自然因素影響程度的不同，將路面分成若干層次。通常按各個層位功能的不同，劃分為四個層次，即面層、基層、底基層和墊層，如圖所示。路面結(jié)構(gòu)層次劃分示意圖概述基層和底基層主要承受由面層傳來的車輛荷載的垂直力，并擴散到下面的墊層和土基層去，基層和底基層是路面結(jié)構(gòu)中的承重層，它應(yīng)具有足夠的強度和剛度，并具有良好的擴散應(yīng)力的能力?；鶎印⒌谆鶎拥囊蠹胺诸悾?）基層、底基層應(yīng)具有足夠的強度和穩(wěn)定性，在冰凍地區(qū)還應(yīng)具有一定的抗凍性。（2）高級路面下的半剛性基層應(yīng)具有較小的收縮(溫縮及干縮)變形和較強的抗沖刷能力。（3）基層、底基層結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)貫徹就地取材的原則，做到技術(shù)可靠、經(jīng)濟合理。（4）半剛性材料配合比根據(jù)重型擊實標(biāo)準(zhǔn)，混合料7d齡期無側(cè)限抗壓強度試驗確定。

（5）基層寬度每側(cè)宜比面層寬出25cm，底基層每側(cè)宜比基層寬15cm。（6）基層和底基層的壓實度、平整度應(yīng)符合《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定。基層、底基層分類有機結(jié)合料穩(wěn)定類。包括：熱拌瀝青碎石或乳化瀝青碎石混合料、瀝青貫入碎石等。根據(jù)材料分類無結(jié)合料的粒料。嵌鎖型包括泥結(jié)碎石、泥灰結(jié)碎石、填隙碎石等；級配型包括級配碎石、級配礫石等。無機結(jié)合料穩(wěn)定類(也稱半剛性類型)

。包括：水泥穩(wěn)定類、石灰穩(wěn)定類、工業(yè)廢渣穩(wěn)定類等?；鶎印⒌谆鶎硬牧线m用范圍

石灰穩(wěn)定類材料適用于各級公路的底基層，也可用做二級和二級以下公路的基層，但石灰穩(wěn)定細粒土不能用做高級路面的基層。

水泥穩(wěn)定類、石灰粉煤灰穩(wěn)定類材料適用于各級公路的基層和底基層，但是水泥或石灰、粉煤灰穩(wěn)定細粒土不能用做高級路面的基層

級配碎石適用于各級公路的基層和底基層。級配礫石、級配碎礫石可用做二級和二級以下公路的基層，也可用做各級公路的底基層。填隙碎石適用于各級公路的底基層和三、四級公路的基層。材料要求—水泥基層水泥多選用普通硅酸鹽水泥；底基層水泥可選用普通硅酸鹽水泥或者復(fù)合水泥；標(biāo)號32.5、42.5袋裝或散裝水泥均可；選用時應(yīng)注意初凝時間45分鐘以上和終凝時間6h以下；快硬、早強水泥以及受潮結(jié)塊變質(zhì)的水泥不得使用。所選用水泥應(yīng)滿足下表的技術(shù)要求。水泥指標(biāo)基層、底基層配合比設(shè)計水泥標(biāo)號3d強度（MPa）凝結(jié)時間抗壓強度抗折強度初凝終凝325≥10.0≥2.5≥45min≤600min

425≥17.0≥3.5基層、底基層用碎石可以是各種類型的巖石(石灰?guī)r、花崗巖、石英巖、玄武巖、安山巖等)，要注意母巖的強度、風(fēng)化程度、覆蓋層厚度等?；鶎铀槭瘧?yīng)采用堅硬、清潔、不含風(fēng)化顆粒的巖石加工（最好采用兩級破碎工藝加工）。不同粒級的碎石集料應(yīng)隔離，分別堆放。細集料應(yīng)有覆蓋，防止雨淋和污染。底基層用砂礫應(yīng)嚴(yán)格控制最大粒徑及含泥量。材料要求—碎石、砂礫

基層建議采用骨架密實型水泥穩(wěn)定級配碎石。骨架密實型混合料要求集料的最大粒徑不宜太大，以減小混合料離析。底基層通常采用懸浮密實型水泥穩(wěn)定（砂礫+碎石）。結(jié)構(gòu)示意圖如下所示：懸浮密實結(jié)構(gòu)骨架密實結(jié)構(gòu)骨架空隙結(jié)構(gòu)檢測項目技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)巖石抗壓強度（MPa）≥100壓碎值(%)≤26（30）堆積密度(kg/m3)>1350表觀密度(kg/m3)>2500針片狀(%)≤20碎石性能指標(biāo)級配要求底基層碎石最大粒徑不應(yīng)超過37.5mm，基層最大粒徑不應(yīng)超過31.5mm。層位通過下列方篩孔（mm）的質(zhì)量百分率（%）37.531.519.09.504.752.360.60.075基層10068～8638～5822～3216～288～150～3底基層10090~10067~9045~6829～5018～388～220～71）根據(jù)碎石或者砂礫的篩分結(jié)果選擇粗、中、細三種級配。2）每種級配均應(yīng)分別按4.0%、4.5%、5.0%、5.5%、6.0%的水泥劑量配制混合料。3）確定各種混合料的最佳含水率和最大干密度。4）按規(guī)定壓實度分別計算不同水泥劑量的試件應(yīng)有的干密度。5）按最佳含水率和計算得的干密度制備試件。6）在規(guī)定溫度下保濕養(yǎng)生6d，浸水24h后，進行無側(cè)限抗壓強度試驗。7）根據(jù)強度標(biāo)準(zhǔn)，選定合適的水泥劑量。8）工地實際采用的水泥劑量可較設(shè)計劑量增加0.5%

。配合比設(shè)計過程最佳含水率和最大干密度的確定

按照設(shè)計集料級配的材料比例、最大干密度經(jīng)驗值，以及試件體積計算各種集料的重量并配料，每份混料重量約8kg左右（風(fēng)干質(zhì)量）；共配料4～5份備用。根據(jù)選擇的水泥劑量配置不同含水率的試件（一般為3%，4%，5%，6%，7%）分別進行擊實試驗，確定不同水泥劑量下的最大干密度和最佳含水率。無側(cè)限抗壓強度試驗

按規(guī)定壓實度分別計算不同水泥劑量的試件應(yīng)有的干密度。按最佳含水率和計算的干密度分別以振動成型法或靜壓法制備試件。試件在規(guī)定溫度下保濕養(yǎng)生6d，浸水24h，按《公路工程無機結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程》（JTJ057）進行無側(cè)限抗壓強度。根據(jù)對比試驗結(jié)果及設(shè)計強度標(biāo)準(zhǔn)，確定水泥劑量，同時此劑量試件室內(nèi)試驗結(jié)果的平均抗壓強度按下式計算：

R平≥Rd/(1-ZaCv)式中：Ｒ平－平均抗壓強度，MPa

Ｒd－設(shè)計抗壓強度，MPa

Za－保證率系數(shù)，高速及一級公路保證率95%，其他90%

Cv－試驗結(jié)果的偏差系數(shù)（以小數(shù)計）。最終配合比的確定泥穩(wěn)定碎石混合料級配示意圖《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ034—2000）標(biāo)準(zhǔn)要求見下表。

水泥穩(wěn)定碎石、礫石混合料抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)

公路等級層位二級和二級一下公路高速公路和一級公路基層（MPa）2.5～3.03.0～5.0底基層（MPa）1.5～2.01.5～2.5基層、底基層生產(chǎn)質(zhì)量控制拌和設(shè)備的檢查（1）供料斗上口加裝防大塊料和草袋等進入的濾網(wǎng)。（2）確保供水計量控制裝置運轉(zhuǎn)正常。（3）確保水泥劑量計量裝置、各檔石料計量裝置運轉(zhuǎn)正常。（4）確保整機帶料運轉(zhuǎn)正常。（5）儲料斗應(yīng)設(shè)有防離析措施。集料的堆放與貯存

l集料應(yīng)堆放在堅硬、清潔的場地；

l料場應(yīng)有良好的排水結(jié)構(gòu)，保證雨水不滯留在堆放場地；

l堆放場地，尤其細集料的堆放場應(yīng)設(shè)有雨棚或遮雨的蓬布；

l不同規(guī)格的集料應(yīng)用隔墻或料槽分隔開；

不正確的集料堆放會導(dǎo)致材料粗細顆粒的分離，導(dǎo)致集料的級配變化，從而嚴(yán)重影響攪拌設(shè)備的穩(wěn)定生產(chǎn)和成品料組成的穩(wěn)定性。水泥的貯存、輸送與管理

1）水泥的貯存與輸送

▲袋裝供應(yīng)，要設(shè)置高出地面50cm以上儲料平臺，并設(shè)置防雨頂棚，同時所用斗式提升機和水泥儲罐均需防水；

▲散裝供應(yīng)，需用經(jīng)脫水的壓縮空氣輸送至水泥儲罐；

2）水泥的質(zhì)量管理

每批水泥進場時均應(yīng)按國家規(guī)范對水泥的強度、凝結(jié)時間等特性進行取樣分析，證明合格后方可進場堆放及使用。混合料生產(chǎn)質(zhì)量控制1）混合料關(guān)鍵篩孔控制：

0.075mm、4.75mm、9.5mm、公稱最大粒徑。2）啟動拌和機，嚴(yán)格按照施工配合比進行出料；3）在集料皮帶上取料：均勻的分成四段，分別截取試驗用量，烘干后進行篩分試驗，并計算礦料級配；4）礦料級配關(guān)鍵篩孔控制通過率應(yīng)與設(shè)計級配相吻合。在正常生產(chǎn)過程中，應(yīng)該對每個標(biāo)段進行不定期的原材料篩分，及時調(diào)整原材料比例，確保級配滿足要求。根據(jù)天氣、運距及原材料含水率的變化，及時調(diào)節(jié)拌合站加水量。因此要不間斷進行含水量測定，及時監(jiān)控混合料含水量。不定期進行水泥劑量測定，及時監(jiān)控水泥劑量?；旌狭系默F(xiàn)場調(diào)整基本要求運輸設(shè)備：箱體內(nèi)清潔，不得裝的過滿，必須苫蓋。攤鋪設(shè)備：不能產(chǎn)生過大離析（料槽前擋板下加設(shè)膠皮擋板），具備自動找平和夯實功能。碾壓設(shè)備：至少3臺自重20t以上單鋼輪振動壓路機，2臺自重25t以上輪胎壓路機。養(yǎng)生設(shè)備：透水土工布或其它苫蓋養(yǎng)護，噴淋灑水車。基層、底基層施工現(xiàn)場質(zhì)量控制攤鋪

攤鋪機行進速度要與拌和機能力相適應(yīng)，最大限度地保持勻速前進，攤鋪不停頓、間斷。攤鋪機后面設(shè)專人消除粗細集料離析現(xiàn)象，特別是局部粗集料窩和含水量超限點應(yīng)該鏟除，并用新拌混合料填補。鋪料時，嚴(yán)禁人為對鋼絲繩干擾，造成攤鋪出的水泥穩(wěn)定碎石混合料的忽高忽低。影響攤鋪機振動梁壓實效果的因素主要是振幅、頻率和攤鋪速度，因此，應(yīng)合理的選擇攤鋪機的振幅和振動頻率，切實保證混合料的密實度和平整度。碾壓（1）初壓：用振動壓路機前靜后振碾壓1遍；（2）復(fù)壓：用振動壓路機高頻低幅振動碾壓不少于2遍，之后低頻高幅碾壓不少于2遍，然后用膠輪壓路機碾壓不少于1遍，達到要求的壓實度；（3）終壓：用鋼輪壓路機收跡碾壓，達到要求的平整度。碾壓過程中，壓路機的起步和制動應(yīng)做到慢速起動，慢速剎車。嚴(yán)禁在已完成或正在碾壓的路段上“調(diào)頭”或急剎車。壓路機每次由兩端折回的位置呈階梯形，隨攤鋪機向前推進，使折回處不在同一橫斷面上，最好呈45°斜角。對由于碾壓過程中出現(xiàn)的擁包，應(yīng)用人工或平地機刮平處理，再繼續(xù)碾壓，碾壓全過程控制在1小時內(nèi)完成。碾壓過程中，如有“彈簧”、松散、起皮等現(xiàn)象，應(yīng)及時進行處理。養(yǎng)生每一段碾壓完成后立即進行質(zhì)量檢查，并養(yǎng)生。養(yǎng)生方法為人工覆蓋土工布，再用灑水車灑水養(yǎng)生。養(yǎng)生期最短為為7d條件允許應(yīng)延長至14天，養(yǎng)生結(jié)束后，應(yīng)將覆蓋物清除干凈。用灑水車灑水養(yǎng)生時，灑水車的噴頭要用噴霧式，不得用高壓式噴管，以免破壞上基層結(jié)構(gòu)，每天灑水次數(shù)應(yīng)視氣候而定，整個養(yǎng)生期間應(yīng)始終保持水泥穩(wěn)定碎石上基層表面濕潤。養(yǎng)生期間封閉交通。壓實度檢測碾壓后的級配碎石結(jié)構(gòu)層的壓實度檢測采用灌砂法。檢測時，最好能進行顆粒組成分析。項目標(biāo)準(zhǔn)值底基層不小于97%基層不小于98%基層取芯養(yǎng)生后的基層要進行結(jié)構(gòu)鉆芯，依據(jù)芯樣分析施工狀態(tài)，如集料離析情況、結(jié)構(gòu)層厚度等，有必要也可進行強度檢測。當(dāng)進行芯樣強度檢測時，要保證受力面的平整，也要飽水一天?；鶎?、底基層現(xiàn)場檢測

1）水穩(wěn)拌和站必須嚴(yán)格控制混合料的含水率和水泥劑量。

2）為保證級配的穩(wěn)定性，應(yīng)定期對拌合站冷料倉的承重裝置進行標(biāo)定；

基層、底基層施工控制要點3）攤鋪作業(yè)面的