[精品]第4 半剛性下層(底下層)施工技巧與質(zhì)量操縱VIP

1、第 4 講 半剛性基層施工技術(shù)與質(zhì)量控制（一）2本講主要內(nèi)容 基層或底基層材料類型 幾個基本概念 半剛性材料分類 幾種工程常用的半剛性材料3一、基層或底基層材料類型 柔性基層 如級配碎石，級配礫石、填隙碎石、大碎石瀝青混合料 剛性基層 如 貧混凝土 半剛性基層 如 石灰土，水泥穩(wěn)定碎石，二灰碎石、 碎石灰土等4二、幾個基本概念 細粒土 dmax9.5mm,且d2.36mm的顆粒含量90%。如粘性土、粉性土、砂性土、砂和石屑等。 中粒土 dmax26.5mm,且d19mm的顆粒含量 90%。如砂礫土、碎石土、級配砂礫、級配碎石等。 粗粒土 dmax37.5mm,且d31.5mm的顆粒含量 90%

2、。如砂礫石、碎石土、級配砂礫、級配碎石等。 5二、幾個基本概念（續(xù)1） 石灰穩(wěn)定土 在經(jīng)過粉碎的或原來分散的土（包括各種粗、中、細粒土）中，摻入足量的石灰和水，經(jīng)拌和、壓實及養(yǎng)生后得到的混合料，當其抗壓強度符合規(guī)定的要求時，稱為石灰穩(wěn)定土。 用石灰穩(wěn)定細粒土得到的強度符合要求的混合料，稱為石灰土。 用石灰穩(wěn)定中粒土、粗粒土得到的強度符合要求的混合料，視所用的原材料而定，原材料為天然砂礫土或級配砂礫時，稱為石灰砂礫土；原材料為碎石土或級配碎石時，稱為石灰碎石土。6二、幾個基本概念（續(xù)2） 水泥穩(wěn)定土 在經(jīng)過粉碎的或原來分散的土（包括各種粗、中、細粒土）中，摻入足量的水泥和水，經(jīng)拌和得到的混合料在

3、壓實和養(yǎng)生后，當抗壓強度符合規(guī)定的要求時，稱為水泥穩(wěn)定土。 用水泥穩(wěn)定細粒土得到的強度符合要求的混合料，視所用的土類而定，可簡稱為水泥土、水泥砂或水泥石屑等 。 用水泥穩(wěn)定中粒土、粗粒土得到的強度符合要求的混合料，視所用的土類而定，可簡稱為水泥碎石、水泥砂礫等。 綜合穩(wěn)定土 同時用水泥和石灰穩(wěn)定某種土得到的強度符合要求 的混合料。7二、幾個基本概念（續(xù)3） 石灰工業(yè)廢渣穩(wěn)定土 一定數(shù)量的石灰和粉煤灰或石灰和廢渣與其他集料相配合，加入適量的水（通常為最佳含水量），經(jīng)拌和、壓實及養(yǎng)生后得到的混合料，當其抗壓強度符合規(guī)定的要求時，稱為石灰工業(yè)廢渣穩(wěn)定土（簡稱為石灰工業(yè)廢渣）。 一定數(shù)量的石灰和粉煤灰

4、，加入適量的水（通常為最佳含水量），經(jīng)拌和、壓實及養(yǎng)生后得到的混合料，當其抗壓強度符合規(guī)定的要求時，稱為二灰。8二、幾個基本概念（續(xù)4） 一定數(shù)量的石灰、粉煤灰和土（注意：此處并未強調(diào)是細粒土，但新的瀝青路面設(shè)計規(guī)范意指細粒土），加入適量的水（通常為最佳含水量），經(jīng)拌和、壓實及養(yǎng)生后得到的混合料，當其抗壓強度符合規(guī)定的要求時，稱為二灰土。 用石灰和粉煤灰穩(wěn)定級配碎石或級配礫石得到的混合料，當其抗壓強度符合要求時，分別稱為石灰、粉煤灰級配碎石和石灰、粉煤灰級配礫石?；蚍謩e簡稱為二灰級配碎石、二灰級配砂礫。 9二、幾個基本概念（續(xù)5） 含水率的概念 含水率（%）=100水的質(zhì)量/材料干質(zhì)量 石灰劑

5、量的概念 石灰劑量（%）= 100干石灰質(zhì)量/干土質(zhì)量10三、半剛性材料分類與適用范圍依據(jù)新的瀝青路面設(shè)計規(guī)范分類 骨架密實型：高速公路或一級公路的基層或上基層 骨架空隙型：需要考慮路面內(nèi)部排水時 懸浮密實型：二級及二級以下公路的基層和各級公路的底基層 均勻密實型：高速公路或一級公路的底基層、二級及二級以下公路的基層 11四、幾種工程常用的半剛性材料（一）石 灰 土 影響石灰土強度的因素 土質(zhì) ； 灰質(zhì)和石灰劑量 ； 養(yǎng)生條件； 齡期 石灰土混合料組成設(shè)計 （1）考核指標主要以無側(cè)限抗壓強度（而不是回彈模量）為準 （2）設(shè)計任務(wù)選擇適宜的土、石灰，確定合理配比 （3）設(shè)計準備土、石灰的試驗 1

6、2四、幾種工程常用的半剛性材料（一）石 灰 土（續(xù)1） （4）組成設(shè)計步驟 制備同一種土樣、不同石灰劑量的石灰土混合料 結(jié)構(gòu)層土類石灰劑量基層砂礫土和碎石土3，4，5，6，7塑性指數(shù)小于12的粘性土10，12，13，14，16塑性指數(shù)大于12的粘性土5，7，9，11，13底基層塑性指數(shù)小于12的粘性土8，10，11，12，14塑性指數(shù)大于12的粘性土5，7，8，9，1113四、幾種工程常用的半剛性材料（一）石 灰 土（續(xù)2） （4）組成設(shè)計步驟 確定混合料的最大干密度和最佳含水量（須清楚含水量、石灰劑量的含義） 按工地預(yù)定達到的壓實度制件 穩(wěn)定土類型下列偏差系數(shù)時的最小制件數(shù)量小于1010 1

7、5小于20細粒土6中粒土69粗粒土913%)1(0maxvkm145cm5cm圓柱體試件15四、幾種工程常用的半剛性材料（一）石 灰 土（續(xù)3） 養(yǎng)生 7天齡期 進行強度試驗。根據(jù)強度標準，判定強度是否合格，選定合適的石灰劑量 公路等級層位高速、一級公路其它公路基層0.8底基層0.80.5 0.7vdczrr116四、幾種工程常用的半剛性材料（一）石 灰 土（續(xù)4） 石灰土的施工路拌法、廠拌法 鋪筑試驗段，正式施工。工藝流程如下：17石灰土施工18石灰土基層和底基層實測項目19實測項目以外的檢測指標 石灰劑量的檢測 水泥穩(wěn)定土的水泥劑量檢測20（二）二 灰 土 組成設(shè)計的幾個關(guān)鍵問題 （1）石

8、灰、粉煤灰之間的比例確定 （2）石灰粉煤灰與土之間的比例確定 規(guī)范的規(guī)定21（二）二 灰 土（續(xù)1） 正交試驗設(shè)計成果（回歸方程）22（二）二 灰 土（續(xù)2） 正交試驗設(shè)計成果(曲線圖)23（三）水泥穩(wěn)定碎石和石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石 主要內(nèi)容 結(jié)構(gòu)類型與集料級配范圍 組成設(shè)計241、結(jié)構(gòu)類型與集料級配范圍-半剛性材料懸浮密實型底基層集料級配范圍251、結(jié)構(gòu)類型與集料級配范圍（續(xù)）-水泥穩(wěn)定類半剛性材料基層集料級配范圍262、組成設(shè)計 強度標準（水泥穩(wěn)定類材料）水泥穩(wěn)定類水泥穩(wěn)定類材料的壓實度及7d無側(cè)限抗壓強度層位基層底基層穩(wěn)定類型集料細粒土集料細粒土特重交通壓實度（%）989796抗壓強度（mp

9、a）3.53.54.54.52.52.5重、中交通壓實度（%）989796抗壓強度（mpa）3 34 42.0輕交通壓實度（%）97969795抗壓強度（mpa）2.52.53.53.51.51.5272、組成設(shè)計（續(xù)1） 強度標準（石灰粉煤灰穩(wěn)定類材料）石灰粉煤灰石灰粉煤灰穩(wěn)定類材料的壓實度及7d無側(cè)限抗壓強度層位基層底基層穩(wěn)定類型集料細粒土集料細粒土特重、重、中交通壓實度（%）989796抗壓強度（mpa）0.80.80.6輕交通壓實度（%）97969795抗壓強度（mpa）0.60.60.50.5282、組成設(shè)計（續(xù)2） 無機結(jié)合料的劑量問題 （1）對于水泥穩(wěn)定碎石，水泥劑量在3%6%之

10、間。 （2）二灰穩(wěn)定級配碎石，石灰與粉煤灰的比例可采用1：21：4，石灰粉煤灰與集料的比例應(yīng)是20：8015：85。29 試件尺寸 圓柱體試件：直徑150mm，高150mm。 梁式試件（間接抗拉強度）：長400mm，寬100mm，高100mm 成型方法 （1）不再推薦重型擊實法： （1）.與重型擊實法相比，振動壓實可減少水泥用量；（2）.振動法成型與現(xiàn)場壓實工藝更為接近。 （2）振動成型：四種混合料類型均宜采用 （3）靜壓成型：缺乏實驗條件時懸浮密實、均勻密實型混合料可采用。2、組成設(shè)計（續(xù)3）302、組成設(shè)計（續(xù)4） 振動壓實成型機（zy-4型振動壓實機，右側(cè)圖片 ）312、組成設(shè)計（續(xù)5）

11、 振實條件 （1）振動壓實：振力6800 6900n， 振動頻率：28 30hz。 （2）靜壓：1900n zy-4型振動壓實機主要技術(shù)指標： 1. 振動頻率： 050hz（可調(diào)） 2. 振 動 力： 01000kg（可調(diào)） 3. 靜 壓 力： 01500kg（可調(diào)） 4. 振動時間： 010分鐘（可調(diào)） 32 結(jié)構(gòu)類型選擇與集料級配設(shè)計 粗細集料分界尺寸4.75mm 結(jié)構(gòu)類型的形成 粗集料經(jīng)壓實后，粗顆粒之間的體積與壓實后起填充作用的細料體積之間的大小關(guān)系決定。 懸浮密實混合料：細料的壓實體積粗集料形成的空隙體積 骨架密實混合料：細料的壓實體積粗集料形成的空隙體積 骨架空隙型混合料：細料的壓實體積粗集料形成的空隙體積33 骨架密實型混合料設(shè)計 應(yīng)先將粗集料劃分成23檔，通過表面振動壓實的方法逐級填充，并計算振實密度和空隙率，直到找到振實密度最大的粗集料組成。在此基礎(chǔ)上，用體積法計算確定細集料和結(jié)合料的壓實體積和重量，從而確定細集料的組成和結(jié)合料的比例。 骨架空隙型混合料設(shè)計 懸浮密實型混合料設(shè)計 34 最大干密度與最佳含水量確定 按照“壓實標準試驗”確定兩個參數(shù) 應(yīng)用振動壓實法 注意事