第3章(3)_路面基層質(zhì)量控制

1、第三節(jié) 路面基層質(zhì)量控制l一、路面基層（底基層）的基本形式與質(zhì)量要求一、路面基層（底基層）的基本形式與質(zhì)量要求l1. 1. 路面基層的基本形式路面基層的基本形式l公路路面由面層和基層(底基層)兩個(gè)層次構(gòu)成。路面基層又分為上基層和下基層，工程上一般把上基層稱為基層，下基層稱為底基層。l直接位于瀝青面層(可以是一層、二層或三層)下用高質(zhì)量材料鋪筑的主要承重層，或直接位于水泥混凝土面板下用高質(zhì)量材料鋪筑的一層稱為基層。在瀝青路面基層下鋪筑的次要承重層或在水泥混凝土路面基層下鋪筑的輔助層稱為底基層。l設(shè)計(jì)荷載由面層和基層共同承載(即為承重層)，傳布在底基層上。路面基層主要作用是承受由面層傳遞來(lái)的車輛荷

2、載的垂直力，并把它擴(kuò)散到底基層上，通過(guò)底基層傳遞、分布于墊層和路槽上。l基層和底基層按組成材料可分為穩(wěn)定土、石灰工業(yè)廢渣、碎礫石三大類。穩(wěn)定土又分為水泥穩(wěn)定土、石灰穩(wěn)定士?jī)深?。碎礫石分為三類：級(jí)配碎石、級(jí)配礫石和填隙碎石。本節(jié)就以上各種基層和底基層的質(zhì)量監(jiān)理進(jìn)行介紹。l2. 2. 路面基層質(zhì)量要求路面基層質(zhì)量要求l具有足夠的強(qiáng)度和剛度。l具有足夠的水穩(wěn)定性和冰凍穩(wěn)定性。l具有足夠的抗沖刷(抗腐蝕)能力。l收縮性要小。l基層材料的干縮和溫度收縮是引起基層結(jié)構(gòu)產(chǎn)生橫向裂縫的主要原因，直接影響瀝青面層的規(guī)則性反射裂縫的發(fā)生。 l具有足夠的平整度。l與面層結(jié)合良好。面層與基層間的良好結(jié)合,對(duì)瀝青面層的

3、使用質(zhì)量是非常重要的。l3. 3. 路面基層原材料質(zhì)量要求路面基層原材料質(zhì)量要求l基層、底基層所用的原材料包括:土、石灰、水泥、粉煤灰、煤渣、碎石、礫石、石屑及施工用水等。l土(按照粒徑大小分類的細(xì)粒土)的塑性指數(shù)在1220范圍內(nèi),土中不得含有污物和有害雜質(zhì),土中的有機(jī)質(zhì)含量不得超過(guò)8%,水泥穩(wěn)定土有機(jī)質(zhì)含量不得超過(guò)2%,硫酸鹽含量不得超過(guò)0.25%。土塊的最大粒徑為20mm。l石灰的質(zhì)量應(yīng)符合表3-7規(guī)定的級(jí)以上(含級(jí))的消石灰或生石灰的技術(shù)要求。當(dāng)石灰的CaO+MgO含量小于級(jí)灰標(biāo)準(zhǔn)時(shí),應(yīng)通過(guò)室內(nèi)配合比試驗(yàn),選擇滿足強(qiáng)度要求的劑量才可使用。l普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和火山灰質(zhì)硅酸鹽水

4、泥都可使用,但應(yīng)選用終凝時(shí)間較長(zhǎng)(宜在6h以上)的；宜采用強(qiáng)度等級(jí)不小于32.5級(jí)的水泥?？煊菜唷⒃鐝?qiáng)水泥以及受潮變質(zhì)的水泥不宜使用。l粉煤灰不應(yīng)含有凝固團(tuán)塊和其他雜質(zhì)。粉煤灰中SiO2、Al2O3和Fe2O3的總含量應(yīng)大于70%,粉煤灰的燒失量不應(yīng)超過(guò)20；粉煤灰的細(xì)度滿足要求(比面積宜大于2500cm2/g,或90%通過(guò)0.3mm篩孔,70%通過(guò)0.075mm篩孔)。干、濕粉煤灰都可以應(yīng)用。濕粉煤灰的含水量不宜超過(guò)35%。l煤渣主要成分是SiO2及Al2O3,其松干密度在7001100kg/m3間。最大粒徑不應(yīng)大于30mm,顆粒組成宜有一定的級(jí)配,但不含雜質(zhì)。l礫石用于基層的最大粒徑不應(yīng)

5、超過(guò)40mm,用于底基層時(shí)最大粒徑不應(yīng)超過(guò)50mm。礫石顆粒中細(xì)長(zhǎng)和扁平顆粒的含量不超過(guò)20。級(jí)配礫石用于基層時(shí)，其顆粒組成與塑性指數(shù)應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定的級(jí)配及塑性指數(shù)的要求。級(jí)配礫石作基層與底基層時(shí),集料的壓碎值應(yīng)滿足下列規(guī)定:l高速、一級(jí)公路的底基層、二級(jí)公路基層不大于30%；l二級(jí)公路底基層及二級(jí)以下公路基層不大于35%；l二級(jí)以下公路底基層不大于40%。l碎石由各種類型的堅(jiān)硬巖石,通過(guò)碎石機(jī)砸制出來(lái),再通過(guò)幾種不同篩孔而得出不同粒徑范圍的碎石,如4020mm、2010mm、510mm等或混料(未篩分碎石)。碎石中的扁平、細(xì)長(zhǎng)顆?？偤坎粦?yīng)超過(guò)20%。其中不應(yīng)有土塊及植物根莖等。l用作路面基

6、層、底基層的級(jí)配碎石,其顆粒組成和塑性指數(shù)應(yīng)滿足規(guī)范的規(guī)定和要求。l級(jí)配碎石作基層、底基層時(shí),集料壓碎值應(yīng)滿足下列要求:l高速、一級(jí)公路的基層不大于26%；l高速、一級(jí)公路的底基層、二級(jí)公路基層不大于30%；l二級(jí)公路底基層及二級(jí)以下基層不大于35%；l二級(jí)公路以下底基層不大于40%。l水泥穩(wěn)定中粒土及粗粒土:如級(jí)配碎石、未篩分碎石、砂礫、碎石土、砂礫土和各種粒狀礦渣等,混合料中集料的級(jí)配應(yīng)滿足規(guī)范規(guī)定的級(jí)配要求。l水泥穩(wěn)定土中碎石或礫石的抗壓碎能力應(yīng)符合下列要求:l二級(jí)及二級(jí)以下公路集料壓碎值不大于35%；l二級(jí)以下公路底基層集料壓碎值不大于40%；l一級(jí)公路、高速公路集料壓碎值不大于30%

7、。l石灰穩(wěn)定中粒土、粗粒土。適宜作石灰穩(wěn)定中粒的基層、底基層材料有:級(jí)配碎石、未篩分碎石、砂礫、碎石土、砂礫土及各種粒狀礦渣等?；旌狭现屑系募?jí)配應(yīng)滿足規(guī)范規(guī)定的級(jí)配要求。l混合料中集料的壓碎值應(yīng)滿足下列要求:l二級(jí)和二級(jí)以下公路底基層不大于40%；l高速和一級(jí)公路的底基層、二級(jí)以下公路的基層不大于35%；l二級(jí)公路的基層不大于30%。l二灰穩(wěn)定中粒土、粗粒土:如砂礫、碎石、礦渣、煤矸石、碎石土?；旌狭现屑系募?jí)配應(yīng)滿足規(guī)范所規(guī)定的級(jí)配要求。l混合料中集料的壓碎值應(yīng)滿足下列要求:l二級(jí)和二級(jí)以下公路不大于35%；l二級(jí)以下公路底基層可達(dá)40%；l高速、一級(jí)公路不大于30%。l填隙碎石。填隙碎石

8、粗集料的最大粒徑,作基層時(shí)不超過(guò)60mm,作底基層時(shí)不超過(guò)80mm,(均指圓孔篩)。粗集料的級(jí)配和填隙料的級(jí)配應(yīng)符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求。l填隙碎石粗集料的壓碎值應(yīng)符合下列規(guī)定:用作基層不大于26%；用作底基層不大于30%。l石屑。水泥穩(wěn)定石屑,可用做高速、一級(jí)公路的基層。石屑的最大粒徑不宜超過(guò)20mm,集料的壓碎值不大于30%?？稍?15mm石屑混合料中摻入適當(dāng)比例的天然砂,使混合料的顆粒組成滿足規(guī)范規(guī)定的級(jí)配范圍。l施工用水：一般人或牲畜飲用的水源,均可使用。l4. 4. 路面基層混合料質(zhì)量要求路面基層混合料質(zhì)量要求l基層、底基層混合料質(zhì)量包括以下兩方面:l基層、底基層混合料的強(qiáng)度，應(yīng)滿足表3-8

9、規(guī)定的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)。它是確定施工用配合比的主要依據(jù)。l混合料配合比試驗(yàn)。施工單位應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙所提供的設(shè)計(jì)配合比并結(jié)合選用原材料性質(zhì)的試驗(yàn)結(jié)果,按照規(guī)定的試驗(yàn)方法,進(jìn)行配合比試驗(yàn)。在室內(nèi)制成1：1(直徑：高度)的圓柱體試件,試件的壓實(shí)度與施工要求達(dá)到的壓實(shí)度相同,在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)生條件下,濕養(yǎng)6天,浸水一天,進(jìn)行飽水抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果提出基層、底基層混合料施工用配合比,并報(bào)監(jiān)理工程師審批。不同基層、底基層材料的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)（單位：不同基層、底基層材料的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)（單位：MPa） 表3-8進(jìn)行混合料配合比試驗(yàn)時(shí),試件7d 齡期飽水抗壓強(qiáng)度平均值,應(yīng)滿足下面公式的要求:RdR/(1-ZvC)式中:R一

10、 7d 齡期n個(gè)試件抗壓強(qiáng)度平均值,MPa；dR一抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(表 3-8)；vC一試驗(yàn)結(jié)果的偏差系數(shù)(以小數(shù)計(jì))；Z一標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布表中隨保證率(或置信度)而變的系數(shù):高速公路和一級(jí)公路取保證率95%,此時(shí)Z=1.645；二級(jí)公路應(yīng)取保證率90%,即Z=1.282。基層、底基層的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。路面基層、底基層,在施工時(shí)必須達(dá)到表3-9所規(guī)定的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn),以保證路面結(jié)構(gòu)層具有足夠的力學(xué)強(qiáng)度，從而保證路面的整體強(qiáng)度、 使用質(zhì)量與使用壽命?；鶎?、底基層的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)基層、底基層的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn) 表3-9 l二、路面基層（底基層）施工準(zhǔn)備階段質(zhì)量監(jiān)理二、路面基層（底基層）施工準(zhǔn)備階段質(zhì)量監(jiān)理l1. 1. 原材料試驗(yàn)

11、、配合比審批原材料試驗(yàn)、配合比審批l在工程正式開(kāi)工之前,監(jiān)理工程師要會(huì)同施工單位對(duì)所選定的材料進(jìn)行取樣,取代表性樣品,進(jìn)行下列規(guī)定的各項(xiàng)試驗(yàn),以評(píng)定材料質(zhì)量是否符合規(guī)定要求，把好材料進(jìn)場(chǎng)第一關(guān)，控制住工程質(zhì)量源頭。材料經(jīng)試驗(yàn)不合格的，監(jiān)理工程師應(yīng)以書面形式通知施工單位，要求改變材料料源，不合格的材料嚴(yán)禁用于工程項(xiàng)目中。對(duì)于經(jīng)監(jiān)理工程師審查，質(zhì)量合格的原材料,簽認(rèn)批準(zhǔn)后方可使用。l施工單位在正式開(kāi)工前,應(yīng)根據(jù)經(jīng)監(jiān)理工程師簽認(rèn)批準(zhǔn)使用的原材料進(jìn)行混合料的配合比設(shè)計(jì)試驗(yàn),以確定滿足強(qiáng)度要求的施工用配合比,然后報(bào)監(jiān)理工程師審批。監(jiān)理工程師對(duì)施工單位上報(bào)的混合料配合比設(shè)計(jì),再經(jīng)審核計(jì)算,并通過(guò)監(jiān)理試驗(yàn)室

12、進(jìn)行復(fù)核試驗(yàn)驗(yàn)證后,方可批準(zhǔn)其使用該配合比。l2. 2. 施工單位施工單位主要機(jī)械設(shè)備的配置及質(zhì)量現(xiàn)狀的審查主要機(jī)械設(shè)備的配置及質(zhì)量現(xiàn)狀的審查l在正式開(kāi)工前施工單位應(yīng)自行檢查為本工程施工所配置的機(jī)械設(shè)備的品種、數(shù)量及運(yùn)行質(zhì)量。并將檢查、調(diào)試結(jié)果報(bào)監(jiān)理工程師審查。l監(jiān)理工程師應(yīng)按照?qǐng)?bào)檢的設(shè)備清單,按施工規(guī)范對(duì)施工機(jī)械的功能要求對(duì)其數(shù)量與質(zhì)量逐一進(jìn)行審查。l拌和設(shè)備(廠拌與路拌)；l運(yùn)輸設(shè)備；l與攤鋪方式配套的攤鋪機(jī)械與設(shè)備；l整平機(jī)械；l灑水車；l壓實(shí)設(shè)備(各種噸位的壓路機(jī))。l3. 3. 試驗(yàn)路段方案和施工技術(shù)總結(jié)方案的審批或?qū)彶樵囼?yàn)路段方案和施工技術(shù)總結(jié)方案的審批或?qū)彶閘在正式開(kāi)工前至少一個(gè)

13、月，施工單位應(yīng)在監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的地點(diǎn)自費(fèi)鋪筑一段面積為400800m2的基層(底基層)試驗(yàn)路段。如經(jīng)驗(yàn)收合格，可作為主體工程的一部分。l 施工單位應(yīng)提供用于試驗(yàn)路段的原材料、混合料組成設(shè)計(jì)，以及備料、拌和、攤鋪、碾壓、養(yǎng)生設(shè)備一覽表和施工程序、施工工藝及操作計(jì)劃等詳細(xì)書面說(shuō)明，并報(bào)監(jiān)理工程師審核批準(zhǔn)。l 鋪筑試驗(yàn)路段的目的是：檢驗(yàn)施工單位提出施工方案和施工方法的適用性；檢驗(yàn)拌和、攤鋪與壓實(shí)機(jī)械所具有的實(shí)際效果；檢驗(yàn)和確認(rèn)基層(底基層)施工中各道工序的質(zhì)量控制指標(biāo)，并提出保證質(zhì)量的有效措施及質(zhì)量檢驗(yàn)的試驗(yàn)方法。最終獲得大面積基層(底基層)施工時(shí)的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)。l通過(guò)試驗(yàn)路段的修筑，需提交正式施工

14、的技術(shù)參數(shù)主要包括：l用于正式施工的基層(底基層)材料的配合比。l材料的松鋪系數(shù)。l水泥穩(wěn)定類材料施工的允許延遲時(shí)間。l標(biāo)準(zhǔn)的施工方法主要有：l混和料的數(shù)量控制方法。l混和料攤鋪方法和適用的機(jī)具。l拌和機(jī)械是否適用，正確的拌和方法、拌和深度及拌和遍數(shù)。l混合料最佳含水量的控制方法。l壓實(shí)機(jī)械的選擇和組合，壓實(shí)的順序、速度和遍數(shù)。l現(xiàn)場(chǎng)密實(shí)度的檢查方法，初定每一作業(yè)段的最小檢查數(shù)量。l整平和整型的合適機(jī)具和方法。l確定每一作業(yè)段的合適長(zhǎng)度。l確定一次鋪筑的合適厚度。l通過(guò)試驗(yàn)段的鋪筑，施工單位應(yīng)根據(jù)所取得的技術(shù)參數(shù)提交正式的施工總結(jié)技術(shù)方案，報(bào)監(jiān)理工程師審查批復(fù)后方可正式大面積展開(kāi)施工。具體所上

15、報(bào)的施工總結(jié)技術(shù)方案,一般應(yīng)包括以下內(nèi)容:l施工方法與施工工藝。l施工機(jī)械與主要設(shè)備。l主要施工技術(shù)人員的分工及勞力安排。l施工中的施工技術(shù)難點(diǎn)及相應(yīng)的質(zhì)量保證措施。l施工進(jìn)度安排。l三、三、 路面基層（底基層）施工階段質(zhì)量監(jiān)理路面基層（底基層）施工階段質(zhì)量監(jiān)理l1. 1. 水泥穩(wěn)定類基層（底基層）施工階段質(zhì)量監(jiān)理水泥穩(wěn)定類基層（底基層）施工階段質(zhì)量監(jiān)理l水泥穩(wěn)定類基層、底基層包括水泥穩(wěn)定細(xì)粒土及水泥穩(wěn)定粒料等。路拌法：先將要穩(wěn)定的土攤鋪在下承層上，整形后在上攤鋪水泥，然后用拌和機(jī)進(jìn)行拌合，并整平后壓實(shí)。l移動(dòng)式拌和機(jī)沿線拌和法:此法經(jīng)常用于大型工程,在歐美工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家,有穩(wěn)定土的專門路拌機(jī)

16、及配套設(shè)備提供給工程施工使用。l集中拌和法:集中拌和法又分場(chǎng)拌法和混合料用強(qiáng)制式拌和機(jī)拌和法。拌和后用自動(dòng)卸料汽車將拌和的混合料運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行攤鋪和壓實(shí)。l強(qiáng)制式拌和機(jī)拌制水泥石屑的施工工藝及監(jiān)理要點(diǎn)如下：l水泥穩(wěn)定石屑施工工藝及質(zhì)量監(jiān)理。施工工藝及質(zhì)量監(jiān)理流程,見(jiàn)圖3-6。l監(jiān)理要點(diǎn)：l拌和質(zhì)量la.配料必須準(zhǔn)確,以保證混合料的級(jí)配及結(jié)合料用量滿足施工用配合比要求。lb.加水拌和要均勻,并保證達(dá)到工地混合料的含水量接近最佳含水量。lc.必要時(shí)從出料口取拌好的混合料,作水泥劑量測(cè)定及篩分試驗(yàn)。攤鋪質(zhì)量:la.攤鋪混合料時(shí)應(yīng)盡量避免粗、細(xì)料離析。lb.在施工作業(yè)段內(nèi),用攤鋪機(jī)攤鋪混合料時(shí),中間

17、不宜中斷。如因故中斷超過(guò)了水泥初凝時(shí)間應(yīng)設(shè)置施工縫。lc.因故超過(guò)水泥終凝時(shí)間的混合料,不宜使用。ld.攤鋪時(shí)取現(xiàn)場(chǎng)的拌和料制成55cm (水泥穩(wěn)定細(xì)粒土)、1010cm(水泥穩(wěn)定中粒土)或1515cm(水泥穩(wěn)定粗粒土)的圓柱體試件,做7天齡期飽水抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),并滿足強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)要求。l整平質(zhì)量：la.用平地機(jī)(或人工攤鋪)將混合料按松鋪厚度要求整平,并達(dá)到要求的橫坡。l混合料的松鋪系數(shù)可按表3-10選用。lb.檢查松鋪厚度,以保證壓實(shí)厚度滿足設(shè)計(jì)要求。l壓實(shí)質(zhì)量la.用振動(dòng)壓路機(jī)、三輪壓路機(jī)在規(guī)定的終凝時(shí)間內(nèi)將混合料碾壓密實(shí),并達(dá)到要求的壓實(shí)度。lb.超過(guò)終凝時(shí)間未能碾壓的混合料,應(yīng)予鏟除。lc

18、.檢查壓實(shí)度及壓實(shí)厚度,并達(dá)到表3-9規(guī)定的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn),與此同時(shí)檢測(cè)壓實(shí)厚度滿足設(shè)計(jì)要求。l2.2.石灰穩(wěn)定類基層（底基層）施工階段質(zhì)量監(jiān)理l石灰穩(wěn)定類基層、底基層,包括石灰穩(wěn)定細(xì)粒土及石灰穩(wěn)定粒料,如石灰穩(wěn)定級(jí)配碎石、未篩分碎石、砂礫、碎石土、砂礫土及各種粒狀礦碴等。l從施工方法分:有路拌法施工和集中拌和法施工等。集中拌和法施工又可分為集中場(chǎng)拌法(即在灰土拌和場(chǎng)拌和)和拌和機(jī)拌和法(如強(qiáng)制式拌和機(jī)拌和)。l現(xiàn)以場(chǎng)拌石灰土的施工工藝及監(jiān)理要點(diǎn)說(shuō)明如下:l石灰土施工工藝與質(zhì)量監(jiān)理程序。場(chǎng)拌石灰土的施工工藝及質(zhì)量監(jiān)理流程如圖3-7所示。l監(jiān)理要點(diǎn)：監(jiān)理要點(diǎn)：l嚴(yán)格按施工配合比配料。隨時(shí)檢查石灰劑量(

19、拌和場(chǎng)檢查,現(xiàn)場(chǎng)檢查),根據(jù)檢查結(jié)果即時(shí)調(diào)整石灰用量,并達(dá)到施工配合比要求的劑量。l取運(yùn)自現(xiàn)場(chǎng)攤鋪的混合料制成55cm(石灰穩(wěn)定細(xì)粒土),1O10cm(石灰穩(wěn)定中粒土)的圓柱體試件,作7d齡期飽水抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),并達(dá)到表3-8所規(guī)定的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)。l用平地機(jī)將混合料按松鋪厚度整平達(dá)到要求的平整度,保持要求的路拱、橫坡,并檢查松鋪厚度。混合料的松鋪系數(shù)可參考表3-12選用。l壓實(shí):檢查壓實(shí)度并達(dá)到表3-9規(guī)定的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。與此同時(shí)應(yīng)檢測(cè)壓實(shí)厚度并滿足設(shè)計(jì)厚度要求。l3.3.二灰二灰（石灰粉煤灰）（石灰粉煤灰）穩(wěn)定類基層（底基層）施工階段質(zhì)量監(jiān)理穩(wěn)定類基層（底基層）施工階段質(zhì)量監(jiān)理l二灰穩(wěn)定類基層、底基層

20、包括石灰粉煤灰土,石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石、砂礫、砂礫土、碎石土及礦渣等。l從施工方法分，石灰、粉煤灰穩(wěn)定類基層（底基層）施工分路拌法施工和中心站集中拌和法施工。l現(xiàn)以拌和機(jī)集中干拌二灰碎石為例對(duì)施工工藝及監(jiān)理程序說(shuō)明如下:l二灰碎石施工工藝及質(zhì)量監(jiān)理流程如圖3-8所示。l監(jiān)理要點(diǎn)l嚴(yán)格控制干拌混合料質(zhì)量，集料級(jí)配及集料、石灰、粉煤的配料比例,必須滿足施工配合比要求。l用推土機(jī)及平地機(jī)初步攤鋪平整后,用灑水車灑水,用犁耙濕拌,濕拌的混合料含水量略大于最佳含水量。取現(xiàn)場(chǎng)濕拌料制成15cm15cm(或10cm10cm)的圓柱體試件,測(cè)7d齡期飽水抗壓強(qiáng)度,并達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度要求。用平地機(jī)反復(fù)整平,檢查松鋪厚度,達(dá)到要求的平整度,并保持一定的路拱、橫坡。二灰混合料的松鋪系數(shù)可參考表3-12選用。材 料 名 稱