公路施工教學(xué)課第21講課件

1、復(fù) 習(xí)：1、水泥穩(wěn)定土的概念2、水泥穩(wěn)定土的特點(diǎn)及適用3、路拌法施工（重點(diǎn)）4、廠拌法施工（重點(diǎn)）一、石灰穩(wěn)定土的概念：1、石灰穩(wěn)定土 在粉碎的或原來松散的土（包括各種粗、中、細(xì)粒土）中，摻入足量的石灰和水，經(jīng)拌和、壓實(shí)和養(yǎng)生后得到的混合料，當(dāng)其抗壓強(qiáng)度符合規(guī)定的要求時(shí)，稱為石灰穩(wěn)定土。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（lime stabilized soil） 用石灰穩(wěn)定細(xì)粒土得到的強(qiáng)度符合要求的混合料，稱為石灰土。 用石灰穩(wěn)定土中粒土和粗粒土得到的強(qiáng)度符合要求的混合料，視所用原材料而定，原材料為天然砂礫土或級(jí)配礫石時(shí)，稱為石灰砂礫土；原材料為碎石土或級(jí)配碎石時(shí)，稱為石灰碎石土。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土 用石灰

2、穩(wěn)定原中級(jí)路面，使其適應(yīng)做瀝青路面和石灰混凝土路面的基層時(shí)，屬于石灰砂礫土或石灰碎石土。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土3、石灰改善土 （ lime improved soil ） 僅使用少量石灰改善級(jí)配礫石的塑性指數(shù)或提高級(jí)配礫石的強(qiáng)度，使其能適合做輕交通道路上瀝青面層的基層，而達(dá)不到石灰穩(wěn)定土規(guī)定的強(qiáng)度要求時(shí)，這種材料稱做石灰改善土。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土 公路等級(jí)層位 二級(jí)和 二級(jí)以下公路 高速公路和 一級(jí)公路 基層 （MPa） 0.8 底基層 （MPa） 0.5-0.7 0.8石灰穩(wěn)定土的抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)三、石灰穩(wěn)定土的特點(diǎn)及用途1石灰穩(wěn)定土的優(yōu)點(diǎn)：（1）較高的強(qiáng)度，一定的抗拉強(qiáng)度，較好的

3、水（冰凍）穩(wěn)定性（2）多數(shù)土可用石灰進(jìn)行穩(wěn)定，尤其是塑性指數(shù)高的粘土第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土2缺點(diǎn)：（1）強(qiáng)度有一定限制，調(diào)節(jié)范圍不大（2）不適于塑性指數(shù)小的土，否則達(dá)不到較高強(qiáng)度（3）收縮裂縫比較嚴(yán)重第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（4）易浸水軟化（5）早強(qiáng)低 溫度低時(shí) 強(qiáng)度隨齡期增長(zhǎng)緩慢（因此再冰凍季節(jié)到來前4045天就停工）第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土3適用：A、各級(jí)公路的底基層B、二級(jí)和二級(jí)以下公路的基層C、石灰土不得用做二級(jí)公路的基層和二級(jí)以下公路高級(jí)路面的基層。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土C、粉性土的石灰土：早期強(qiáng)度低，但后期強(qiáng)度也可滿足自行要求。D、低液限土：易拌和，難以壓實(shí)，穩(wěn)定效果不顯著。E、塑性指數(shù)1218的粘性

4、土為好。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土F、塑性指數(shù)偏大的粘性土，要加強(qiáng)粉碎，粉碎后，土中1525mm的土塊不宜超過5。G、塑性指數(shù)小于12的土不宜用石灰穩(wěn)定土。H、硫酸鹽含量超過0.8%或腐殖質(zhì)含量超過10的土，對(duì)強(qiáng)度有顯著影響，不易采用。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土3.石灰劑量 石灰劑量對(duì)石灰土強(qiáng)度影響顯著。最佳劑量范圍： 粘性土、粉性土 814 砂性土 916第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土4拌和及壓實(shí)（1）提高土的粉碎程度和拌和的均勻性（2）壓實(shí)度小于95時(shí)，每減少2穩(wěn)定土強(qiáng)度有明顯降低 壓實(shí)度大于95時(shí)，每增加1強(qiáng)度增加不明顯第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土5養(yǎng)生條件和齡期高溫和濕度是石灰穩(wěn)定土最好的養(yǎng)生條件 28d時(shí) 石灰穩(wěn)定土強(qiáng)度

5、到30 強(qiáng)度到100需810年第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土五、混合料組成設(shè)計(jì)1.制備不同劑量的混合料2.確定最大干密度和最佳含水量3.制作試件4.養(yǎng)生第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土六、石灰穩(wěn)定土路拌法施工：（一）準(zhǔn)備下承層： 下剝層表面應(yīng)平整、堅(jiān)實(shí)、具有規(guī)定的路拱。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土當(dāng)石灰穩(wěn)定土用做基層時(shí)，要準(zhǔn)備底基層；當(dāng)石灰穩(wěn)定土用做老路面的加強(qiáng)層時(shí)，要準(zhǔn)備老路面；當(dāng)石灰穩(wěn)定土用做底基層時(shí)，要準(zhǔn)備土基。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土2下承層為底基層時(shí)：（1）進(jìn)行壓實(shí)度檢查、彎沉測(cè)定 不符合要求應(yīng)當(dāng)補(bǔ)強(qiáng)，補(bǔ)強(qiáng)的措施有：第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土A、增加密實(shí)度： 用重型壓路機(jī)或振動(dòng)壓路機(jī)在適合水量下補(bǔ)充碾壓，也可夯實(shí)B、加厚底基層： 但

6、此法影響結(jié)構(gòu)標(biāo)高變化第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（二）施工放樣1恢復(fù)中線： 直線段15 20m設(shè)一樁 平曲線10 15m設(shè)一樁 兩側(cè)路肩外緣設(shè)指示樁第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（二）施工放樣2水平測(cè)量： 在兩側(cè)指示樁上標(biāo)出穩(wěn)定土層邊緣的設(shè)計(jì)標(biāo)高第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（三）備料：1利用土基上部材料：（1）清除土層基表雜物（2）每隔10 20m挖一個(gè)洞， 洞底標(biāo)高與石灰穩(wěn)定土層的底面標(biāo)高相同，以控制翻松深度。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（3）仔細(xì)控制翻挖深度 過深：降低了石灰劑量 過淺：穩(wěn)定土層?。?）粉碎土： 粉碎前824h加水預(yù)濕使土松軟 粉碎后80以上的土團(tuán)5mm第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（5）當(dāng)需分層采集土?xí)r，應(yīng)

7、將土先分層堆放在一場(chǎng)地上，然后從前到后將上下層土一起裝車運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)。（6）對(duì)于塑性指數(shù)小于15的粘性土，機(jī)械拌和時(shí)，可視土質(zhì)和機(jī)械性能確定是否需要過篩。人工拌和時(shí)，應(yīng)篩除15mm以上的土塊。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（7）石灰應(yīng)選擇公路兩側(cè)寬敞、臨近水源且地勢(shì)較高的場(chǎng)地集中堆放。當(dāng)堆放時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)覆蓋封存。 石灰堆放在集中拌和場(chǎng)地時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，也應(yīng)覆蓋封存。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（8）生石灰塊應(yīng)在使用前710d充分消解。消解后的石灰應(yīng)保持一定的濕度，不得產(chǎn)生揚(yáng)塵，也不可過濕成團(tuán)。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（9）消石灰宜過孔徑10mm的篩，并盡快使用。2利用料場(chǎng)的土：1）料場(chǎng)選擇： 初選一些料場(chǎng)，后

8、作試驗(yàn)，根據(jù)結(jié)果確定第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土2）選料采集：推土機(jī)清除表面覆蓋自上而下采集3.計(jì)算材料用量 堆放間距 材料量第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土根據(jù)各路段石灰穩(wěn)定土層的寬度、厚度及預(yù)定的干密度，計(jì)算各路段需要的干燥土的數(shù)量。根據(jù)料場(chǎng)土的含水量和所用運(yùn)料車輛的噸位，計(jì)算每料車的堆放距離。根據(jù)石灰穩(wěn)定土層的厚度和預(yù)定的干密度及石灰劑量，計(jì)算每一平方米石灰穩(wěn)定土需要的石灰用量，并確定石灰擺放的縱橫間距。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土4材料的運(yùn)輸和堆放 卸料后應(yīng)立刻（第二天）與石灰進(jìn)行拌和，否則時(shí)間長(zhǎng)了受水分影響第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（四）攤鋪土：1確定松鋪系數(shù)：（coefficient of loose paving mat

9、erial ） 材料的松鋪厚度與達(dá)到規(guī)定壓實(shí)度的壓實(shí)厚度之比值稱為松鋪系數(shù)，常精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土松鋪厚度（thickness of uncompacted layer ） 用各種不同方法攤鋪任何一種混合料時(shí)，其密實(shí)度經(jīng)常顯著小于碾壓后達(dá)到的規(guī)定密實(shí)度。這種未經(jīng)壓實(shí)的材料層厚度稱為松鋪厚度。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（四）攤鋪土：2應(yīng)在攤鋪石灰前一天攤鋪集料3平地機(jī)攤鋪第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（五）灑水悶料： 使石灰顆粒粘結(jié)在砂礫或土粒上，不致于漏落到處至層底部。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（六）整形 整成有路拱和橫坡的形狀，用6 8t光面壓路機(jī)壓12遍第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（七）攤鋪石灰 標(biāo)記石灰堆放

10、位置第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（八）拌和（干拌） 使石灰分布到土中去，不要求完全拌和，目的是防止加水過程中石灰成團(tuán)第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（九）補(bǔ)充灑水和濕拌1拌和機(jī)緊跟灑水車后2拌和過程中含水量略大于最佳值、應(yīng)隨時(shí)控制3混合料均勻后色澤一致4最佳水量判斷： 緊捏成團(tuán) 落地散開第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（十） 整形1平地機(jī)初平：直線段：由兩側(cè)向路中心刮平平曲線段：由內(nèi)側(cè)向外側(cè)進(jìn)行刮平第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（十） 整形2輪胎壓路機(jī)迅速碾壓 發(fā)現(xiàn)問題后再整平一次第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（十一）碾壓1根據(jù)路寬，壓路機(jī)輪寬和輪距不同，制定碾壓方案，以求各部分碾壓的次數(shù)盡量相同215t或以上壓路機(jī)碾壓不小于6遍第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（十一

11、）碾壓 3壓路機(jī)不得掉頭或急剎 4穩(wěn)定土表面保持始終濕潤(rùn)第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（十二）接縫處理：1在已碾壓完成的石灰穩(wěn)定土層末端，沿穩(wěn)定土挖一條橫貫鋪筑層全寬的寬約30cm的槽，直挖到下承層頂面（注意，不要破壞下承層）。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（十二）接縫處理： 此槽應(yīng)與路的中心線垂直，靠穩(wěn)定土的一面應(yīng)切成垂直面，并放兩根與壓實(shí)厚度等厚、長(zhǎng)為全寬一半的方木條緊貼其垂直面。 2用原挖出的素土回填槽內(nèi)其余部分。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土3第二天，鄰接作業(yè)段正常拌和后，除去方木，用混合料回填?？拷侥緱l未能拌和的一小段，應(yīng)人工進(jìn)行補(bǔ)充拌和。整平時(shí)，接縫處的石灰穩(wěn)定土應(yīng)較已完成斷面高出約5cm，以利于形成一個(gè)平順的接縫

12、。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土4混合料碾壓過程中，應(yīng)將接縫修整平順。第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（十三）養(yǎng)生及交通管制：1濕砂養(yǎng)生 710cm厚2灑水車養(yǎng)生（灑水）第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土3養(yǎng)生期7天4封閉交通 采取措施覆蓋可通行車速30kmh，但重車嚴(yán)禁通行第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土七、石灰穩(wěn)定土廠拌法施工（一）機(jī)械配置：1土方機(jī)械：挖掘機(jī)、推土機(jī)、裝載機(jī)、篩分機(jī)、粉碎機(jī)第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土2拌和機(jī)械（1）間歇式拌和機(jī)：計(jì)量準(zhǔn)、時(shí)間長(zhǎng)（2）連續(xù)式拌和機(jī)：精度滿足要求，產(chǎn)量大第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土3攤鋪機(jī)： 瀝青混合料攤鋪機(jī)（多用此設(shè)備）4碾壓設(shè)備第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（二）集中拌和要點(diǎn)1土盡可能粉碎 尺寸不大于15mm2配料準(zhǔn)確3含水

13、量略大于最佳值4拌和均勻第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土（三）廠拌法注意事項(xiàng)：1保證級(jí)配和粒徑（最大）要求2潮濕季節(jié)保護(hù)材料3攤鋪機(jī)后設(shè)專人消除離折現(xiàn)象第七節(jié) 石灰穩(wěn)定土1.適用：二級(jí)以下公路的小工程2.備料：A、將需穩(wěn)定的土料按事先計(jì)算的數(shù)量運(yùn)到路上分堆堆放，應(yīng)每隔一定距離留一缺口。人工沿路拌和法施工B、將消石灰按事先計(jì)算的數(shù)量運(yùn)到路上，直接卸在土堆上或卸在土堆旁人工沿路拌和法施工3.拌和篩拌法：將土和石灰混合或交替過孔徑15mm的篩，篩余土塊應(yīng)隨打碎人工沿路拌和法施工翻拌法：將過篩的土和石灰先干拌12遍，然后加水拌和，應(yīng)不少于3遍，直到均勻?yàn)橹?。人工沿路拌和法施工為使混合料的水分充分均勻，可在?dāng)天拌和后

14、堆放悶料，第二天再攤鋪。人工沿路拌和法施工4.攤鋪 將拌好的石灰土混合料按松鋪厚度攤鋪均勻。人工沿路拌和法施工5.整形和碾壓人工沿路拌和法施工第八節(jié) 石灰粉煤灰穩(wěn)定土施工 公路等級(jí)層位 二級(jí)和 二級(jí)以下公路 高速公路和 一級(jí)公路 基層 （MPa） 0.60.8 0.81.1 底基層 （MPa） 0.7 0.6一、強(qiáng)度指標(biāo)：17d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度2抗剪未被廣泛研究，因它破壞可能性不大3彎拉強(qiáng)度 可按抗壓強(qiáng)度的20左右來估計(jì)抗彎拉強(qiáng)度第八節(jié) 石灰粉煤穩(wěn)定土施工二、影響石灰粉煤性質(zhì)的因素：1材料：（1）土的塑性指數(shù)強(qiáng)度第八節(jié) 石灰粉煤穩(wěn)定土施工（2）顆粒大?。?適當(dāng)增加各種粗粒料，可以增加混合料的強(qiáng)度，尤其是早強(qiáng)特別是形成以粒料為主的混合料，在適用過程中裂縫大大減少，也容易與瀝青面層粘結(jié)，因此二灰粒料宜于做高等級(jí)公路基層第八節(jié) 石灰粉煤穩(wěn)定土施工2配合比：（1）最佳配比（2）粉煤灰量越多，初期（7d）強(qiáng)度越低；而齡期三天時(shí)，二灰土強(qiáng)度增長(zhǎng)速度則隨粉煤灰用量增長(zhǎng)，因此，在保證二灰土質(zhì)量的情況下通常取石灰與粉煤灰之比最小值第八節(jié) 石灰粉煤穩(wěn)定土施工