路面墊層和基層施工

交通運輸工程路面墊層與基層施工1整理課件主要內(nèi)容路面基層的作用及根本要求對粒料的級配要求半剛性〔穩(wěn)定類〕基層施工粒料類基層施工墊層作用及根本要求、施工2整理課件1.基層的作用及根本要求路面基層：就是在路基〔墊層)外表上用單一材料或混合材料按照一定的技術(shù)措施分層鋪筑而成的層狀結(jié)構(gòu)，分為上基層、下基層?；鶎涌煞譃橛薪Y(jié)合料穩(wěn)定類基層〔半剛性基層〕和無結(jié)合料的粒料類基層，底基層可分為無機結(jié)合料的穩(wěn)定類和無結(jié)合料的粒料類。3整理課件路面基層的類型材料組成——水泥穩(wěn)定類、石灰粉煤灰穩(wěn)定類、水泥混凝土類、瀝青穩(wěn)定類、無結(jié)合料粒料類；力學(xué)行為——半剛性、柔性、剛性；結(jié)構(gòu)組成——骨架密實結(jié)構(gòu)、骨架孔隙結(jié)構(gòu)、懸浮密實結(jié)構(gòu)、均勻密實結(jié)構(gòu)。4整理課件基層的結(jié)構(gòu)強度要求：指在行車荷載作用下，不會產(chǎn)生剩余變形，更不允許產(chǎn)生剪切破壞和彎拉破壞。基層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性〔水穩(wěn)性和溫度穩(wěn)定性〕水穩(wěn)性主要指受地表水滲透、地下水影響時，基層強度變化幅度較小的性能。溫度穩(wěn)定性指環(huán)境溫度上升或下降時基層結(jié)構(gòu)膨脹或收縮等體積變化特征。5整理課件在瀝青路面中基層的作用及根本要求基層主要有以下功能：1〕承受行車荷載，作為道路的主要承重層和面層一起將車輪的荷載傳到下層的結(jié)構(gòu)中去。2〕增加了道路的整體強度和面層的疲勞抗力，防止或減輕面層的裂縫的出現(xiàn)。3〕可以緩解土基不均勻凍脹或不均勻體積變形對面層的不利影響。4〕為面層施工機械提供穩(wěn)定的行駛面和工作面。6整理課件對基層的根本要求：〔1〕有足夠的強度和剛度?！?〕足夠的水穩(wěn)定性和抗凍性〔冰凍地區(qū)〕〔3〕有足夠的平整度?！?〕基層應(yīng)與面層結(jié)合良好。7整理課件水泥混凝土路面基層作用及根本要求主要作用：1〕起到連續(xù)、均勻支承的彈性地基的作用，以使路面板獲得可靠地支持。路面通過較厚的剛性路面板極大地擴散了荷載，故分布于基層的荷載較小，但路面板是脆性材料，變形適應(yīng)能力較差，抗彎拉強度相對較小。2〕基層的水穩(wěn)定性好〔透水性好)。路面板產(chǎn)生縱橫向縫較多，接縫處材料老化、脫落之后，地表水容易滲入。8整理課件根本要求一定的強度和剛度。足夠的水穩(wěn)性和透水性〔冰凍地區(qū)還要求抗凍性〕足夠的平整度，路面板厚度均勻。足夠的厚度和寬度9整理課件2.對粒料的級配要求粒料基層的級配要求嵌鎖型粒料基層級配類基層半剛性基層〔無機結(jié)合料穩(wěn)定類〕的級配要求10整理課件粒料類基層材料的分類：粒料類基層材料碎（礫）石材料（填隙碎石）土—碎（礫）石混合料水結(jié)碎石干壓碎石泥結(jié)碎（礫）石級配碎（礫）石泥灰結(jié)碎〔礫〕石11整理課件嵌鎖型粒料基層泥結(jié)碎石、泥灰結(jié)碎石的基層均由土和碎〔礫〕石組成。這類基層的強度取決于內(nèi)摩阻力、粘結(jié)力的大小。內(nèi)摩阻力很大程度上取決于密集度、顆粒的形狀和級配，尤其是級配最重要。填隙碎石的單層鋪筑厚度宜為10-12cm，最大粒徑宜為厚度的0.5-0.7倍。用作基層時，最大粒徑不應(yīng)超過60mm；用作底基層時，最大粒徑不應(yīng)超過80mm。填隙料可用石屑或最大粒徑小于10mm的沙礫或粗砂。12整理課件級配碎石基層是由各種集料〔礫石、碎石〕和土，按最正確級配原理形成的基層結(jié)構(gòu)，是將集料和土按一定的比例配合逐級填充空隙，并借粘土粘性，經(jīng)壓實后形成的密實結(jié)構(gòu)。其礦料級配按一定的要求，并應(yīng)接近圓滑曲線。這種基層的強度與穩(wěn)定性很大程度上取決于集料的類型、集料的最大粒徑和級配以及混合料中0.5mm以下集料的含量和塑性指數(shù)，同時還與密實度有關(guān)。級配類基層13整理課件穩(wěn)定類基層的級配要求在水泥、石灰、瀝青穩(wěn)定類基層結(jié)構(gòu)中，基層結(jié)構(gòu)內(nèi)部的粘結(jié)力由于穩(wěn)定劑的化學(xué)、物理作用而得以大幅改善，穩(wěn)定類基層整體強度提高，但基層結(jié)構(gòu)內(nèi)部的空隙率大小直接影響到粘結(jié)力，甚至影響基層結(jié)構(gòu)的整體強度。而基層內(nèi)部空隙率大小主要取決于礦料顆粒級配。14整理課件對于二灰穩(wěn)定土，二級及以下公路底基層最大粒徑不應(yīng)超過53mm，用做基層不應(yīng)超過37.5mm，宜采用2號級配；高速公路、一級公路基層不應(yīng)超過31.5mm，宜采用1號級配，用作底基層不超過37.5mm。對于水泥穩(wěn)定土，二級及以下公路底基層，最大粒徑不超過53mm，用作基層那么不超過37.5mm；塑性指數(shù)大于17的土用作基層不超過31.5，宜采用圖中的3號級配，底基層不超過37.5mm，宜采用2號級配。15整理課件16整理課件17整理課件3.半剛性〔穩(wěn)定類〕基層施工

常用材料要求鋪筑試驗路段廠拌法施工路拌法施工施工應(yīng)注意的問題18整理課件常用材料技術(shù)要求1、土1〕要易于粉碎，滿足一定的級配，便于碾壓成型。2〕顆粒組成，均勻系數(shù)>103〕各類砂礫土、砂土、粉土和粘土均可用于水泥穩(wěn)定，但穩(wěn)定效果不同。一般要求塑性指數(shù)不大于17.2.石灰宜采用磨細(xì)生石灰〔使用前充分消解〕3.水凡人或牲畜的飲用水均可用19整理課件4.水泥各種類型的水泥都可用于穩(wěn)定土。水泥礦物成分是決定水泥土強度的主導(dǎo)因素。硅酸鹽水泥穩(wěn)定效果最好，鋁酸鹽水泥較差；礦渣水泥或火山灰水泥〔終凝>6h〕。除特殊要求，一般不采用快硬水泥或早強型水泥。水泥劑量要適量，水泥土的強度隨水泥劑量的增加而增長，但用量過多容易開裂。5.工業(yè)廢渣粉煤灰燒失量一般要小于20%，煤渣最大粒徑不應(yīng)大于30mm20整理課件穩(wěn)定類基層的適用范圍水泥穩(wěn)定類、石灰粉煤灰穩(wěn)定類材料使用于各級公路的基層和底基層，但水泥或石灰、粉煤灰穩(wěn)定細(xì)粒土不能用做高級路面的基層石灰穩(wěn)定類材料適用于各級公路的底基層，也可用做二級及以下公路基層，但石灰穩(wěn)定細(xì)粒土不能用作高級路面的基層21整理課件半剛性基層在我國應(yīng)用極廣，占到基層用量的85%〔各級公路〕至95%〔高速公路〕以上。特點：強度高，承載力大，水穩(wěn)性好，板體性強；無機結(jié)合料穩(wěn)定土的材料易得，可充分利用當(dāng)?shù)氐纳笆牧希辉诙嗄晔褂弥性O(shè)計、施工單位積累了很多利用無機結(jié)合料穩(wěn)定土修建基層施工經(jīng)驗。22整理課件〔一〕鋪筑試驗路段高速公路、一級公路以及在特殊地區(qū)或采用新技術(shù)、新工藝新材料進行路基施工時，應(yīng)采用不同的施工方案做試驗路段，從中選出路基施工的最正確方案指導(dǎo)全線施工。試驗路段的位置應(yīng)選擇在地質(zhì)條件、斷面型式均具有代表性的地段，路段長度不宜小于100m。23整理課件目的：1〕優(yōu)化施工工藝2〕檢驗施工設(shè)備的可靠性3〕制定可行的施工組織方案4〕提出質(zhì)量控制措施24整理課件〔二〕廠拌法施工工藝下承層準(zhǔn)備與施工放樣備料拌和與攤鋪整型碾壓養(yǎng)生與交通管制25整理課件〔1〕下承層準(zhǔn)備與施工放樣下承層準(zhǔn)備：a土基或墊層等應(yīng)滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)〔施工標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計文件〕。b平整、密實、無松散和“無彈簧〞等不良現(xiàn)象。c滿足高程、和橫斷面寬度等幾何尺寸的要求。施工放樣：a恢復(fù)路中線，b直線段每隔20米，曲線段每隔10-15米設(shè)一中樁，c兩側(cè)路肩邊緣外0.3-0.5m的位置設(shè)指示樁，標(biāo)明設(shè)計高程和松鋪厚度。26整理課件〔2〕備料備料原那么：a原材料符合質(zhì)量要求；b不同原材料分別堆放，不得混雜；c水泥防潮、石灰消解；d防止雨淋。27整理課件〔3〕拌和與攤鋪a拌和設(shè)備：強制式、雙轉(zhuǎn)軸槳葉式或跌落式拌和機等b拌和時含水量：水泥和工業(yè)廢渣穩(wěn)定類比最正確含水量大1%-2%；石灰穩(wěn)定類比最正確含水量少1%-2%。c拌和時，穩(wěn)定土拌和機應(yīng)拌和2遍以上，并且要深度到達底層，運輸過程應(yīng)防止水分流失、離析；d水泥和水泥石灰穩(wěn)定類要求盡快拌和攤鋪碾壓成型，工業(yè)廢渣穩(wěn)定類也要求24小時內(nèi)完成；e高等級公路要求應(yīng)用攤鋪機、或?qū)Ｓ梅€(wěn)定土攤鋪設(shè)備。28整理課件〔3〕拌和與攤鋪29整理課件〔4〕碾壓碾壓設(shè)備:12t以上振動壓路機，三輪壓路機或輪胎式壓路機碾壓原那么：先輕后重，先慢后快，先邊后中，重疊區(qū)域1/2，且必須超過兩段的接縫處。一般碾壓6-8遍，并使外表無明顯輪跡。壓實標(biāo)準(zhǔn)：應(yīng)符合設(shè)計、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的壓實度要求30整理課件〔5〕養(yǎng)生與交通管制保濕養(yǎng)生，養(yǎng)生周期不少于7d用濕砂7~10cm厚或草簾加灑水進行覆蓋養(yǎng)生，水泥穩(wěn)定類基層采用瀝青乳液進行養(yǎng)生，石灰穩(wěn)定土灑水養(yǎng)生，不可過濕或忽干忽濕。水泥穩(wěn)定類碾壓完成后立即開始養(yǎng)生，石灰或工業(yè)廢渣類碾壓完成3d內(nèi)開始養(yǎng)生進行交通管制，限制重型車輛經(jīng)過31整理課件32整理課件注：封層：石灰穩(wěn)定類材料用于瀝青路面的基層時，除層鋪法外表處治外，應(yīng)在基層上做下封層。隔水墊層：過濕路段和冰凍地區(qū)的潮濕33整理課件〔三〕路拌法施工準(zhǔn)備下承層施工測量備料整平與碾壓成型初期養(yǎng)護拌和攤鋪本卷須知a在準(zhǔn)備完畢的底基層上備料b備料數(shù)量根據(jù)配合比、幾何尺寸、所需干密度、寬度和厚度等綜合計算；c充分拌和，嚴(yán)禁在拌和底層出現(xiàn)留有“素土〞或夾層34整理課件〔四〕施工中應(yīng)注意的幾個問題1施工季節(jié)應(yīng)在春末、夏季、秋初這些氣溫較高的季節(jié)組織施工，施工期的最低氣溫應(yīng)在5℃以上，在有冰凍地區(qū)，應(yīng)于第一次重冰凍〔-5℃~-3℃〕到來之前半個月到一個月完成。保證在凍前有一定的成型期：水泥：15~30天石灰、二灰：30~45天在雨季施工時，勿遭雨淋，并采取措施排除外表水，勿使運到路上的集料過分潮濕。35整理課件2底基層準(zhǔn)備檢查底基層〔壓實度，平整度，高程，橫坡度，平面尺寸，表面松散，彈簧等要處理〕底基層是穩(wěn)定細(xì)粒土?xí)r，鋪筑上層前應(yīng)先拉毛下層。3材料的儲存水泥注意防潮，路拌法宜選用袋裝水泥、廠拌法宜選用散裝水泥。生石灰覆蓋封存，使用前7~10d應(yīng)充分消解，保濕防塵，不可過濕成團。粉煤灰含有足夠的水分防止揚塵，堆料保持濕潤或者覆蓋。在潮濕多雨或者其他地區(qū)的雨季施工時，應(yīng)保護集料，且及時調(diào)整施工拌和加水量。36整理課件4施工作業(yè)注意要點水泥穩(wěn)定類基層水泥劑量不宜超過6%；應(yīng)綜合考慮水泥的終凝時間、延遲時間〔從拌和到碾壓的時間〕對施工質(zhì)量的影響、施工機械的效率及氣候條件等因素，必要時添加緩凝劑，并盡可能減少接縫；水泥穩(wěn)定類混合料必須采用流水作業(yè)法，盡可能縮短拌和到碾壓終了的延遲時間。路拌法施工不應(yīng)超過3~4h，并應(yīng)短于水泥的終凝時間；采用集中廠拌法施工時，延遲時間不應(yīng)超過2h。一般情況下，每一流水作業(yè)段長以200m為宜。37整理課件5接茬與“掉頭〞處理石灰、二灰穩(wěn)定類基層施工中，兩工作段的銜接處應(yīng)搭接拌和。即前一段拌和后，留5-8m，不進行碾壓；后一段施工時，將前段留下未壓局部，一起再進行拌和；對于水泥穩(wěn)定類基層，當(dāng)天兩工作段的銜接處理方法同前，但應(yīng)對前一段未壓局部要再加水泥，重新拌和。當(dāng)天最后一段基層施工完后，將已壓成段末端切成垂直斷面，在第二天攤鋪時，應(yīng)在前一天余留未碾段內(nèi)添加局部水泥，并與下段一起拌和；施工機械不應(yīng)在已碾壓成型的穩(wěn)定類基層上“掉頭〞、制動或突然啟動，必須采取這些操作時，應(yīng)采取措施保護基層。38整理課件6基層縮裂防治措施〔一〕滿足強度的情況下，限制結(jié)合料用量〔二〕提高混合料中粒料的含量〔三〕嚴(yán)格控制壓實標(biāo)準(zhǔn)；〔四〕嚴(yán)格控制壓實含水量〔不宜過高〕〔五〕注意初期潮濕養(yǎng)生，盡量在高溫季節(jié)施工〔六〕及時鋪筑上層覆蓋〔七〕設(shè)置隔離層或格柵39整理課件粒料類基層施工一粒料類基層的分類及適用范圍二原材料質(zhì)量要求三施工方法40整理課件混合料的三種物理狀態(tài)abc土-碎〔礫〕石混合料的三種物理狀態(tài)a)不含或含很少細(xì)料b〕含有適當(dāng)?shù)募?xì)料c〕含大量細(xì)料41整理課件

一、粒料類基層材料的分類及適用范圍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及以下公路基層，也可用于各級的底基層。填隙碎石適用于各級公路的底基層和三四級公路基層。42整理課件二、原材料的質(zhì)量要求編號碎石名稱粒徑范圍（mm）用途123粗碎石中碎石細(xì)碎石75~5050~3535~25骨料45石渣石屑25~1515~5嵌縫料6米石0~5封面料43整理課件二、原材料的質(zhì)量要求1、級配碎、礫石基層壓碎值：高等級公路?26%，一般公路?30%〔級配碎石〕高等級公路?30%，一般公路?35%〔級配碎、礫石〕最大粒徑：用于基層時，碎、礫石的最大粒徑不應(yīng)超過30mm用作底基層時，碎礫石的最大粒徑不應(yīng)超過40mm針片狀顆粒含量：?20%〔含量增大，空隙率就會增大〕44整理課件二、原材料的質(zhì)量要求2、填隙碎石基層壓碎值：基層?26%，底基層?30%。最大粒徑：用于基層時，碎、礫石的最大粒徑不應(yīng)超過60mm〔圓孔篩〕；用于底基層時，碎礫石的最大粒徑不應(yīng)超過80mm針片狀顆粒含量：?15%45整理課件三、施工方法1、級配碎石基層施工集中廠拌法施工工序〔適用于高速、一級公路的優(yōu)質(zhì)級配碎石〕準(zhǔn)備下承層施工放樣現(xiàn)場機械攤鋪（松鋪系數(shù)1.25~1.35)石料運輸廠拌級配碎石混合料振動碾壓成型46整理課件路拌法施工工藝流程〔適用于二級以下公路的普通級配碎石〕47整理課件2.填隙碎石施工工藝流程圖振動碾壓局部補撒石屑及掃勻振動壓實填滿空隙第二次撒布石屑準(zhǔn)備下承層施工放樣初壓運輸和攤鋪粗集料撒布石屑振動壓實灑少量水灑水飽和碾壓滾漿干燥終壓48整理課件干法施工：〔1〕初壓。用8t兩輪壓路機穩(wěn)壓，使粗碎石穩(wěn)定就位。碾壓時由邊到中，由低到高，每次重疊1/3輪寬?！?〕撒鋪填隙料。松鋪厚度約為2.5~3.0cm?！?〕振動碾壓。路面兩側(cè)應(yīng)多壓2~3遍。〔4〕再次撒布填隙料。松鋪厚度為2.0~2.5cm，用人工或機械掃勻。〔5〕再次振動碾壓?！?〕局部補撒石屑并掃勻?！?〕灑水終壓。攤鋪填隙材料和碾壓49整理課件〔7〕設(shè)計厚度大，超過一層鋪筑壓實厚度，需在其上再鋪一層時，應(yīng)將已壓成的填隙碎石層外表的填隙料掃除一些，使外表粗碎石外露約5~10mm，然后在其上鋪筑第二層粗碎石，并重復(fù)1~6工序。濕法施工：〔1〕~〔5〕與干法施工相同?！?〕粗碎石層外表空隙全部填滿以后，立即用灑水車灑水，直到飽和。但應(yīng)注意勿使多余水浸泡下承層。〔7〕碾