路面基層類型

1、路面基層,第一節(jié) 概述 第二節(jié) 碎石與級配碎石基層 第三節(jié) 無機結(jié)合料穩(wěn)定材料基層 第四節(jié) 瀝青穩(wěn)定碎石基層 第五節(jié) 水泥混凝土基層,第一節(jié) 概述,基層作用：承上啟下 基層類型：剛度差異分為三類： 柔性基層、半剛性基層和剛性基層。 柔性基層包括碎石類材料和瀝青穩(wěn)定碎石； 半剛性基層指的是以石灰、粉煤灰或水泥等無機結(jié)合料穩(wěn)定或綜合穩(wěn)定土； 剛性基層則是指碾壓混凝土、貧混凝土和水泥混凝土。 基層類型：結(jié)合料類型分為三類： 無結(jié)合料的碎石類材料（如：級配碎石）； 無機結(jié)合料的半剛性材料（如：水泥穩(wěn)定碎石、二灰穩(wěn)定碎石、石灰土等）； 采用瀝青（有機）結(jié)合料的瀝青穩(wěn)定碎石等,第二節(jié) 普通碎石基層,第二節(jié)

2、 普通碎石基層,影響因素 結(jié)構(gòu)強度和穩(wěn)定性不僅與碎石集料的形狀及表面特性有關(guān)，而受細料含量與性質(zhì)影響很大。 優(yōu)點：投資不高，隨交通量的增加分期改善； 缺點：平整度差，易揚塵， 泥結(jié)碎石路面雨天還易泥濘。,優(yōu)質(zhì)級配碎石基層,級配碎石是由各種大小不同粒徑集料組成的混合料，當其級配符合技術(shù)規(guī)范的規(guī)定時，稱其為級配型集料。 級配碎石基層強度主要來源于碎石本身強度及碎石顆粒之間的嵌擠力和內(nèi)摩阻角。 級配是影響級配碎石強度與剛度的重要因素。,優(yōu)質(zhì)級配碎石基層,第三節(jié) 無機結(jié)合料穩(wěn)定材料基層,石灰穩(wěn)定類基層 水泥穩(wěn)定類基層 工業(yè)廢渣穩(wěn)定基層,無機結(jié)合料穩(wěn)定材料定義 在粉碎的或原狀松散的土中摻入一定量的水泥、

3、或石灰、或工業(yè)廢渣等無機結(jié)合料及水，拌和得到混合料經(jīng)壓實和養(yǎng)生后，其抗壓強度符合規(guī)定要求的材料。 由于無機結(jié)合料穩(wěn)定材料的剛度處于柔性材料(如瀝青混合料)和剛性材料(如水泥混凝土)之間，所以也稱為半剛性材料，由其鋪筑的結(jié)構(gòu)層稱為半剛性層。 無機結(jié)合料穩(wěn)定材料的特點 板體性好，具有一定的抗拉強度；穩(wěn)定性好，抗凍性強；強度和剛度隨著齡期而增長；經(jīng)濟性好；干縮溫縮大，耐磨性差，抗疲勞性也稍差。,無機結(jié)合料穩(wěn)定材料及其特點,第三節(jié) 無機結(jié)合料穩(wěn)定材料基層,1）強度和模量隨齡期增長而變化，不同種類材料的強度變化規(guī)律也不同； 2）有較好的板體性，具有一定的抗拉性能； 3）用抗壓強度與抗壓回彈模量、劈裂強度

4、與劈裂回彈模量、抗彎拉強度與抗彎拉彈性模量、干縮與溫縮等來衡量材料的性能； 4）應(yīng)力應(yīng)變特性與原材料和結(jié)合料的性質(zhì)與用量、混合料的含水量及密實度以及齡期、溫度等有關(guān)。,1、無機結(jié)合料材料的物理力學特性,無機結(jié)合料穩(wěn)定材料的應(yīng)力應(yīng)變特性,經(jīng)過一定齡期的養(yǎng)生，半剛性材料的變形以溫度收縮為主。,半剛性基層修建初期，半剛性材料同時受到干燥收縮和溫度收縮的綜合作用。,1、無機結(jié)合料材料的物理力學特性,無機結(jié)合料穩(wěn)定材料的收縮特性,穩(wěn)定細粒土的干縮和溫縮性均較穩(wěn)定粗粒土的干縮和溫縮性大很多，因此穩(wěn)定細粒土基層可能會產(chǎn)生相對更加嚴重的收縮裂縫，并反射到瀝青面層上形成反射裂縫； 裂縫產(chǎn)生后，雨水的浸入會加劇瀝

5、青路面的病害； 穩(wěn)定細粒土基層對施工環(huán)境和工序的要求更加嚴格，會導致施工污染或者施工質(zhì)量差等不利情況。,（1）注意無機結(jié)合料穩(wěn)定材料類型選擇； 穩(wěn)定細粒土如石灰土、水泥土、石灰水泥土及二灰土不宜用作高等級道路瀝青路面的基層，原因在于：,1、無機結(jié)合料材料的物理力學特性,施工注意事項,1、無機結(jié)合料材料的物理力學特性,施工注意事項 （1）注意施工季節(jié)； （2）注意材料組成設(shè)計； （3）注意施工含水量、壓實度、強度等控制在規(guī)定的范圍； （4）注意養(yǎng)生與保濕； （5）注意減少施工車輛的養(yǎng)生期間的作用。,1、無機結(jié)合料材料的物理力學特性,2、石灰穩(wěn)定類基層,定義：在粉碎的土或原狀松散的土（包括各種粗、

6、細粒土）中，摻入適量的石灰和水，按照一定技術(shù)要求，經(jīng)拌和，在最佳含水量下攤鋪、壓實及養(yǎng)生，其抗壓強度符合規(guī)定要求的路面（底）基層稱為石灰穩(wěn)定類（底）基層。用石灰穩(wěn)定細粒土得到的混合料簡稱石灰土，所做成的基層稱石灰土基層（底基層）。 石灰穩(wěn)定不但具有較高的抗壓強度，而且也具一定的抗彎強度，且強度隨齡期逐漸增加。因此，一般可用于低等級公路的基層或底基層。 石灰穩(wěn)定土因其水穩(wěn)定性較差，不應(yīng)做高速公路或一級公路的基層，必要時可以用作底基層。在冰凍地區(qū)的潮濕路段以及其他地區(qū)的過分潮濕路段，也不宜采用石灰土做基層,1）嚴格控制壓實含水量：石灰穩(wěn)定土含水量過多產(chǎn)生的干縮裂縫顯著，壓實時含水量應(yīng)略小于最佳含水

7、量。 2）嚴格控制壓實標準：壓實度小時產(chǎn)生的干縮比壓實度大時嚴重，應(yīng)盡可能達到最大壓實度。 3）嚴格養(yǎng)生條件：干縮發(fā)生在成型初期，要重視初期的保濕養(yǎng)護，保證石灰穩(wěn)定土表面處于潮濕狀況。 4）禁防干曬：石灰穩(wěn)定土施工結(jié)束后可及早鋪筑面層，使石灰穩(wěn)定土基層含水量不發(fā)生大的變化，從而減輕干縮裂縫。,石灰穩(wěn)定類材料的縮裂防治,2、石灰穩(wěn)定類基層,在粉碎或原狀松散土中，摻入適量水泥和水，按技術(shù)要求進行拌和、攤鋪，在最佳含水量時進行壓實和養(yǎng)護成型，其抗壓強度符合要求，該類基層稱為水泥穩(wěn)定類基層。 水泥可用來穩(wěn)定絕大多數(shù)的土類（高塑性粘土和有機質(zhì)較多的土除外），改善其物理力學性質(zhì)。 水泥穩(wěn)定類一般可用于路面

8、結(jié)構(gòu)的基層和底基層，但水泥土禁止作為高速公路或一級公路路面的基層，只能用做底基層。,1、水泥穩(wěn)定類材料的定義,3、水泥穩(wěn)定類基層,水泥穩(wěn)定類基層具有良好的整體性、足夠的力學強度、抗水性和耐凍性。其初期強度較高，且隨齡期增長而增長，應(yīng)用范圍很廣。,3、水泥穩(wěn)定類基層,2、水泥穩(wěn)定類材料的特點,道路工程中應(yīng)用的工業(yè)廢渣主要是指工業(yè)生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的具有一定水硬性特點的無機工業(yè)廢料，如：粉煤灰、煤渣、鋼渣、高爐渣、銅礦渣及各種下腳料。 工業(yè)廢渣一般可在有水的條件下與石灰等堿性材料共同作用，產(chǎn)生火山灰反應(yīng)，穩(wěn)定各種粒徑不同的土。 工程應(yīng)用中一般采用石灰穩(wěn)定工業(yè)廢渣或與工業(yè)廢渣共同穩(wěn)定土，其中最常用的工

9、業(yè)廢渣為粉煤灰，形成石灰粉煤灰穩(wěn)定路面基層，簡稱為二灰穩(wěn)定類基層。,1、工業(yè)廢渣材料,4、工業(yè)廢渣穩(wěn)定類基層,石灰粉煤灰(簡稱二灰)類基層是用石灰和粉煤灰按一定配比，加水拌和、攤鋪、碾壓及養(yǎng)生而形成的基層。在二灰中摻入一定量的土（細-粗粒），經(jīng)加水拌和、攤鋪、碾壓及養(yǎng)生成型的基層，稱二灰穩(wěn)定類基層。其抗壓強度也應(yīng)符合規(guī)定要求。,二灰穩(wěn)定類基層的特點：收縮性能好；早期強度低，后期強度比較高（施工時，應(yīng)盡量安排在溫暖高溫季節(jié)，以利于形成早期強度）；易造成施工污染。,2、二灰穩(wěn)定類基層,4、工業(yè)廢渣穩(wěn)定類基層,第四節(jié) 瀝青穩(wěn)定碎石基層,核心內(nèi)容 瀝青穩(wěn)定碎石基層的類型 瀝青穩(wěn)定碎石的力學特征 材料組

10、成設(shè)計,1、瀝青穩(wěn)定碎石基層的類型,瀝青穩(wěn)定碎石混合料類型 密級配瀝青穩(wěn)定碎石設(shè)計空隙率36%，用作基層； 半開式瀝青穩(wěn)定碎石設(shè)計空隙率612%，用作低等級公路面層； 開級配瀝青穩(wěn)定碎石設(shè)計空隙率20%，用于路面排水的基層排水。,2、瀝青穩(wěn)定碎石的力學特征,與瀝青混凝土相比，其主要功能上的區(qū)別有： 因公稱最大粒徑較大，有更好的抗剪和抗變形能力，特別適用于高溫重載有抗車轍性能要求的路面； 一般使用非改性瀝青，且瀝青用量稍低，抗拉強度和抗拉疲勞性能較差； 鋪筑在半剛性基層材料層上時，具有更好的抗反射裂縫適應(yīng)和調(diào)整能力。,2、瀝青穩(wěn)定碎石的力學特征,與級配碎石的主要區(qū)別有： 材料組成不同，增加了瀝青

11、，與瀝青面層聯(lián)接整體性好； 強度構(gòu)成不同，除嵌擠形成的內(nèi)摩擦角外，還有瀝青提供的粘結(jié)力，模量較高； 力學性能不同，除具有更好的抗壓抗剪能力外，還具有一定抗拉能力。 排水性能不同，因空隙率小，排水效率低于級配碎石。,第五節(jié) 水泥混凝土基層,核心內(nèi)容 攤鋪式貧混凝土基層 碾壓式貧混凝土基層,1、攤鋪式貧混凝土基層,要求 貧混凝土用于基層，要求具有足夠的強度、適宜的剛度、好的抗裂性和抗沖刷性能。因此，宜選用強度高、收縮小，水化熱低的水泥。 貧混凝土與普通混凝土一樣，可摻用適宜的減水劑來改善其施工性能，由于貧混凝土水泥用量有限，摻入減水劑雖可減少單位水泥用量，提高砼強度，但主要以改善混凝土的和易性為目

12、的，對不同外加劑的選擇，通過室內(nèi)試驗，確認高效減水劑（塑化劑）更適于貧混凝土。,1、攤鋪式貧混凝土基層,施工 可采用三輥軸，但施工進度慢； 亦可采用滑模施工，但施工費用高,1、攤鋪式貧混凝土基層,攤鋪式貧混凝土基層運輸 攤鋪式貧混凝土的允許運輸時間根據(jù)攤鋪式貧混凝土凝結(jié)硬化過程及坍落度的變化和工序時間要求而定，運輸時應(yīng)注意車速，以防混合料離析。 攤鋪式貧混凝土基層攤鋪 三軸式攤鋪機振搗+人工整平。對坍落度在1-3cm的攤鋪貧混凝土，應(yīng)用三軸式攤鋪機攤鋪、振搗及整平。由于三軸機的有效振動深度可達15cm，可不須加排振振搗，三軸機施工后的攤鋪式貧混凝土無須飾面。 局部找平：當發(fā)現(xiàn)有局部不平，應(yīng)處理保證基層平整度要求。,1、攤鋪式貧混凝土基層,攤鋪式貧混凝土基層養(yǎng)護 攤鋪式貧混凝土成型后無須飾面，可立即養(yǎng)生，養(yǎng)生方法：可采用塑料薄膜養(yǎng)護，當無塑料薄膜時，可灑水養(yǎng)護，澆筑一天后開始灑水，如遇熱天，可在8小時后開始灑水養(yǎng)護。,2、碾壓混凝土基層,碾壓混凝土基層施工-拌和 拌和樓需要計量準確 碾壓混凝土基層施工-運輸 允許運輸時間根據(jù)貧混凝土凝結(jié)硬化過程及坍落度的變化和工序時間要求而定，運輸時應(yīng)注意車速，以防混合料離析。,2、碾壓混凝土基層,碾壓混凝土基層施工-攤鋪 松鋪系數(shù)在1.1左右,2