公路施工教学课第21讲

1、|1、水泥稳定土的概念、水泥稳定土的概念|2、水泥稳定土的特点及适、水泥稳定土的特点及适用用|3、路拌法施工（重点）、路拌法施工（重点）|4、厂拌法施工（重点）、厂拌法施工（重点） 一、石灰稳定土的概念：一、石灰稳定土的概念： 1、石灰稳定土、石灰稳定土 在粉碎的或原来松散的土在粉碎的或原来松散的土（包括各（包括各种粗、中、细粒土）种粗、中、细粒土）中，掺入足量的石中，掺入足量的石灰和水，经拌和、压实和养生后得到灰和水，经拌和、压实和养生后得到的混合料，当其抗压强度符合规定的的混合料，当其抗压强度符合规定的要求时，称为石灰稳定土。要求时，称为石灰稳定土。第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土（li

2、me stabilized soil） 用石灰稳定细粒土得到的强度符合用石灰稳定细粒土得到的强度符合要求的混合料，称为要求的混合料，称为石灰土石灰土。 用石灰稳定土中粒土和粗粒土得到用石灰稳定土中粒土和粗粒土得到的强度符合要求的混合料，视所用原材的强度符合要求的混合料，视所用原材料而定，原材料为天然砂砾土或级配砾料而定，原材料为天然砂砾土或级配砾石时，称为石时，称为石灰砂砾土石灰砂砾土；原材料为碎石；原材料为碎石土或级配碎石时，称为土或级配碎石时，称为石灰碎石土石灰碎石土。第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 用石灰稳定原中级路面，使其用石灰稳定原中级路面，使其适应做沥青路面和石灰混凝土路面适应

3、做沥青路面和石灰混凝土路面的基层时，属于的基层时，属于石灰砂砾土石灰砂砾土或或石灰石灰碎石土碎石土。第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 3、石灰改善土、石灰改善土 （ lime improved soil ） 仅使用少量石灰改善级配砾石的塑仅使用少量石灰改善级配砾石的塑性指数或提高级配砾石的强度，使其能性指数或提高级配砾石的强度，使其能适合做轻交通道路上沥青面层的基层，适合做轻交通道路上沥青面层的基层，而达不到石灰稳定土规定的强度要求时，而达不到石灰稳定土规定的强度要求时，这种材料称做石灰改善土。这种材料称做石灰改善土。第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 二、

4、石灰稳定土的强度指标二、石灰稳定土的强度指标 强度指标：强度指标： 7天龄期的无侧限抗压强度（天龄期的无侧限抗压强度（7天：天：6天保湿，天保湿，1天浸水）天浸水） 第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 公路等公路等级级层位层位 二级和二级和 二级以下公路二级以下公路 高速公路和高速公路和 一级公路一级公路 基层基层 （MPa） 0.8 底基层底基层 （MPa） 0.5-0.7 0.8 石灰稳定土的抗压强度标准石灰稳定土的抗压强度标准 三、石灰稳定土的特点及用途三、石灰稳定土的特点及用途 1石灰稳定土的优点：石灰稳定土的优点： （1）较高的强度，一定的抗拉强度，）较高的强度，一定的抗拉强度，较好

5、的水（冰冻）稳定性较好的水（冰冻）稳定性 （2）多数土可用石灰进行稳定，尤其）多数土可用石灰进行稳定，尤其是塑性指数高的粘土是塑性指数高的粘土第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （3）便于施工）便于施工 因为石灰是缓凝材料因为石灰是缓凝材料 （4）适于缺乏优质粒料的地区）适于缺乏优质粒料的地区第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 2缺点：缺点： （1）强度有一定限制，调节范围）强度有一定限制，调节范围不大不大 （2）不适于塑性指数小的土，否）不适于塑性指数小的土，否则达不到较高强度则达不到较高强度 （3）收缩裂缝比较严重）收缩裂缝比较严重第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （4）易浸水软化）易浸

6、水软化 （5）早强低）早强低 温度低时温度低时 强度随龄强度随龄期增长缓慢（因此再冰冻季节到期增长缓慢（因此再冰冻季节到来前来前4045天就停工）天就停工）第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 3适用：适用： A、各级公路的底基层、各级公路的底基层 B、二级和二级以下公路的基层、二级和二级以下公路的基层 C、石灰土不得用做二级公路的基、石灰土不得用做二级公路的基层和二级以下公路高级路面的基层和二级以下公路高级路面的基层。层。第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 四、影响石灰稳定土强度的主要因素四、影响石灰稳定土强度的主要因素 1土质土质 A、粘性土：较好，稳定效果显著，、粘性土：较好，稳定效果显著

7、，强度高。强度高。 B、高液限粘土：施工不易粉碎。、高液限粘土：施工不易粉碎。第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 C、粉性土的石灰土：早期强度低，、粉性土的石灰土：早期强度低，但后期强度也可满足自行要求。但后期强度也可满足自行要求。 D、低液限土：易拌和，难以压实，、低液限土：易拌和，难以压实，稳定效果不显著。稳定效果不显著。 E、塑性指数、塑性指数1218的粘性土为好。的粘性土为好。第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 F、塑性指数偏大的粘性土，要加强粉、塑性指数偏大的粘性土，要加强粉碎，粉碎后，土中碎，粉碎后，土中1525mm的土块不的土块不宜超过宜超过5。 G、塑性指数小于、塑性指数小于1

8、2的土不宜用石灰稳的土不宜用石灰稳定土。定土。 H、硫酸盐含量超过、硫酸盐含量超过0.8%或腐殖质含量或腐殖质含量超过超过10的土，对强度有显著影响，不的土，对强度有显著影响，不易采用。易采用。第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 2.石灰石灰 A、高速公路或一级公路宜用磨细、高速公路或一级公路宜用磨细生石灰粉生石灰粉 B、石灰质量应符合、石灰质量应符合级以上的技级以上的技术标准，尽量缩短石灰的存放时术标准，尽量缩短石灰的存放时间。间。第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 3.石灰剂量石灰剂量 石灰剂量对石灰土强度影响显著。石灰剂量对石灰土强度影响显著。 最佳剂量范围：最佳剂量范围： 粘性土、粉性

9、土粘性土、粉性土 814 砂性土砂性土 916第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 4拌和及压实拌和及压实 （1）提高土的粉碎程度和拌和的均匀）提高土的粉碎程度和拌和的均匀性性 （2）压实度小于）压实度小于95时，每减少时，每减少2稳定土强度有明显降低稳定土强度有明显降低 压实度大于压实度大于95时，每增加时，每增加1强度增加不明显强度增加不明显第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 5养生条件和龄期养生条件和龄期 高温和湿度是石灰稳定土最好的高温和湿度是石灰稳定土最好的养生条件养生条件 28d时时 石灰稳定土强度到石灰稳定土强度到30 强度到强度到100需需810年年第七节第七节 石灰稳定土石灰稳

10、定土 五、混合料组成设计五、混合料组成设计 1.制备不同剂量的混合料制备不同剂量的混合料 2.确定最大干密度和最佳含水量确定最大干密度和最佳含水量 3.制作试件制作试件 4.养生养生第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 六、石灰稳定土路拌法施工：六、石灰稳定土路拌法施工： （一）准备下承层：（一）准备下承层： 下剥层表面应平整、坚实、具下剥层表面应平整、坚实、具有规定的路拱。有规定的路拱。第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 当石灰稳定土用做当石灰稳定土用做基层基层时，要准备底时，要准备底基层；基层； 当石灰稳定土用做当石灰稳定土用做老路面的加强层老路面的加强层时，时，要准备老路面；要准备老路面；

11、 当石灰稳定土用做当石灰稳定土用做底基层底基层时，要准备时，要准备土基。土基。第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 1下承层为土基时：下承层为土基时：1215t三轮压路机碾压检验（三轮压路机碾压检验（34遍）遍） 如如 过干：适当洒水过干：适当洒水 过湿：挖开晾晒、换土、掺石灰、过湿：挖开晾晒、换土、掺石灰、石灰石灰第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 2下承层为底基层时：下承层为底基层时： （1）进行压实度检查、弯沉测定）进行压实度检查、弯沉测定 不符合要求应当补强，补强的措施不符合要求应当补强，补强的措施有：有：第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 A、增加密实度：、增加密实度： 用重型压路机或

12、振动压路机在用重型压路机或振动压路机在适合水量下补充碾压，也可夯实适合水量下补充碾压，也可夯实 B、加厚底基层：、加厚底基层： 但此法影响结构标高变化但此法影响结构标高变化第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （2）底基层上的）底基层上的 坑洞应填补及压实；坑洞应填补及压实； 搓板和辙槽应刮除；搓板和辙槽应刮除； 松散处应洒水并重新碾压。松散处应洒水并重新碾压。 （3）检查下承层标高）检查下承层标高第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （二）施工放样（二）施工放样 1恢复中线：恢复中线： 直线段直线段15 20m设一桩设一桩 平曲线平曲线10 15m设一桩设一桩 两侧路肩外缘设指示桩两侧路肩外缘设

13、指示桩第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （二）施工放样（二）施工放样 2水平测量：水平测量： 在两侧指示桩上标出稳定土层在两侧指示桩上标出稳定土层边缘的设计标高边缘的设计标高第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （三）备料：三）备料： 1利用土基上部材料：利用土基上部材料： （1）清除土层基表杂物）清除土层基表杂物 （2）每隔）每隔10 20m挖一个洞，挖一个洞， 洞底标高与石灰稳定土层的底面洞底标高与石灰稳定土层的底面标高相同，以控制翻松深度。标高相同，以控制翻松深度。第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （3）仔细控制翻挖深度）仔细控制翻挖深度 过深：降低了石灰剂量过深：降低了石灰剂量 过浅

14、：稳定土层薄过浅：稳定土层薄 （4）粉碎土：）粉碎土： 粉碎前粉碎前824h加水预湿加水预湿使土松软使土松软 粉碎后粉碎后80以上的土团以上的土团5mm第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 2利用料场的土：利用料场的土： 1）料场选择：）料场选择： 初选一些料场，后作试验，根初选一些料场，后作试验，根据结果确定据结果确定第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 2）选料采集：）选料采集：推土机清除表面覆盖推土机清除表面覆盖自上而下采集自上而下采集 3.计算材料用量计算材料用量 堆放间距堆放间距 材料量材料量第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 4材料的运输和堆放材料的运

15、输和堆放 卸料后应立刻（第二天）与石卸料后应立刻（第二天）与石灰进行拌和，否则时间长了受水灰进行拌和，否则时间长了受水分影响分影响第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （四）摊铺土：（四）摊铺土： 1确定松铺系数：确定松铺系数：（coefficient of loose paving material ） 材料的松铺厚度与达到规定压实度材料的松铺厚度与达到规定压实度的压实厚度之比值称为松铺系数，常的压实厚度之比值称为松铺系数，常精确到小数点后两位。精确到小数点后两位。第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 松铺厚度松铺厚度 （thickness of uncompacted layer ） 用各种不

16、同方法摊铺任何一种混合用各种不同方法摊铺任何一种混合料时，其密实度经常显著小于碾压后达料时，其密实度经常显著小于碾压后达到的规定密实度。这种未经压实的材料到的规定密实度。这种未经压实的材料层厚度称为松铺厚度。层厚度称为松铺厚度。第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （四）摊铺土：（四）摊铺土： 2应在摊铺石灰前一天摊铺集料应在摊铺石灰前一天摊铺集料 3平地机摊铺平地机摊铺第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （五）洒水闷料：（五）洒水闷料： 使石灰颗粒粘结在砂砾或土粒使石灰颗粒粘结在砂砾或土粒上，不致于漏落到处至层底部。上，不致于漏落到处至层底部。第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （六）整形（六

17、）整形 整成有路拱和横坡的形状，用整成有路拱和横坡的形状，用6 8t光面压路机压光面压路机压12遍遍第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （七）摊铺石灰（七）摊铺石灰 标记石灰堆放位置标记石灰堆放位置第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （八）拌和（干拌）（八）拌和（干拌） 使石灰分布到土中去，不要求使石灰分布到土中去，不要求完全拌和，目的是防止加水过程完全拌和，目的是防止加水过程中石灰成团中石灰成团第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （九）补充洒水和湿拌（九）补充洒水和湿拌 1拌和机紧跟洒水车后拌和机紧跟洒水车后 2拌和过程中含水量略大于最佳拌和过程中含水量略大于最佳值、应随时控制值、应随时控制

18、 3混合料均匀后色泽一致混合料均匀后色泽一致 4最佳水量判断：最佳水量判断： 紧捏成团紧捏成团 落地散开落地散开第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （十）（十） 整形整形 1平地机初平：平地机初平： 直线段：由两侧向路中心刮平直线段：由两侧向路中心刮平 平曲线段：由内侧向外侧进行刮平平曲线段：由内侧向外侧进行刮平第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （十）（十） 整形整形 2轮胎压路机迅速碾压轮胎压路机迅速碾压 发现问题后再整平一次发现问题后再整平一次第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （十一）碾压（十一）碾压 1根据路宽，压路机轮宽和轮距根据路宽，压路机轮宽和轮距不同，制定碾压方案，以求各部不

19、同，制定碾压方案，以求各部分碾压的次数尽量相同分碾压的次数尽量相同 215t或以上压路机碾压不小于或以上压路机碾压不小于6遍遍第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （十一）碾压（十一）碾压 3压路机不得掉头或急刹压路机不得掉头或急刹 4稳定土表面保持始终湿润稳定土表面保持始终湿润第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （十二）接缝处理：（十二）接缝处理： 1在已碾压完成的石灰稳定土层在已碾压完成的石灰稳定土层末端，沿稳定土挖一条横贯铺筑末端，沿稳定土挖一条横贯铺筑层全宽的宽约层全宽的宽约30cm的槽，直挖到的槽，直挖到下承层顶面（注意，不要破坏下下承层顶面（注意，不要破坏下承层）。承层）。第七节第七

20、节 石灰稳定土石灰稳定土 （十二）接缝处理：（十二）接缝处理： 此槽应与路的中心线垂直，靠稳此槽应与路的中心线垂直，靠稳定土的一面应切成垂直面，并放两根定土的一面应切成垂直面，并放两根与压实厚度等厚、长为全宽一半的方与压实厚度等厚、长为全宽一半的方木条紧贴其垂直面。木条紧贴其垂直面。 2用原挖出的素土回填槽内其余部用原挖出的素土回填槽内其余部分。分。第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 3第二天，邻接作业段正常拌和后，第二天，邻接作业段正常拌和后，除去方木，用混合料回填。靠近方除去方木，用混合料回填。靠近方木条未能拌和的一小段，应人工进木条未能拌和的一小段，应人工进行补充拌和。整平时，接缝处的石

21、行补充拌和。整平时，接缝处的石灰稳定土应较已完成断面高出约灰稳定土应较已完成断面高出约5cm，以利于形成一个平顺的接缝。，以利于形成一个平顺的接缝。第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 4混合料碾压过程中，应将接缝混合料碾压过程中，应将接缝修整平顺。修整平顺。第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （十三）养生及交通管制：（十三）养生及交通管制： 1湿砂养生湿砂养生 710cm厚厚 2洒水车养生（洒水）洒水车养生（洒水）第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 3养生期养生期7天天 4封闭交通封闭交通 采取措施覆盖可通行车速采取措施覆盖可通行车速30kmh，但重车严禁通行，但重车严禁通行第七节第七节 石灰

22、稳定土石灰稳定土 七、石灰稳定土厂拌法施工七、石灰稳定土厂拌法施工 （一）机械配置：（一）机械配置： 1土方机械：土方机械： 挖掘机、推土机、装载机、筛分挖掘机、推土机、装载机、筛分机、粉碎机机、粉碎机第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 2拌和机械拌和机械 （1）间歇式拌和机：计量准、时）间歇式拌和机：计量准、时间长间长 （2）连续式拌和机：精度满足要）连续式拌和机：精度满足要求，产量大求，产量大第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 3摊铺机：摊铺机： 沥青混合料摊铺机（多用此设备）沥青混合料摊铺机（多用此设备） 4碾压设备碾压设备第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （二）集中拌和要点（二）集中

23、拌和要点 1土尽可能粉碎土尽可能粉碎 尺寸不大于尺寸不大于15mm 2配料准确配料准确 3含水量略大于最佳值含水量略大于最佳值 4拌和均匀拌和均匀第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土 （三）厂拌法注意事项：（三）厂拌法注意事项： 1保证级配和粒径（最大）要求保证级配和粒径（最大）要求 2潮湿季节保护材料潮湿季节保护材料 3摊铺机后设专人消除离折现象摊铺机后设专人消除离折现象第七节第七节 石灰稳定土石灰稳定土第八节第八节 石灰粉煤灰稳定土施工石灰粉煤灰稳定土施工 公路等级公路等级层位层位 二级和二级和 二级以下公路二级以下公路 高速公路和高速公路和 一级公路一级公路 基层基层 （MPa） 0.60.8 0.81.1 底基层底基层 （MPa） 0.7 0.6一、强度指标：一、强度指标：17d无侧限抗压强度无侧限抗压强度 2抗剪未被广泛研究，因它破坏抗剪未被广泛研究，因它破坏可能性不大可能性不大 3弯拉强度弯拉强度 可按抗压强度的可按抗压强度的20左右来估计左右来估计抗弯拉强度抗弯拉强度第八节第八节 石灰粉煤稳定土施工石灰粉煤稳定土施工 二、影响石灰粉煤性质的因素：二、影响石灰粉煤性质的因素： 1材料：材料： （1）土的塑性指数）土的塑性指数强度强度第八节第八节 石灰粉煤稳定土施工石灰粉煤稳定土施工 （2）颗粒大小：）颗粒大小： 适当增加各种粗粒料，可以增