水稳碎石基层施工技术及施工期易发问题

水稳碎石基层层施工技术及及施工期易发发问题内容水稳碎石基层层施工技术1半刚性基层特特性及其强度度原理2配合比设计3施工与管理水稳施工期易易发问题图文文展示半刚性基层特特性及其强度度原理一、半刚性基基层及其特性性1．定义：无机机结合料加固固（稳定）地地方材料2．分类：（1）石灰稳定类类（2）水泥稳定类类（3）石灰一工业业废渣稳定类类3．特点：（1）较大的刚性性，抗变形能能力差；（2）弯拉强度控控制设计；（3）环境温度与与湿度对强度度形成有很大大影响；（4）强度与刚度度均随龄期增增长。4．优缺点：（1）优点：·强度与刚度较较大；·水稳性与抗冻冻性较好；·对地方材料的的质量要求较较低。（2）缺点：·收缩系数较大大，抗变形能能力较低；·透水性差，表表面易积水；；·破裂后不能愈愈合；·对荷载大小的的敏感性较大大。二、半刚性基基层强度原理理1．强度形成原原理（1）石灰稳定类类·离子交换→粘土凝聚（（初期）·Ca(OH)2结晶与碳化→→碳酸钙（后后期）·火山灰反应→→含水硅、铝铝酸钙（中后后期）（2）水泥稳定类类·水泥水化硬化化→水泥石（（全过程）·水泥水解产物物（Ca(OH)2）的作用（3）二灰稳定类类·火山灰反应在粉煤灰表面面进行（缓慢慢）2．强度形成过过程·反应→新生物凝胶胶→结晶；·这一过程是不不断、连续地地进行着；·在一定时期内内，原材料、、新生物质凝凝胶及晶体，几乎是同同时存在的；；·随着时间的延延续，结晶体体逐渐增多，，强度与刚性不断增大大；·半刚性材料逐逐渐由松散状状态经过凝胶胶状态向结晶状态转化化；·结合料对于强强度的贡献率率逐渐在增大大。3．在强度形成成过程中半刚刚性材料的力力学性能·强度与刚度以以及稳定性逐逐渐增大·极限拉应变逐逐渐减小·抗冲刷能力逐逐渐提高·收缩系数逐渐渐增大·应变控制→应力控制·抗剪强度逐渐渐失效·对荷载大小的的敏感性逐渐渐增大三、半刚性基基层的结构类类型1．无机结合料料加固细粒土土——密实型·粘性大的土——石灰加固，粘性较小的土土——水泥或二灰加加固；·强度主要由结结合料及其与与土之间的相相互作用的新生物形成；；强度形成受受环境因素影影响大；·无侧限抗压强强度大，收缩缩系数大，抗抗裂性差，抗冲刷能力低低；·可就地取材，，但结合料用用量大；·适合作底基层层或垫层。2．无机结合料料稳定粗集料料（1）悬浮密实型型·粗集料少于70%；·密实、无侧限限抗压强度及及抗拉强度高高，刚度大；；·收缩系数较大大，抗裂性较较差；·透水性差，抗抗冲刷能力差差；·施工较容易，，不产生离析析，级配容易易调配；·适合作底基层层。（2）骨架密实型型·粗集料多于70~80%；·无侧限抗压强强度及抗拉强强度略低，但但嵌挤能力强，整体强度度高；·收缩系数较小小，抗裂性较较好；·透水性差，抗抗冲刷能力较较强；·施工中易发生生离析；·适合作基层或或底基层。（3）骨架空隙型型·以粗集料为主主体（>90%）为开级配碎碎石；·渗透系数应大大于300m/d；·水泥剂量相对对要多些，其其7d饱水无侧限抗抗压强度大于3~4Mpa；·强度高，收缩缩系数小，耐耐冲刷；·适用于作排水水基层，其厚厚度通常为8~15cm。四、半刚性基基层防裂措施施1．降低刚度，，提高抗裂能能力（1）控制结合料料剂量及混合合料中细料含含量及其塑性性指数；（2）掺加增靱添添加剂（聚合合物，乳化沥沥青等）；（3）掺加加筋纤纤维；（4）掺加膨胀剂剂，引气剂等等。2．结构措施（1）应力吸收层层——改性沥青封层层，土工合成成材料等。（2）级配碎石过过渡层；（3）混合式基层层（半刚性基基层下放）；；（4）加厚沥青面面层。五、对半刚性性基层沥青路路面的再认识识1．裂缝难以解解决；2．排水性能不不好；3．强度、模量量会不断衰减减；4．抗车辙能力力并不比柔性性基层好；5．对重载交通通敏感性大。。6．铺筑过程易易提前开裂7．维修困难养生时间长，，破坏后无愈愈合能力，新新老基层无法法联结。8．与沥青层之之间难以成为为整体透层沥青难以以渗透9．施工中表面面处理困难无法铣刨或找找补，浮灰难难清除配合比设计水泥稳定级配配碎石为代表表的半刚性基基层沥青路面面存在的问题题：1、按照现行的的路面结构层层厚度计算方方法对半刚性性基层进行弯弯拉应力验算算几乎都能通通过,但是仍不能避避免半刚性基基层的疲劳破破坏；2、在路面结构构组合设计方方面，对层间间结合状态重重视不够，不不能保证层间间处于连续状状态；3、路面出现反反射裂缝在所所难免，由于于未及时有效效地处理，成成为发生唧浆浆、坑槽及与与裂缝有关的的其它病害的的根源；4、材料设计方方法、指标存存在缺陷，至至使材料性能能不能满足使使用要求。而而荷载——结构组合——厚度——材料性能——构造要求脱节节，是半刚性性基层沥青路路面病害频发发的最主要的的原因之一。。问题水泥稳定级配配碎石材料设设计方法之不不足1、对于粗集料料比例大的粗粗粒土类材料料：①重型击击实试验方法法不适用；②②静压法成型型试件更不适适用；2、级配范围过过宽（非指天天然地材），，无进行级配配优化的指导导性原则；3、用强度单指指标控制材料料设计，必然然会忽视性能能要求，如抗抗裂、抗冲刷刷、疲劳特性性等；4、工程实践表表明，现行方方法优化出的的水泥碎石性性能差，表现现为细集料（（尤其是0.6mm以下的细料））比例大、水水泥剂量大、、密度偏小、、收缩变形大大。需要解决的问问题1、建立新的确确定最大干密密度、最佳含含水量的方法法——振动压实法。。要点：室内内试验的功能能与目前施工工机械能达到到的功能相匹匹配；2、用振动压实实法成型试件件。以此为基基础，系统研研究影响材料料技术性能的的诸因素，进进而确定新的的级配范围、、最佳的结合合料剂量范围围等；3、力求实现强强度（模量））满足要求，，收缩最小、、抗裂、抗冲冲刷、抗疲劳劳破坏的设计计目标；4、提出相应的的材料性能参参数；5、提出与材料料特性相匹配配的施工技术术；6、通过工程实实践，证明本本方法的实用用性和先进性性。传统做法的水水稳混合料为为悬浮密实型型，铺面表面面非常光滑密密实，裂缝很很多抗裂水稳基层层是发展的趋趋势成型方法鉴于当前大功功率的施工碾碾压设备的应应用，最大干干密度仅按标标准击实方法法进行确定已已经不能与现现场压实状况况相匹配，而而是通过试铺铺，根据现场场的碾压实测测结果进行反反算根据施工实践践经验，实际际确定的最大大干密度约为为标准击实的的1.02~1.04倍振动法成型的的最大干密度度数值与实际际经验相符合合两种成型方式式试验对比关于成型方式式的结论：振动成型与现现场碾压效果果相匹配，若若采用采用静静压成型的试试件应在所获获得最大干密密度基础上进进行修正，具具体修正公式式如下：ρ振动击实=1.025ρ标准击实级配⑴4.75mm通过率降低，，粗集料比例例增加，可形形成骨架密实实结构⑵19mm～4.75mm集料所占比例例较大，粗集集料级配合理理，可减少离离析⑶0.6mm以下粉料含量量相对较低，，能大幅度提提高半刚性材材料的抗裂能能力31.526.519.09.54.752.360.60.075级配控制点80±328~35

<153.0±2上限10010089674935227下限10090.072.047.029.017.080.0实体工程施工工抽检级配√可见4.75mm以下很接近级级配范围下限限骨架密实级配配级配不良的芯芯样关于级配的结结论：规范的水稳碎碎石混合料级级配范围过宽宽，设计的级级配往往性能能并不是最佳佳，因此提出出以下级配优优化建议：4.75mm的通过量宜低低于35%，0.075mm的通过量宜控控制在级配范范围的中值之之下，不得超超过5%强度要求7天浸水无侧限限抗压强度代代表值在3.5Mpa～4.5Mpa综合考虑强度度与抗裂性能能，在满足设设计强度的基基础上限制水水泥用量，提提高抗裂性能能现场强度调查查情况施工标段1标2标3标4标强度状况(无侧限抗压强度代表值)3.7MPa左右4.0MPa左右4.2~4.3MPa4.3MPa左右现场均能完整整的取出芯样样√可见不必要一一味提高强度度其他抗裂材料料相关要求普通硅酸盐缓缓凝水泥低标号的水泥泥有利于降低低水泥水化反反应热量，减减少因此产生生的收缩变形形，提高水泥泥稳定碎石的的抗裂性能反击式破碎集集料提高集料规格格现场施工与管管理要求原材料的控制制生产拌和试验室运行情情况现场施工情况况养生离析控制原材料的控制制水稳碎石质量量控制的关键键之一在于原原材料的质量量控制水稳碎石原材材料往往不如如沥青层的重重视控制点:集料规格好,质量稳定来源单一、波波动小标准堆放,场地建设与管管理反击破除尘装置较差较好集料含泥量大大、针片状多多堆料混乱情况况生产拌和水稳连续式拌拌和机的生产产稳定性稳定各档级配配组成水泥剂量含水量水稳拌和楼控制台拌和机拌缸加强级配检测测在原材料规格格发生波动或或者现场施工工的铺面表观观目测有明显显偏差的时候候，及时对配配合比进行微微调前后场协调过细过粗窜仓_特别别需需要要重重视视的的问问题题4#料的的窜窜仓仓会会造造成成混混合合料料粉粉尘尘含含量量过过高高，，对对路路面面整整体体的的抗抗裂裂性性能能带带来来不不利利影影响响不匹匹配配造造成成的的串串料料水泥泥剂剂量量施工工中中往往往往偏偏高高实行行动动态态控控制制,加强强水水泥泥剂剂量量检检测测频频率率实行行每每日日总总量量控控制制还需需要要注注意意检检查查水水泥泥罐罐仓仓向向拌拌和和机机输输送送水水泥泥用用量量的的准准确确性性含水水量量含水水量量控控制制包包括括碾碾压压时时含含水水量量和和拌拌和和出出料料时时含含水水量量质质量量标标准准碾压压时时含含水水量量应应略略高高于于最最佳佳含含水水量量1%之内内，，而而拌拌和和出出料料的的含含水水量量受受到到气气温温、、运运距距和和风风速速的的影影响响，，变变化化幅幅度度较较大大生产产过过程程中中应应注注意意根根据据集集料料含含水水量量的的变变化化调调节节拌拌和和时时的的进进水水量量试验验室室运运行行情情况况加强强试试验验操操作作水水平平主要要试试验验应应该该由由固固定定试试验验员员操操作作特别别是是影影响响水水稳稳混混合合料料质质量量的的水水泥泥剂剂量量滴滴定定试试验验，，混混合合料料水水洗洗筛筛分分试试验验，，无无侧侧限限强强度度成成型型试试验验等等。。各种种仪仪器器试验验管管理理试验验的的规规范范性性要要进进一一步步加加强强取样样、、分分样样要要有有代代表表性性，，减减少少试试验验误误差差数值值计计算算,单位位要要符符合合国国家家规规范范要要求求试验验台台账账与与试试验验纪纪录录资资料料应应具具有有完完整整性性（（无无缺缺漏漏））、、真真实实性性（（可可追追溯溯））和和及及时时性性现场场施施工工情情况况（1）水水稳稳基基层层与与其其下下卧卧灰灰土土底底基基层层需需要要洁洁净净和和湿湿润润的的界界面面。。因因此此清清扫扫力力度度要要加加强强，，水水稳稳下下卧卧层层要要达达到到无无松松散散、、无无浮浮土土方方能能进进行行铺铺筑筑路基基贴贴补补路基基湿湿软软土土清扫扫干干净净的的路路基基（2）遵遵循循稳稳压压→→轻轻振振动动碾碾压压→→重重振振动动碾碾压压→→胶胶轮轮稳稳压压的的程程序序，，压压至至无无轮轮迹迹为为止止。。碾压压时时候候含含水水量量应应在在略略大大于于最最佳佳含含水水量量1%之内内，，组组织织好好碾碾压压次次序序、、衔衔接接紧紧密密，，及及时时碾碾压压完完毕毕。。边缘缘碾碾压压现场场碾碾压压检测测中中发发现现碾碾压压一一些些含含水水量量不不合合适适引引起起的的问问题题含水水量量偏偏大大的的弹弹簧簧情情况况或或者者含含水水量量偏偏小小集料料压压碎碎且且压压实实不不足足情情况况还发发现现碾碾压压组组织织得得不不够够严严密密，，施施工工效效率率低低（（碾碾压压时时间间长长）），，效效果果差差（（压压实实度度偏偏低低））路边边缘缘压压实实度度不不足足碾压压后后局局部部离离析析比比较较严严重重等等情情况况含水水量量大大处处的的轮轮迹迹“弹簧簧”，含含水水量量太太大大开开挖挖处处理理含水水量量过过低低导导致致表表面面碎碎石石振振碎碎边缘缘压压实实不不足足导导致致不不成成型型粗、、细细离离析析在施施工工管管理理上上要要重重视视每每一一道道施施工工工工序序，，每每一一个个影影响响施施工工质质量量的的环环节节加强强前前场场与与后后场场联联系系，，及及时时反反馈馈试试验验检检测测结结果果并并采采取取相相应应技技术术措措施施养生生水稳稳碎碎石石基基层层的的养养生生对对于于最最终终产产品品质质量量有有重重大大的的影影响响往往往容容易易忽忽视视其其中中一一些些环环节节养生生要要及及时时每一一段段碾碾压压完完成成以以后后应应立立即即进进行行质质量量检检查查，，并并开开始始养养生生,不得得延延误误检查查中中发发现现养养生生过过程程中中洒洒水水不不及及时时、、不不到到边边，，有有的的地地方方土土工工布布缺缺损损或或者者掀掀起起，，都都需需要要注注意意改改善善养生生时时间间不不仅仅达达到到7天就就够够了了，，还还要要在在14天，，甚甚至至更更长长时时间间保保持持正正常常养养护护，，以以满满足足强强度度的的持持续续增增长长的的需需要要冬季季养养护护塑料料薄薄膜膜与与土土工工布布双双重重养养护护注意意保保湿湿、、保保温温少量量补补水水，，甚甚至至无无需需洒洒水水，，防防止止冰冰冻冻防止止污污染染交叉叉施施工工填土土便便道道离析析控控制制要提提高高对对水水稳稳碎碎石石基基层层离离析析的的重重视视程程度度离析析的的地地方方就就是是基基层层的的薄薄弱弱之之处处，，不不仅仅强强度度难难以以达达到到要要求求，，对对最最终终的的质质量量评评定定具具有有相相当当大大的的影影响响粗集集料料窝窝的的地地方方还还是是水水渗渗入入基基层层，，引引起起基基层层松松散散、、坑坑洞洞等等水水损损坏坏的的薄薄弱弱环环节节集料料堆堆放放离析析控控制制的的第第一一环环节节沥青青拌拌和和厂厂的的集集料料堆堆放放离离析析防防止止措措施施同同样样适适合合水水稳稳拌拌和和站站堆放放离离析析正确确的的堆堆料料方方法法装载载车车装装料料须须分分三三次次卸卸料料运输输过过程程覆覆盖盖完完整整篷篷布布，，防防止止水水分分蒸蒸发发，，造造成成车车内内混混合合料料内内、、外外湿湿度度不不均均匀匀而而产产生生水水分分差差异异的的湿湿度度离离析析一次次性性将将料料卸卸到到摊摊铺铺机机中中，，尽尽量量减减少少停停顿顿尽量量减减少少摊摊铺铺机机收收放放料料斗斗，，防防止止卡卡车车末末端端离离析析不要要把把每每车车卸卸的的料料都都铺铺完完，，粗粗集集料料容容易易运运料料车车的的两两边边，，卸卸料料时时直直接接滚滚到到摊摊铺铺机机料料斗斗的的两两侧侧，，把把粗粗集集料料留留在在摊摊铺铺机机中中，，与与下下一一车车的的细细料料重重新新拌拌和和，，可可以以减减少少离离析析收斗斗时时粗粗集集料料的的滚滚落落卡车车末末端端离离析析摊铺铺机机后后面面应应设设专专人人消消除除离离析析现现象象严重重情情况况应应该该铲铲除除局局部部粗粗集集料料“窝”，并并用用新新拌拌混混合合料料填填补补一般般情情况况及及时时洒洒布布细细集集料料人工工处处理理离离析析离析析处处也也是是取取芯芯（（现现行行评评判判标标准准））的的薄薄弱弱之之处处往往往取取不不出出芯芯样样水稳稳施施工工期期易易发发问问题题图图文文展展示示水稳稳配配合合比比及及试试验验段段流流程程要要求求1水稳稳底底基基层层、、基基层层1.1水稳稳层层配配合合比比配合合比比优优化化优化化思思路路骨架架密密实实结结构构控制制细细集集料料用用量量：：25~28%控制制水水泥泥剂剂量量:3.5%~4.5%优化化成成果果1水稳稳底底基基层层、、基基层层细集集料料比比例例25~28%4.75mm通过过率率27~29%0.075mm通过过率率控控制制在在3.5%以内内1水稳稳底底基基层层、、基基层层实际际配配合合比比控控制制中中的的问问题题原材材料料控控制制料厂厂执执行行准准入入制制度度容易易存存在在的的问问题题：：料源源不不稳稳定定、、规规格格变变化化大大、、混混料料明明显显细集集料料0.075mm颗粒粒含含量量较较差差隔墙墙、、搭搭棚棚覆覆盖盖、、场场地地硬硬化化等等措措施施不不完完善善拌合合站站生生产产控控制制拌合合站站计计量量标标定定不不准准确确，，缺缺乏乏动动态态控控制制水泥泥剂剂量量控控制制不不稳稳定定（（堵堵塞塞、、起起拱拱、、受受潮潮））无水水流流量量计计，，含含水水控控制制不不稳稳定定装载载机机装装料料不不规规范范，，引引起起离离析析废料料乱乱堆堆放放、、混混入入新新料料中中利利用用料堆堆较较高高、、隔隔墙墙不不够够高高，，串串料料混混堆堆水稳稳拌拌合合站站水水流流量量计计1水稳底底基层层、基基层1.2施工控控制情情况拌合配合比比通知知单制制度执执行较较差试验检检测反反馈较较慢，，级配配、含含水、、水泥泥剂量量等调调整不不及时时运输“前后中中”装料顺顺序执执行不不力运输覆覆盖不不严密密“前中后后”连续前前移装装料，，不利利于减减少离离析“前、后后、中中”装料，，较好好减少少粗骨骨料离离析运输车车专用用覆盖盖台料车覆覆盖相相对较较严密密料车覆覆盖较较差指定调调头地地点，，减少少路床床破坏坏路基上上倾倒倒废料料且不不清理理在拌合合场内内集中中倾倒倒废料料，避避免污污染施工前前工序序路基洒洒水润润湿、