沥青水泥二灰稳定碎石基层施工技术[详细]

1、沥青、水泥、二灰稳定碎石基层施工技术,路面基层分类,一、粒料分类及适用范围 (一)粒料分类 1嵌锁型-包括泥结碎石、泥灰结碎石、填隙碎石等。 2级配型-包括级配碎石、级配砾石、符合级配的天然砂砾、部分砾石经轧制掺配而成的级配砾、碎石等。,(二)粒料类适用范围 1级配碎石可用于各级公路的基层和底基层。 2级配砾石、级配碎砾石以及符合级配、塑性指数等技术要求的天然砂砾，可适用于轻交通的二级和二级以下公路的基层以及各级公路的底基层。 3填隙碎石可用于各等级公路的底基层和二级以下公路的基层。,二、对原材料的技术要求 1各类基层、底基层的集料压碎值应符合下面的规定,2填隙碎石的单层铺筑厚度宜为1012c

2、m，最大粒径宜为厚度的0507倍。用做基层时，最大粒径不应超过53mm；用做底基层时，最大粒径不应超过63mm。填隙料可用石屑或最大粒径小于10mm的砂砾料或粗砂，主骨料和填隙料的颗粒组成可参照有关规范的规定,3级配碎石宜用几种粒径不同的碎石和石屑掺配拌制而成，其粒料的级配组成应符合相应的试验规程的要求，且级配应接近圆滑曲线。用于底基层的未筛分碎石的级配，宜符合相应的试验规程的要求。 级配碎石用做基层时，其压实度不应小于98；用做底基层时，其压实度不应小于96。 4级配砾石或天然砂砾用做基层或底基层，其颗粒组成应符合相应的试验规程的要求，且级配宜接近圆滑曲线。,沥青稳定类基层分类及适用范围 （

3、一）分类 包括热拌沥青碎石、沥青贯入碎石、乳化沥青碎石混合料等。 （二）适用范围 1.热拌沥青碎石适用于柔性路面上基层及调平层。 2.沥青贯入式碎石可设在沥青混凝土与粒料基层之间作上基层，此时应不撒封层料，也不做上封层。 3.乳化沥青碎石混合料适于各级公路调平层。 热拌沥青碎石施工的一般要求 1.按施工规范要求做好各项施工准备工作。 2.按施工规范规定的步骤进行热拌沥青碎石的配合比设计，即包括目标配合比设计阶段，生产配合比设计阶段，生产配合比验证阶段。 配合比设计采用马歇尔试验设计方法。,无机结合料稳定类（也称半刚性类型）基层分类及适用范围 （一）分类 1.水泥稳定土：包括水泥稳定级配碎石、未

4、筛分碎石、砂砾、碎石土、砂砾土、煤矸石、各种粒状矿渣等。 2.石灰稳定土：包括石灰稳定级配碎石、未筛分碎石、砂砾、碎石土、砂砾土、煤矸石、各种粒状矿渣等。 3.石灰工业废渣稳定土：可分为石灰粉煤灰类与石灰其他废渣类两大类。除粉煤灰外，可利用的工业废渣包括煤渣、高炉矿渣、钢渣（已经过崩解达到稳定）及其他冶金矿渣、煤矸石等。,无机结合料稳定基层分类 水泥稳定土 用水泥稳定粗粒土(颗粒的最大粒径小于37.5mm,且其中小于31.5mm的颗粒含量不少于90，如砂砾土、碎石土、级配砂砾、级配碎石等）)和中粒土(颗粒的最大粒径小于26.5mm且其中小于19mm的颗粒含量不少于90)得到的混合料，视所用原材

5、料为碎石或砾石，而简称为水泥碎石或水泥砂砾。其特点是，强度高，水稳性好，抗冻性好，耐冲刷，温缩性和干缩性均较小。是一种优良的基层材料; 用于水泥混凝土路面基层及各级沥青路面基层；,水泥土 用水泥稳定细粒土（颗粒的最大粒径小于9.5mm,且其中小于2.36mm的颗粒含量不少于90）得到的混合料，简称水泥土。稳定砂得到的混合料，简称水泥砂。其特点是，强度较高，水稳性、抗冻性比较好，但易干缩和冷缩，产生较多裂缝；不能用作高级路面基层，可用作高级路面底基层和其它次高级路面基层、底基层；,(2)石灰稳定土 石灰粒料 用石灰稳定粗粒土和中粒土得到的混合料，视所用原材料为砂砾土(天然砾石土或无土的级配砂砾)

6、或碎石土(天然碎石土或级配碎石），而简称为石灰砂砾土或石灰碎石土。其特点是，强度、水稳性、抗裂性均优于水泥土、石灰土，但不及水泥碎石(砂砾)和二灰碎石(砂砾)；,石灰土 用石灰稳定细粒土得到的混合料。简称石灰土。其特点是，具有板体性，强度比砂石路面要高。有一定的水稳性和抗冻性，初期强度低，但其强度随龄期较长时间增长。收缩性大，容易开裂 石灰粒料适宜于作二级和二级以下公路与城市次干道的基层，也可作各级路面的底基层。石灰土不宜用于潮湿路段；,(3)水泥石灰综合稳定土 同时用水泥和石灰稳定某种土得到的混合料。综合稳定时，若水泥用量占结合料总量的40以上，按水泥稳定类考虑，否则按石灰稳定类考虑；,(4

7、)石灰工业废渣稳定土 二灰粒料 用石灰、粉煤灰稳定粗粒土和中粒土得到的混合料，视所用材料情况分别简称二灰砂砾或二灰碎石。其特点是，除早期强度偏低外，其它特点类同水泥砂砾(碎石)，但抗裂性更好。用石灰、粉煤灰稳定钢渣、高炉重矿渣(须经水淬或经陈化稳定)得到的混合料，简称二灰钢渣、二灰重矿渣。其特点同二灰粒料； 适宜作各级公路、城市道路的基层；,二灰土 用石灰、粉煤灰稳定细粒土(含砂)得到的混合料，简称二灰土。其抗压强度及抗冻性优于石灰土，收缩性小于水泥土和石灰土，但早期强度低，施工受季节限制； 不能用作高级路面基层，可用作高级路面底基层和其它次高级路面基层、底基层； 二渣类 用石灰稳定煤渣(或再

8、添加土、粒料等)得到的混合料，视所用材料情况分别简称二渣、二渣土、三渣、三渣土等； 适宜于作道路的基层和底基层,石灰钢渣类 用石灰稳定钢渣得到的混合料，简称石灰钢渣或钢渣石灰。钢渣混合料的早期强度和整体强度均高于碎石灰土和二灰碎石，是一种优质的半刚性材料，路用性能非常优良； 适宜于作各级公路、城市道路的基层；,（二）适用范围 1.水泥稳定土可适用于各级公路的基层和底基层，但水泥稳定细粒土不能用做二级和二级以上公路高级路面的基层。 2.石灰稳定土适用于各级公路的底基层，以及二级和二级以下公路的基层，但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。 3.石灰工业废渣稳定土可适用于各级公

9、路的基层和底基层，但二灰、二灰土和二灰砂不应做二级和二级以上公路高级路面的基层。 （都可用作各级路面的底基层；水泥稳定细粒土，二灰、二灰土和二灰砂不应做二级和二级以上公路高级路面的基层）,二、对原材料的技术要求 1.水泥：普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥均可做结合料，但应初凝时间3h以上和终凝时间较长（宜在6h以上）的水泥。 2.石灰：应检验石灰的有效钙和氧化镁含量。 3.粉煤灰中SiO2、Al2O3和Fe2O3的总含量应大于70%，粉煤灰的烧失量不应超过20%；粉煤灰的比表面积宜大于2500cm2/g（或90%通过0.3mm筛孔，70%通过0.075mm筛孔）。 三、其他要

10、求。 1.为提高石灰粉煤灰稳定土的早期强度，宜在混合料中掺入1%2%的水泥。 2.石灰稳定土用于沥青路面的基层时，除层铺法表面处治外，应在基层上做下封层。 3.过湿路段和冰冻地区的潮湿路段不应直接铺筑石灰土底基层，应在其下设置隔水垫层。,垫层施工技术 垫层：路面的垫层位于基层和土基之间，主要作用是调节土基的水温状况，以保证面层和基层具有足够的强度、稳定性、抗冻胀能力和基层的荷载应力，减小土层所产生的变形。 一、材料要求 垫层类型： 1）透水性垫层 由松散的颗粒材料如砂、碎砾石等。 2）稳定性垫层 由整体性材料，如水泥稳定土，煤渣石灰稳定土等。,垫层的设置原则 垫层作用：排除路面、路基中滞留的自

11、由水，确保路面结构处于干燥或中湿状态。 垫层主要起隔水(地下水、毛细水)、排水(渗入水)、隔温(防冻胀、翻浆)作用，并传递和扩散由基层传来的荷载应力，保证路基在容许应力范围内工作。,垫层的设置原则 (1)地下水位高，排水不良，路基经常处于潮湿、过湿状态的路段。 (2)排水不良的土质路堑，有裂隙水、泉眼等水文不良的岩石挖方路段。 (3)季节性冰冻地区的中湿、潮湿路段，可能产生冻胀需设置防冻垫层的路段。 (4)基层或底基层可能受污染以及路基软弱的路段。,垫层材料可选用粗砂、砂砾、碎石、煤渣、矿渣等粒料以及水泥或石灰煤渣稳定粗粒土，石灰粉煤灰稳定粗粒土等。若采用粗砂和砂砾料时，通过0.074mm筛孔

12、的颗粒含量应不大于5%。采用煤渣时，小于2mm的颗粒含量不宜大于20%。垫层设置宽度高速公路、一、二级公路的排水垫层应铺至路基同宽，以利路面结构排水，保持路基稳定。三、四级公路的垫层宽度可比底基层每侧至少宽25cm,二、施工技术要点 砂垫层： 施工时分层铺砂，逐层振实或压实。 砂砾垫层应无明显粗细粒料分离，最大粒径不宜大于50mm。碾压时最佳含水量控制在8%12%。,石灰土垫层 基底处理，有软弱土坑应挖除后填实。 拌和均匀，控制最佳含水量。 分层摊铺，压实厚度不宜大于20cm。 压实后三天内不得受水浸泡，防曝晒雨淋，尽快铺筑上层。,级配碎（砾）石的施工,级配碎、砾石施工 级配碎、砾石施工应做到

13、：集料级配满足要求，配料要准确，细料的塑性指数要符合规定，掌握好松铺厚度，路拱横坡符合规定，拌和均匀，避免粗细颗粒离析。级配碎、砾石施工路拌法和集中拌和法两种施工方法。,路拌法施工工艺,路拌法施工 (1)准备下承层：土基或垫层等下承层的表面应平整、坚实,具有一定的路拱,没有松散材料和软弱地方。下承层的平整度和压实度应满足规范要求。 对于底基层,压实度检查和弯沉测定的结果不符合要求的,应采用补充碾压、换填好料、挖开晾晒等措施。检查各断面的标高是否满足要求。槽式断面路段,两侧路肩每隔510m应交错开挖泄水沟。(2)施工放样：恢复中线,并在两侧路肩边缘外0.30.5m设指示桩，逐个断面进行高程测量,

14、并在指示桩上标记结构层的设计高度。 (3)计算材料用量：根据各路段基层或底基层的宽度、厚度及预定的干密度,计算所需要的各种集料的数量,并推算每车材料的堆放间距。,(4)运输和摊铺集料：同一料场的路段,运输应由远到近按计算的间距堆放,堆放的时间不宜过长,一般仅提前数天。料堆间每隔一定距离应留缺口用以排水。事先通过试验确定集料的松铺系数(coefficient of loose paving material),一般人工摊铺时为1.401.50,平地机摊铺时,为1.251.35。 (5)拌和及整型：拌和时,稳定土拌和机应拌2遍以上,且深度应到级配碎石底层,最后一遍拌和前,可先用拌和机贴底面翻拌一遍

15、。结束时,混合料的含水量应均匀,并较最佳含水量大1%左右，且不应出现离析现象。平地机整平,并具有一定的路拱后,用压路机快速初压一遍,再用平地机进行整平和整型。在整型中,应禁止车辆通行。,(6)碾压：整型后,应立即用12t以上三轮压路机、振动压路机或轮胎压路机进行碾压。应由两侧路肩向路中心,由曲线内侧向外侧进行碾压,后轮应重叠1/2轮宽,且须超过两段的接缝处。一般需碾压68遍,并使表面没有明显轮迹。头两遍的速度宜为1.51.7km/h,以后为2.02.5km/h。路面两侧区域应多压23遍。 (7)接缝处理：作业段的衔接处,应搭接拌和。第一段拌和后,应留58m不碾压。第二段施工时,将留下的部分一起

16、加水拌和，整平后一起碾压。,集中拌和法施工 级配碎石混合料在中心站利用强制式拌和机、卧式双转轴桨叶式拌和机、普通混凝土拌和机等进行集中拌和。将混合料运到现场后,用沥青混凝土摊铺机、水泥混凝土摊铺机或稳定土摊铺机等摊铺混合料。 集中拌和法施工的基本要求： 正式拌和前,应先调试所用的设备,使混合料的组成和含水量达到规定要求。 运到现场的混合料,应按计算的间距堆放。 应设专人消除集料的离析现象。 用平地机进行整型与碾压,满足施工规范要求。 进行横向接缝与纵向缝的处理，处理方法正确、规范。,中心站集中厂拌法,填隙碎石的施工,填隙碎石基层 用单一尺寸的粗粒碎石、砾石做骨料，形成嵌锁作用，用石屑填充孔隙，

17、增加密实度和稳定性，这种结构称为填隙碎石。 1、材料要求：用作基层时,碎石的最大粒径不应超过53；用作底基层时,最大粒径不应超过63。石料的压碎值，用作基层时不大于26%；用作底基层时不大于30%。扁平、长条颗粒总含量应不超过15%。粗碎石的颗粒组成应满足要求。,填隙碎石基层施工 （1）准备下承层和施工放样：准备下承层和施工放样的过程及施工要点与级配碎、砾石基层路拌法相同。 （2）备料：根据各路段基层或底基层的宽度、厚度及松铺系数(1.201.30),计算粗碎石的需要量和每车料的堆放间距,填隙料的用量约为粗碎石的30%40%。 （3）运输和摊铺粗料石：碎石装车时，应控制每车料的数量基本相等，碎

18、石运到现场后可用平地机或其他合适的机具将粗料石均匀地摊铺,检验松铺材料的厚度，符合规定要求。,（4）撒铺填隙料和碾压： 干法施工： 初压：用8t两轮压路机碾压34遍,使粗料石稳定。结束时,表面应平整,并具有规定的路拱和纵坡。 撒铺填隙料：用石屑撒布机或类似设备将干填隙料均匀地撒布在已初压的粗料石层上,松厚约2.53cm,并扫匀。 碾压：用振动压路机慢速碾压,将全部填隙料振入粗料石间的孔隙中,方法与初压相同。 第二次撒铺填隙料和碾压：用石屑撒布机或类似设备将干填隙料再次均匀地撒布在已初压的粗料石层上,松厚约2.02.5cm,并扫匀。振动压路机经补料再次碾压,直至全部孔隙填满,并清扫表面多余的填隙

19、料,须看到粗料石。孔隙全部填满后,用1215t三轮压路机再碾压12遍。碾压前,宜在表面先洒水约3kg/。 厚度过大时,应分层摊铺和碾压。压实后的下层表面应清扫干净,使粗料石外露5 l0,再摊铺和碾压上层。,（4）撒铺填隙料和碾压： 湿法施工： 初压、撒铺填隙料、碾压、再撒铺填隙料和碾压的过程与干法施工相同。 粗料石表面孔隙全部填满后,应立即洒水,直至饱和,但勿使多余水浸泡下承层。 用1215t三轮压路机在洒水车后进行碾压。碾压过程中,将湿填隙料扫入孔隙中,直至细集料和水形成粉砂浆为止。粉砂浆的数量,以在压路机轮前能形成微波纹状为宜。停留一段时间,结构层水分散失变干后,将表面清扫干净。厚度过大时

20、,应分层摊铺和碾压。,石灰稳定土简介,1、石灰稳定土强度形成的原理 在土中掺入适当的石灰，并在最佳含水量下压实后，既发生了一系列的物理力学作用，也发生了一系列的化学与物理化学作用，从而使土的性质发生根本的改变。在初期，主要表现在土的结团、塑性降低、最佳含水量的增大和最大密实度的减小等。后期变化主要表现在结晶结构的形成，从而提高其板体性、强度和稳定性。石灰稳定土强度形成主要依靠离子交换作用、火山灰作用、碳酸化作用、结晶作用形成。,2、影响石灰土强度的因素,土质,灰质,石灰剂量,含水量,压实度,龄期,养生条件,1)土质 各种成因的土都可以用石灰来稳定，但生产实践表明，粘质土较好，其稳定的效果显著，

21、强度也高。当采用塑性指数过高的土时施工不易粉碎，且增加干缩裂缝；采用塑性指数偏小的土时容易拌和，但难以碾压成型，稳定效果不显著。选用土质，既要考虑其强度，还要考虑到施工时易于粉碎便于碾压成型。一般选用塑性指数为1520的粘质土。塑性指数偏大的粘质土，要加强粉碎，粉碎后，土中1525mm的土块不宜超过5%。经验证明，塑性指数小于12的土不宜用石灰稳定。对于硫酸盐类含量超过0.8%或腐殖质含量超过10%的土，对强度有显著影响，不宜直接采用。,2)灰质 石灰的等级愈高(即Ca0+Mg0的含量愈高)时，稳定效果愈好；石灰的细度愈大，其表面积愈大，在相同剂量下与土粒的作用愈充分，因而效果愈好。 3)石灰剂量 石灰剂量是指石灰质量占全部粗细土颗粒(即砾石、碎石、砂砾、粉粒和粘粒)干质量