路面基层材料（精选12篇）
路面基层材料 篇1
路面旧灰土基层材料再生利用, 是把受到破损已不能满足行车要求的旧灰土基层材料经开挖破碎后, 在原旧灰土基层材料中掺人一定剂量的活性材料或少量的外掺剂和部分新的加固材料, 经重新拌和碾压成型, 使之成为新的路面结构层。
1 旧灰土材料中剩余活性含量测定
旧灰土材料剩余活性含量的多少与旧灰土材料的配合比、原石灰材料的质量和原土料的性质以及旧灰土结构层的使用年限等因素有关。通过EDTA分析法和钙电极分析法测定新、旧石灰土剩余活性含量的对比试验见表1。
注:旧灰土材料是使用10年后的石灰土路面基层, 新灰土材料是室内试验配制的石灰土材料。
为了验证对比试验结果的可靠性, 在对比试验的基础上, 又在室内和现场进行了验证试验, 验证试验结果见表2。
由表2验证试验结果看来, 在旧灰土材料中掺加8%石灰的再生灰土强度和钙电值都与新灰土 (10:90) 的相应试验结果相当。试验结果表明:旧灰土材料中的剩余活性含量相当于新灰土中的2%石灰剂量, 这一结论与对比试验结果完全一致。
2 旧灰土材料再生利用方案
2.1 旧灰土材料全部利用
在旧灰土材料中掺入适量的石灰, 掺入量的确定与旧灰土材料的剩余活性和掺入材料的质量有关, 在使用时通过组成设计试验确定。
2.2 粒状旧灰土材料再生利用
把旧灰土材料中难以破碎的粒状材料作为骨料掺入各种再生灰土中, 可以不同程度地提高再生灰土的强度。在旧泥结碎石路面改造工程中采用旧灰土再生利用技术, 就是把受到破损已不能满足行车要求的旧灰土基层材料开挖破碎后, 充分利用原有旧灰土剩余活性, 再掺入一定剂量的石灰, 重新拌和, 碾压成型, 使之成为新的路面结构层。
3 结语
把旧灰土材料作为改建道路的部分路用材料, 充分利用它的剩余活性, 减少新掺加活性材料数量, 可节约25%~30%的工程投资, 实现节约资源、降低工程造价的目的。
摘要：在理论分析和室内试验研究的基础上, 通过路试铺筑观测验证, 提出了旧灰土材料再生利用的机理、旧灰土材料剩余活性含量测试方法、旧灰土材料再生利用方案和旧灰土材料再生利用施工工艺。吉林油田油区内很多具有灰土路面基层的旧砂石路需要改造, 旧灰土材料再生利用与使用新建灰土层相比, 可节约25%～30%的工程投资, 降低了工程造价。
关键词：旧灰土材料,再生利用,剩余活性,路面基层
路面基层材料 篇2
本工程位于两江新区龙兴工业园，两江新区东北部，南接江北区复盛镇、鱼嘴镇，西连渝北区玉峰山镇、台商工业园、寸滩空港保税港区和江北机场，北临渝北区统景镇，东靠渝北区洛碛镇，区位优势非常突出，本项目共五条路，相互平交贯通于龙兴安置房地块内，项目的建设主要是为了解决正在规划建设中的龙兴安置房片区的内部和对外交通出行的问题。
本次招标共三条市政道路，分别为1号路、3号路、6号路。
1号路，呈东西走向，道路全长260m（K0+040-K0+300),呈东西走向，起点接Z1路，终点接庙复路，桩号K0+280处与6号路平交，道路全线为直线，无圆曲线。路幅宽度29.5m，城市次干路，设计车速为40km/h；
3号路，呈东西走向，道路全长204m(K0+200-K0+404),起点接Z1路，终点接庙复路，桩号K0+212.027处与6号路平交，全线共设置5段圆曲线，最大圆曲线半径200m,最小圆曲线半径51m,根据规范要求设置超高加宽。路幅宽度16m，城市支路，设计车速为20km/h；
6号路，呈南北走向，道路全长485.4m(K0+026-K0+511.4),起点与1号路平交，终点与3号路平交，全线共设置一段圆曲线，半径为180m，根据规范要求设置超高及加宽。路幅宽度16m，城市支路，设计车速为20km/h。
（一）主要技术标准
路幅标准： 1号路 双向五车道，路基宽度29.5m 3、6号路 双向两车道，路基宽度16m 车辆荷载：城-B级；人群荷载：3.0kN/m2 路面设计荷载：BZZ—100型标准车
设计年限：交通达到饱和状态设计年限为15a 沥青混凝土路面设计年限：次干道15a、支路10a
（二）道路横断面 1号路
1号路标准路段规划宽度26m ,与Z1路及庙复路相交均设有展宽段，由于展宽后标准段较短，因此将1号路全线做展宽处理，断面宽度定位29.5m.,具体路幅分配如下：
3m人行道+2.5m绿化带+7.5m车行道+11.0m车行道+2.5m绿化带+3m人行道=29.5m 3、6号路 3、6号路规划宽度16m,双向两车道，本次断面设计与规划方案一直，具体路幅分配如下：
4m人行道+4人行道+4车行道+4m人行道=16m
（三）路面底基层及基层结构
1号路路面结构从上至下依次为： 200mm 5.5％水泥稳定碎石基层 250mm 4.0％水泥稳定级碎石底基层 3号路、6号路路面结构从上至下依次为： 150mm 5.5％水泥稳定碎石基层 200mm 4.0％水泥稳定级碎石底基层
二、编制依据及编制原则
（一）编制依据
1、（1）设计文件和规范、建设政策法令、国家强制性条文。（2）《城镇道路工程施工与质量验收规范》﹝CJJ1-2008﹞（3）《公路工程质量检验评定标准》﹝JTG F80/1-2004﹞（4）《公路路面基层施工技术规范》﹝JTJ034-2000﹞（5）《公路工程集料实验规程》﹝JTG E42-2005﹞
（6）《公路工程施工监理规范》﹝JTG G10-2006﹞以及其它国家强制性条文。
2、《龙兴安置房片区道路工程（一标段）》招标文件；
3、工程施工合同条款；
4、施工设计蓝图；
5、施工现场实际情况；
（二）编制原则
施工方案编制遵循了以下三个原则，即一是符合性原则；二是先进性原则；三是经济原则。
1、符合性原则
符合性原则包括两层含义，首先是要符合业主招标文件的要求，按照业主的要约目标、要求来编制施工方案，响应招标文件；其次是符合基本建设的程序和客观规律及适合本工程的特点要求。
2、先进性原则
先进性原则是要求在符合性原则的基础上，以本公司的技术、装备、员工素质为前提，采取科学的方法，先进的管理，优化的配置，完善的措施，实现先进的目标。
3、经济性原则
经济性原则是要求以符合性为前提，先进性为目标，在选择施工方案时和组织管理体系时，必须按本工程的特点，选择先进而不过剩的施工方案和管理措施，选择成本的最佳点。
三、施工准备
（一）施工图纸会审
由项目总工程师牵头，组织项目各专业工长、质检员、技术员、班组等认真学习图纸，吃透图纸。在图纸学习期间，尤其应注意各专业图纸之间的标高是否一致，尺寸位置等是否一致。
（二）编制施工方案
由项目总工负责组织编制有针对性、指导性、可操作性的专项施工方案，在正确贯彻国家各项技术规范，政策和法令中，积极推广应用新技术、新工艺，依靠公司雄厚的科技实力促进科技进步，科学地组织施工。施工方案经公司批准后报监理和业主审定执行。
根据本工程的特点，结合以前我公司曾经施工过的工程经验，组织编制切实可行的各单项施工工艺措施和作业指导书，重点阐述主要分部分项工程的施工方法、施工工艺，工程进度安排，劳动力组织，质量及安全保证措施，以有效地指导现场的施工。
（三）规范、标准、图集等收集
施工之前，应将本工程所需的规范、标准、图集等技术资料收集齐全。
（四）设备及器具
根据本工程的施工需要配置有关设备及器具。根据本工程规模、施工季节、天气情况等因素，计划配备YD190平地机一台、推土机一台、YZ18B压路机一台、载重20T自卸运输车辆10台。
（五）测量基准交底、复测及验收
检测和测量仪器等计量器具提前做好计量鉴定，保证在本工程使用的所有器具均在检定有效期内，并做好台帐记录。
（六）组织联席验收会议
在底基层施工前，应组织监理、业主、质监站、设计院、勘察院相关人员对路基
进行验收，认真听取参会各方针对下道工序（即底基层、基层）施工提出的施工要求及建议。
四、施工部署
（一）施工顺序
施工准备→测量放线→水稳混合料的拌合→水稳混合料的运输→水稳混合料的摊铺→整形→碾压→接缝处理→养生。
（二）施工部署
1、根据本工程目前现场的实际情况，结合本工程的具体特点，我们将采取“全面出击，重点突击，流水作业”的施工计划，实行路基成型一条路就铺筑一条路。进场后首先做好施工准备工作，必须组织安排好，并做好局部的突击施工安排，准备足够的施工机械，以确保工程施工按部位、工序进行流水作业。
2、本工程的质量目标是合格率100%，确保合格工程。分项工程质量目标是开槽埋管管道工程优良率90%以上，道路工程优良率95%以上。
3、本工程的安全生产目标：消灭死亡事故，杜绝重大伤亡、机械行车、火灾等事故，一般事故损失率控制在0.3%以下。
五、主要施工方法及技术措施
在路基通过验收后，立即施工各段道路的底基层，底基层为水泥稳定级配碎石，水泥掺量为4%。待底基层达到一定强度后，进行基层施工，基层为水泥掺和量为6%的水泥稳定碎石层。施工中严格执行《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）。
（一）质量标准
1、底基层： 压实度： 95％平整度：不大于12mm 中线高程：+5mm，-15mm 横坡度：±0.3% 厚度容许偏差：不大于10mm 宽度：不小于设计规定 7天无侧限抗压强度：≥2.0Mpa 弯沉值：次干道≤88.9（0.01mm）、支路≤119.3（0.01mm）
2、基层： 压实度：97%平整度：不大于8mm
厚度容许偏差：不大于8mm 中线高程：+5，-10mm 横坡度：±0.3% 宽度：不小于设计规定
7天无侧限抗压强度：≥4.0MPa 弯沉值：次干道≤38.2（0.01mm）、支路≤54.1（0.01mm）
（二）材料要求：水泥稳定级配碎石底基层中，水泥掺量为4%，32.5级普通水泥、硅酸盐水泥均可使用，但应选用初凝时间在3h以上终凝时间在6h以上者，快硬水泥，早强水泥以及已受潮变质的水泥不应使用，级配碎石应选用质坚干净的粒料，其最大粒径应小于37.5mm。
（三）施工要求
1、水泥稳定级配碎石须用机械拌和摊铺和碾压。
2、水泥稳定碎石施工配料必须准确，摊铺或拌和必须均匀，并应严格掌握厚度。
3、碾压用12～15t三轮压路机碾压，每层压实厚度不应超过15cm，18～20t压路机时压实厚度不超过20cm，压实厚度超过上述要求时，应分层铺筑，每层压实厚度不小于10cm，压实遍数不小于6～8遍，至表面无明显轮迹为止。
4、施工时，尽量避开高温时段，压实后必须保湿养生。
（四）主要施工工艺及方案简述
1、混合料的搅拌
①水泥稳定碎石搅拌设专职技术人员负责，保证配料的准确和拌和的均匀。②试验人员测定各种原材料的含水量，尤其是雨后加强对碎石、石屑的含水量检测，根据测定的含水量及天气温度情况对配合比作必要的调整，确保混合料的配合比符合试施工所确定的设计配合比，含水量比最佳含水量大1~2%左右，使混合料运到现场摊铺后碾压时的含水量不小于最佳值。
③混合料的拌和时间根据机械性能确定，以混合料均匀、色泽一致为准。碎石采用装载机上料，进料斗上设一钢筋网，网孔尺寸为所装材料的最大粒径的方孔尺寸，防止过大尺寸材料和杂物混入。
④在搅拌过程中，拌和机定期检查、校定，每1～2小时检查混合料配合比及含水量是否有变化，确保正常运作和计量的准确性。
2、混合料的运输
①混合料直接由料仓料斗装车运输。装车时，车辆应前后移动，分三次装料，以
避免混合料离析。
②料车在施工现场行驶时，应以均速直线行驶，禁止转弯、掉头、急刹车，防止精平路床表面遭到破坏。全幅一次铺设，尽量不留纵缝。
③混合料运输距离时，车上混合料采用帆布覆盖，以防水份损失过多。④运输车辆采用20t东风汽车。
3、摊铺与整型（人工配合平地机）
①、人工配合平地机摊铺前应首先在已验收合格的下承层上，采用全站仪按每10m间隔纵向测设标高控制桩，平地机在摊铺的同时测量紧跟其后，人工修整平地机难以平整的部位。要求测量的点数密集，使平地机摊铺的水泥稳定石标高允许偏差控制在±10mm，然后再用人工配合测量进行二次平整，水泥稳定层标高允许偏差控制在±5mm以内。
②、人工配合平地机摊铺前,采用洒水车对原基层进行洒水湿润，弥补原基层与水泥稳定碎石层层接触部分失水过多现象。在高温天气施工，为加快施工进度，准备1台推土机对大面积进行粗略修整，平地机及人工进行精确整平，特别注意的是：施工的过程中不要完全于依赖机械精确整平耽误施工的进度，机械整平测量要求要到位紧跟平地机其后，以确保施工的进度。
③在摊铺过程中，随时检查标高并将结果及时告知操作人员，确保混合料表面平整，高程正确，碾压密实。
④在摊铺底基层及基层时，应按设计要求底基层上表面超填44cm成型，边沿按1:0.5放坡拍实；基层上表面超填25cm成型，边沿按1:0.5放坡拍实。
4、配合机械施工人员
在施工过程中，设专人指挥卸料，卸料时要布料均匀，布料量适当。施工中下层表面不得干燥，也不得洒水过多造成积水，各类施工机械自始至终由专人指挥，避免多头指挥，各行其事。施工过程中配备足够的人员进行二次平整、修边，随摊铺随整型对机械不能处理到的边角部位进行修补，注意清除粗细集料离析现象，特别是局部粗集料“窝”应予以铲除，并用新混合料进行填补。
5、碾压
①混合料摊铺成型后，采用现场快速法测定混合料的含水量，当混合料处于最佳含水量±2%时，可进行碾压，如表面水分不足，应适当洒水。
②一次碾压长度控制在100米左右，碾压段落必须层次分明，设置明显的分界标志，并且有监理旁站。
③各层的两侧和纵横接缝处，应多压2～3遍。
④碾压按“先静压 → 开始轻振动碾压 → 再重型振动碾压 → 最后光面碾压”的顺序进行。
静压：先采用压路机静压1遍，该遍碾压时压路机的行驶速度均控制在1.5Km/h～1.7Km/h。
轻振动碾压：用压路机弱振二遍，压路机的行驶速度均控制在1.5～1.7Km/h。强振碾压：用压路机强振四遍，压路机的行驶速度均控制在1.8 Km/h～2.2 Km/h。收光：采用压路机碾压1～2遍，压路机的行驶速度均控制在1.5～1.7 Km/h，直至无轮迹为止。
⑤碾压过程中，如有“弹簧”，松散，起皮等现象，应及时翻开重新拌和，使其达到质量要求。
⑥严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上“调头”和急刹车，以保证表层不受破坏。
⑦在各施工段端头4～5m范围内，压路机沿道面横坡由低向高适当横向碾压，防止纵向碾压端头时使混合料向端头方向滑移，形成裂缝或松散现象。
⑧达到规定遍数后，由试验人员进行密实度检测，若不合格，继续碾压直到合格。⑨全部操作必须在混合料开始加水拌和至碾压终止3小时内完成，每次应有两个以上的作业面来协调作业总量和工作时间。
6、接缝的处理
①摊铺混合料时中间不宜中断。如因故中断时间超过2小时和每天作业完毕时的摊铺末端进行横向接茬处理。
②如摊铺中断后因故未能处理横向接缝，且中断时间已超过2小时，将未压实的混合料边铲除边用3m直尺检测平整度，将已碾压密实且高程、平整度符合要求的末端挖成一横向与路中心线垂直的向下的断面，然后摊铺机就位铺筑新的混合料。
③纵缝的处理方法：
由于本工程工程量较小，在施工中应尽量避免留置纵缝。
7、成品保护及养生
①水泥稳定碎石基层碾压成型后采用土工布或塑料薄膜覆盖，再用洒水车洒水，每天洒水的次数视气候条件而定，在7天内应保持基层处于湿润状态，施工中气温偏低时，应适当延长养生期。
②基层养护7天结束但不及时浇筑混凝土面层时，视天气情况应适当洒水湿润，避免半刚性基础发生干缩裂缝。六 施工进度计划及保证措施
（一）工期目标
根据该工程的总体施工进度及业主的节点控制要求，本路面底基层及基层施工拟工期为20日历天。
（二）工期保证措施
1、编制合理详细的施工进度计划，动态管理，在实际施工过程中，将根据监理工程师批准的施工计划，建立目标工期计划，根据每天完成的工程项目及工程量通过比较分析，确定按当前施工进度继续施工将对目标工期造成的影响，从而及时对现行计划及资源投入进行调整，达到全工程按动态管理来进行控制，最终实现预期的工程进度计划。
2、制定合理的技术方案
根据进度计划，制定与本工程相应的施工方案和各项工程施工技术措施。施工中随时跟踪进度实施情况，如有比计划滞后情况发生，及时分析原因及影响，并对计划予以调整，同时修订施工方案和有关技术措施，以保证总进度计划目标的实现。
3、根据施工方案的施工面布置，对每个工区每台机械设备指定作业进度计划，使每台机械都有明确的进度计划目标。
4、做好施工测量服务指导工作，及时进行测量放样，检测和验收工作，为现场施工提供良好的测量服务。加强技术人员的现场巡查，尤其质量检测人员要全过程跟踪、检查，及时发现施工中存在的问题并提出解决处理措施。
5、公司计划抽调精干的管理人员，业务熟练的技术骨干和有过类似工程施工经验的作业队伍来组织施工。配足各专业、各工种的技术工人数量，一是项目部人员精干，业务熟练。从人员素质上来保证工程进度计划的实施。
6、根据施工需要配备数量足够、性能良好的施工机械设备组织进场，并配备一定数量的备用设备，凡投入本工程的施工机械设备进场前均须维护、保养、并经公司机械设备部验收后方可调遣，以确保所有进场设备的完好，保证设备在本工程施工中的正常运行使用。
7、雨季施工措施
①施工管理期间加强与气象部门联系，应避开大雨天施工，安排好施工计划。做好防雨防滑准备工作，事先准备好防雨防滑防冻材料。
②防雨措施
A、施工区域内的临时建设道路、堆场等必须有良好的防雨措施。备好防雨抽水等材料和机具，并有紧急事故处理措施。
B、做好运输道路的维护，采取有组织的排水以保证雨季运输通畅。
七、质量保证措施
（一）质量保证体系
建立完善的质量保证体系，强化质量意识，树立质量是企业生命的思想。为了加强领导，控制工程质量和进度，根据我公司的技术力量和装备投入最佳力量，成立工程质量管理部，建立相应的质量管理保证体系。（如附图）
（二）确保工程质量的保证实施措施
1、水泥稳定层的混合料的配比和沙石含泥量、级配、压碎值。级配碎石选择质坚、干净的粒料，颗粒级配应符合要求。
2、水泥用量按设计要求控制准确，拌和必须均匀至混合料色泽一致为止。
3、摊铺时注意消除粗细料离析现象。
4、在混合料处于最佳含水量的状况下用重型压路机压至要求的压实度。振动式压路机的吨位和碾压的遍数（一般是8遍）
5、分层碾压控制标高（含未碾压标高和成型标高）。经碾压合格后立即覆盖或洒水养生，养生期符合规范要求。
6、在进行碾压成型前，要严格控制其含水量，含水量过大会导致凝固时收缩不均而出现大量裂纹。
7、控制好碾压机械和方法，保证压实度、平整度；最上层需要注意平整度。稳定层表面应平整密实、无坑洼、无明显离析。施工接茬平整、稳定。
八 安全保证措施
1、设立专职安全员建立24小时旁站制度及时纠正和消除施工中出现的不安全隐患。
2、对施工人员定期进行安全教育和安全知识考核。
3、工地设立明显的安全警示牌和安全注意事项宣传栏。
4、各类机械设备操作人员必须持证上岗，无证人员或非本机人员不得上机操作。非机械操作人员不得爬乘装载机、翻斗车等施工机械，机械操作人员严格遵守安全规范，按程序操作，文明驾驶，礼貌行车。严禁机械带病运转，超负荷作业，夜间作业应有足够的照明设备，工作视线不清时不得作业。
5、场内的电路布置要规范化，电器开关设在防雨防晒的电气箱柜内，距离地面不小于1.5m。
九、环境保护措施
1、在机械化施工过程中，要尽量减少噪音、废气、废水及尘埃等的污染，以保证周围人民的健康，运转中尘埃过大时要及时洒水。
2、对清理场地的废料，要运至指定的地点进行废弃。
路面基层材料 篇3
关键词：沥青路面；基层；施工技术
中图分类号：U416.217文献标识码：A文章编号：1000-8136(2009)26-0032-02
沥青路面就地冷再生基层(底基层)技术是指把旧沥青路面面层、基层掺入一定数量、符合标准要求的水泥(或稳定剂、集料)，按照设定的厚度，用冷再生机进行破碎拌和处理后，整形、碾压，并经后期养生，使其达到设计路面基层或底基层技术指标要求的施工工艺。该工艺具有施工简便快速、充分利用旧路面层材料、保护环境、质量可靠、施工进度快、经济效益好等优点。笔者曾根据路网改造项目的实际情况，通过细致的观察、研究，对其施工工艺和质量控制进行了探索。为此对冷再生施工主要工艺和质量控制要点归纳如下。
1施工准备
1.1人员配置
除冷再生机组人员外，需另配试验检测人员2人，技术负责人1人，工人10～15人。
1.2机械配置
冷拌再生机1台，洒水车3～4台，50t振动压路机1台，18t～21 t光轮压路机2台，平路机1台。
1.3再生机组开工前准备
对再生机及其配套的所有机械设备进行全面检查，检查再生机械操作人员是否已掌握所有与再生施工有关的数据，所有再生施工开始程序是否均已清楚。
1.4旧路面缺陷修复
对于局部翻浆地段进行换填砂砾进行夯实碾压，对于路肩下沉、路面偏拱及旧路坑槽处理，均采用填补砂砾修整。
1.5旧路面混合料分析
通过对旧路结构的现场调查，对旧路结构层厚度不足路段，应加铺砂砾以保证再生层厚度。冷再生机现场破碎未掺加水泥的旧路面，由试验人员就地均衡取料，通过对拌和料的筛分及多次击实试验，确定粒料的最大干密度、最佳含水量。进行无侧限抗压强度试验确定掺加的水泥剂量。
1.6水泥摊铺在纵向每隔10m放出施工控制线
钉上钢筋桩并挂线，利于冷再生机边线控制，经室内试验确定冷再生底基层水泥用量为4％，施工过程中按5％控制。摊铺水泥前按路线前进方向每10m为一格，计算出每一格水泥用量，然后人工按每格摊铺几袋水泥，将水泥均匀布满方格，确保水泥布撒均匀、一致、等厚。原有路缘石待路面冷再生碾压成型后再拆除。
2旧路面再生破碎拌和
冷再生段采用等厚法施工，按全路宽12 m计算，考虑到半幅施工的搭接问题，所以在第一次半幅施工时，加宽50 cm进行施工，利于另半幅冷再生的搭接施工。冷再生机一次破碎宽度为2.5 m，半幅路面以行进3次完成。工作时，冷再生机需一辆洒水车紧跟作业，其余2～3辆洒水车配合保证拌和用水，拌和过程中按试验的最佳含水量控制加水，拌和行进速度7m／min～10m／min。
考虑到水泥的初凝时间，以及各道工序的衔接问题，以100m实施工长度为限，当冷再生机单幅破碎100m后，返回准备第二幅进行的当中，对刚完成的100m进行稳压，然后平地机进行刮平,501振动压路面进行振动压实，直至达到规定的压实度，平整度按规范要求控制。
3再生层整形
半幅路段拌和完毕后，先用50 t振动压路机稳压2～3遍后。用平地机初步整平，测量人员根据设计纵断高程和横坡度，每10m为一断面分左中右3个点测出高程，按1.05-1.1的松铺系数，人工找出基准点，高程不足时及时调节富裕路段材料，高出段及时用平地机刮平。通过旧路整形达到“调坡”、“调拱”的目的，且保证平整度满足设计要求。要求整平精度要高。确保平整度和纵断面高程、横坡度符合设计。施工中。按“宁刮勿补”的原则，严禁“薄层找补”。若找补厚度过薄，找补前先将稳压后的局部低洼处用齿耙将表层5 cm耙松，再行找补。确保碾压成型一致，不起皮、不松散、无离析现象。
4再生层碾压
再生层整形完成及时碾压，检测含水量必须等于或略大于最佳含量。整形后检测各项标高符合设计要求，碾压顺序为用振动压路机振压3遍，18 t～21 t光轮压路机静压1～2遍，表面要保证平整、湿润。碾压后外观平整，无明显轮迹，检测压实度达到规范要求。
使用50 t双幅/双频振动压路机的时，要确保：初压时使用高幅，低频振动模式，这将保证整个深度内具有良好的压实。复压采用低幅／高频，这将保证对铺层上部的良好压实。
5再生层养生
碾压检测合格后及时洒水养生，养生期内中断所有交通，杜绝洒水车以外的任何车辆进入，养生期不少于7 t，要使冷再生基层表面始终保持湿润，做到每天及时洒水，专人看管，确保再生层不因洒水养生不当产生损坏。
6质量控制要点
再生处理旧路面宽12 m，外掺32.5缓凝水泥剂量为4％；冷再生底基层再生拌和厚度20 cm，其中5 cm为整平层，整平压实后保证冷再生底基层再生厚度1 cm～5 cm的设计要求，水稳砂砾底基层强度应达到1.5 MPa以上，压实度及平整度必须达到二级公路底基层要求。
总之，采用沥青路面就地冷再生技术进行基层、底基层施工实践，从工期效益、综合经济效益、社会效益方面，都具明显的优点与显著的推广应用价值。
(1)它不仅可以节约能源和资源，降低材料费、人工费，节省运输费，几乎可以不受阴湿或低温季节影响，可以适应严冬以外各种施工季节，改善了施工条件、减少了环境污染、有益于环境保护，大大加快施工进度而缩短工期。
(2)采用就地冷再生技术进行基层或底基层施工。通过拌和、整形、碾压后，可以解决旧路偏拱，还可对纵坡进行微调。
(3)减少了基层材料用量，这对于天然砂砾级配不达设计标准地区尤为重要。
(4)施工质量有保证，人为因素影响少，特别是对路基原有强度保持良好，与开挖比较，减少了扰动。
高等级公路沥青路面基层材料研究 篇4
1 水泥稳定粒料基层材料组成设计与优化
1.1 稳定粒料的强度与集料种类的关系
1.1.1 不同种类集料的基层材料
水泥稳定辉绿岩碎石的强度普遍比水泥稳定砂砾大, 破碎砂砾强度较未破碎砂砾要大。因为粒料表面的粗糙程度和棱角有利于稳定粒料强度的形成。
用水泥稳定辉绿岩碎石时6%的水泥掺量即可达到5.0MPa的强度标准。破碎后的篙口塘砂砾掺6%的水泥可达到4.5MPa的强度标准, 而破碎后的孙家河砂砾掺6%的水泥仍难达到4.5MPa的强度标准。即水泥稳定篙口塘破碎砂砾的强度比孙家河高。
通过级配调整以后, 颗粒之间的级配更合理, 尽管其养生温度低 (比统料的养生温度低5℃) , 但强度仍和稳定统料相当。在级配砂砾中加入碎石后强度有所提高。
1.1.2 不同种类集料的底基层材料
水泥稳定辉绿岩的强度普遍比水泥稳定砂砾大, 破碎砂砾强度较未破碎砂砾要大。因为粒料表面的粗糙程度和棱角性有利于稳定粒料强度的形成。
标准养生试件, 水泥掺量为4%时强度评定值可达到2.0MPa以上, 水泥掺量为5%时强度评定值可达到2.5-3.0MPa。水泥稳定碎石的强度比水泥稳定砂砾的强度高, 水泥稳定砂砾掺碎石比水泥稳定砂砾高, 水泥稳定破碎砂砾比水泥稳定砂砾高。统装集料的种类对基层的强度影响较大, 级配集料之间的强度差别较小, 即级配集料的种类对基层强度的影响较小, 而且尽管水泥稳定级配集料其养生温度低 (低5℃) , 但强度仍与稳定统料相当。因此得出:级配是影响强度的主要因素, 其次才是集料的破碎面和粗糙度和棱角性。
1.1.3 集料中0.075mm以下颗粒含量对路面基层材料性能的影响
随着细颗粒的增加, 最佳含水量增加, 但最大干密度在3.8%处有最大值。强度随之减小, 在含量不超过6.8%时保证值降低不明显, 但超过后就急剧下降。因此认为在这种集料里细颗粒的含量对强度的形成很不利。0.075mm以下颗粒的含量对路面基层材料的抗裂性也具有不利影响。因此在路面基层材料集料选择时应严格按规范控制0.075mm以下颗粒的含量, 当0.6mm以下的细颗粒有塑指时0.075mm以下颗粒含量应小于5%, 当0.6mm以下的细颗粒无塑指时应小于7%。
1.2 基层材料组成与配合比优化
上基层用水泥稳定碎石, 矿渣水泥掺量为6.0%, AGS掺量为5.5%。
下基层用水泥稳定碎石或砂砾, 用矿渣水泥稳定碎石时水泥掺量为5.0%, 用AGS稳定碎石时水泥掺量为4.5%, 用矿渣水泥稳定砂砾或碎石掺砂砾时水泥掺量为5.5%, 用AGS稳定时水泥掺量为5.0%。
底基层用水泥稳定碎石时矿渣水泥掺量为4.5%, 用水泥稳定砂砾或碎石掺砂砾时矿渣水泥掺量为5.0%。
2 磷石膏改性二灰稳定粒料基层材料
2.1 磷石膏二灰与二灰的对比研究
在二灰中掺入适量磷石膏, 7d、28d强度均可提高50%以上。当磷石膏:粉煤灰为1:1时, 其7d强度最高;而当磷石膏:粉煤灰为1:3时, 7d强度比前者约低7%, 但28d强度比前者高28%;当磷石膏:粉煤灰为3:l时, 其7d、28d强度均大幅度降低, 与二灰强度相近。
当石灰掺量在6%~10%时, 石灰掺量对磷石膏二灰强度的影响不大;当石灰掺量超过10%时, 其7d强度小幅下降, 但28d强度稍有增长。
磷石膏二灰配比范围确定为:石灰掺量6%~10%、磷石膏:粉煤灰为l:1-1:3。
2.2 磷石膏二灰稳定粒料与二灰稳定粒料的对比研究
磷石膏掺量对磷石膏二灰粒料的强度影响较大。当磷石膏:粉煤灰约为1:3时, 可获得较高的强度, 与二灰粒料相比:当粒料为砂砾时, 可提高7d强度50%;当粒料为碎石时, 可提高7d强度80%。当磷石膏:粉煤灰比为1:1时, 强度仍有明显增长;但当磷石膏:粉煤灰达3:1后, 磷石膏二灰粒料强度反而比二灰粒料强度低。
石灰掺量对磷石膏二灰粒料强度影响不大, 当石灰掺量分别为9%、7%、5%, 其强度变化不大, 而石灰掺量为9%时, 强度反而降低。
用砂砾、碎石配制的密实型、悬浮型的二灰稳定粒料强度、磷石膏二灰稳定粒料的强度均相近, 只是磷石膏对二灰稳定碎石的增强效果更好。但若考虑到基层的抗裂性能, 建议采用密实型结构。
2.3 磷石膏二灰的水稳性研究
两种材料在保温保湿条件下的强度最高, 泡水后均有不同程度的降低, 且随着泡水时间的提前和泡水时间的增加, 强度降幅增加。在二灰中加入磷石膏后, 水稳性有较大改善。
2.4 石膏二灰的早强机理
粉煤灰中含有大量的Al2O3、SiO2、Fe2O3等氧化物, 而消石灰中主要成份是Ca (OH) 2。当石灰与粉煤灰混合后, 在一定条件下可发生火山灰反应, 形成具有胶凝作用的水化硅、铝酸钙。而这一过程在常温条件下相当缓慢, 导致二灰的早期强度相当低。当在二灰中掺入磷石膏 (CaSO4·2H2O) 时, 不仅能够激发粉煤灰的活性, 加快反应速度, 而且磷石膏可以与二灰发生反应生成三硫型钙矾石, 在胶体中具有晶化作用, 可以加快晶体骨架的形成, 提高其早期强度。
粉煤灰磷石膏路面基层材料是一种多孔的材料, AFt呈针棒状, 其形成与生长会产生一定的膨胀, 有利于材料内部粒料结构连接的形成[2], SO4-2离子的存在可激发粉煤灰的火山灰活性, 加快反应的进程。磷石膏呈针状、板状等形貌, 而粉煤灰多数呈球状, 磷石膏粉煤灰固结材料中颗粒之间较大的内摩擦力, 也有利于其强度的形成。
3 施工工艺与质量控制
1) 集料的制备
含泥量是影响水泥稳定粒料收缩的主要因素之一, 因此应严格消除集料中的泥土。在辉绿岩碎石生产中, 将废弃的辉绿岩杂石先通过喂料机, 筛去10mrn以下颗粒, 以清除碎石中泥土, 再进行破碎、分级。
2) 混合料控制
主要控制混合料的计量精确度。混合料的含水量、水泥用量和级配, 都是影响水泥稳定粒料收缩的主要因素。因此, 应严格按设计配合比控制, 发现异常时应迅速调整, 需特别指出的是:含水量是指摊铺完成后碾压时混合料的含水量。因此, 在拌合过程中, 应根据天气和运输情况进行适当的调整, 使碾压时混合料的含水量接近最佳含水量。
3) 摊铺与碾压
通过精心操作, 消除混合料在摊铺过程中的离析和花白现象, 当发生上述情况时, 应立即进行人工拌合或铲除处理。碾压时严格按照试验所确定的碾压工艺和碾压遍数, 并同步用灌砂法检测压实度。如果压实度没有到达规定值, 则应及时进行二次碾压, 直至达到规定值。
4) 加强养护
通常的洒水养生方法容易造成忽干忽湿, 引起胀缩循环造成开裂。因此应采用麻袋或薄膜覆盖养生, 以保持基层湿度的相对稳定。
5) 及时覆盖上结构层
当基层的某一结构层养生期结束后, 应及时覆盖上面的结构层, 这样基层的温度可长期保持稳定, 同时基层内温度受气候变化的影响变小, 从而提供了一个相对保温保湿的条件。
4 结论
1) 水泥稳定类强度随水泥掺量的增加呈较好的线性递增关系, AGS稳定粒料的劈裂强度远高于矿渣硅酸盐水泥稳定粒料的劈裂强度。水泥稳定碎石的劈裂强度高于水泥稳定砂砾掺碎石的劈裂强度, 高于水泥稳定砂砾的劈裂强度。
2) 随着细颗粒含量的增加, 最佳含水量增加, 最大干密度在3.8%有最值, 而强度随之减小, 当超过6.8%时, 急剧下降。因此, 在路面基层材料集料选择时应严格按照规范控制细颗粒的含量。
3) 通过下列措施可以减少和预防水泥稳定粒料基层的开裂:
(l) 优选原材料:严格控制粒料质量;选择合适的水泥。
(2) 优化配合比, 在保证强度的前提下降低水泥用量。
(3) 严格控制施工配合比和选择合适的施工时间。
(4) 选择合理的碾压工艺, 保证压实度。未充分压实的混合料可导致局部区域孔隙率偏高, 从而影响基层强度、抗冻性、温缩性能和干缩性能以及抗疲劳性能。
(5) 加强养生, 及时覆盖上一结构层, 避免长时间暴露。
4) 提高二灰稳定粒料早期强度最有效, 最经济的方法是掺入工业废渣磷石膏。二灰粒料中加入磷石膏, 火山灰反应速度大大加快, 其水化物组成更加合理。磷石膏改性二灰粒料无论是早期强度还是后期强度都有较大提高, 可达50%~80%。而且其水稳性、抗冲刷性均有较大改善。
5) 综合考虑早期、后期强度及其它性能, 磷石膏二灰及磷石膏二灰稳定粒料中, 磷石膏与粉煤灰比宜控制在1:3-1:2, 石灰用量宜控制在6%~8%。
6) 合理的施工工艺和完善的质量控制体系是路面基层质量的关键。
参考文献
[1]将应军.水泥稳定碎石基层收缩裂缝防治研究.长安大学硕士论文.2001
[2]沙庆林.高等级公路半刚性基层沥青路面.人民交通出版社, 1998
沥青路面就地冷再生基层施工工艺 篇5
通过在公路改建工程中对沥青路面就地冷再生技术的施工实践,介绍了就地冷再生的施工原理、施工工艺,分析了其适用范围和优缺点,为今后冷再生施工技术的推广应用积累经验.
作 者：何宜典 王亚利 作者单位：何宜典(陕西交通职业技术学院,公路工程系,陕西,西安,710018)
王亚利(延安市公路管理处,陕西,延安,716000)
刊 名：黑龙江科技信息 英文刊名：HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)： “”(3) 分类号：U4 关键词：沥青路面 冷再生 施工工艺
高速公路路面基层施工技术 篇6
关键词高速公路;基层;施工工艺;半刚性基层
中图分类号U41 文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)051-0044-01
近年来,我国正处在交通等基础设施建设的高潮期,高速公路的通车里程已经超过2万Km,将用30年的时间完成“7918”国家高速公路网的建设。届时国家高速公路总里程将要达到12万Km左右,加上其他各种基础工程建设,其规模将是空前罕见的。
1概述
1.1名词术语
基层是指直接位于沥青面层下用高质量材料铺筑的结构承重层或直接位于水泥混凝土面板下用高质量材料铺筑的一层;路面基层(又称底基层)是沥青路面基层下用质量较次材料铺筑的次要承重层或在水泥混凝土路面基层下用质量较次材料铺筑的辅助层。基层和底基层均可以是一层或两层,可以是一种或两种材料。
1.2路面对基层的要求
高速公路常用的路面结构情况如图1所示。沥青路面的基层是路面结构中的承重层,它承受着有沥青面层所传来的所有车辆荷载的垂直力,并将它扩散到下面的垫层和土基中去,这就要求沥青路面基层具有足够大的强度和刚度,且具有非常良好的扩散应力的能力。路面对其基层的具体要求如下:①拥有足够的刚度和强度;②拥有足够的水温性和冰冻稳定性;③拥有足够的抗冲刷能力;④拥有较小的收缩性;⑤拥有足够的平整度;⑥与面层有良好的结合性。
1.3路面基层的基本类型
我国高速公路建设起步较晚,并且起步后建设速度快、力度大,对路面基层的研究较少,路面基层按其结构组合设计可分成四种类型:第一类是柔性基层材料,包括级配型集料、嵌锁型碎石以及沥青碎石混合料等;第二类是半刚性基层材料,包括水泥稳定类、石灰稳定类和石灰工业废渣稳定类等;第三类是刚性基层材料,它包括水泥混凝土、贫混凝土和碾压混凝土等;第四类是混(复)合式基层,即上部使用柔性基层材料,下部使用半刚性基层材料。
2高速公路基层施工技术和工艺特点
据统计我国90%以上的高等级公路沥青路面基层和底基层均采用了半刚性材料。半刚性基层已经成为了我国高等级公路路面基层的主要类型。半刚性基层是指用无机结合料稳定土类材料铺筑的一定厚度的基层。按其组成结构状态可分为均匀密实结构、悬浮密实结构、骨架密实结构和骨架空隙结构等四种类型。
下面以半刚性基层中的水泥稳定
图1高速公路路面结构
碎石(砂砾)基层施工工艺为例进行说明。本工艺适用于新建、改建高速公路和一级公路基层施工。
2.1施工准备
1)材料。水泥稳定碎石(砂砾)混合料的质量应符合有关设计和规范标准的要求,水泥稳定碎石(砂砾)混合料要求为厂拌混合料。2)主要机械、检测设备。摊铺机、铲车、振动压路机、自卸汽车、水车、胶轮压路机、水准仪、经纬仪、全站仪、弯沉仪、钻芯机、靠尺等。3)作业条件。水泥稳定土的下承层表面应该平整、坚实,各项检测指标必须要符合有关的规定。恢复中线,直线段每隔20m要设一中桩,平曲线段每隔10m要测设一个中桩,同时必须测放摊铺面宽度,并且在摊铺面上每侧200～500mm处安放中墩同时测设其高程。摊铺应采用双基准线控制,基准线可以采用钢丝绳或铝合金导梁,高程控制桩间直线段宜为20m,曲线段宜为10m。当采用钢丝绳作为基准线时,应该注意紧张度,200m长钢丝绳紧张度不应小于1000N。
2.2施工工艺
1)基层施工工艺流程(如图2)。
图2工艺流程
2)混合料运输。拌合好的混合料要尽快运输到现场进行摊铺,混合料从加水拌和到现场挤压成型的时间不得超过6h;若运输的距离较远,混合料在运输过程中应加以覆盖以防止在运输过程中水分的蒸发;运输车从拌合机出料斗装料时,要适当移位,采取分次装料的方式,从而使混合料均匀装满车厢,降低混合料的离析程度;运输车要具备足够的载运量,一般宜大于15t,以保证摊铺作业均匀、连续。3)混合料摊铺。在路段正式施工前应先铺筑实验路段,通过试验路段检验所采取的施工设备能否满足上料、拌合、摊铺和压实的施工工艺、施工组织,以及一次性碾压长度的适应性等。要采用沥青混凝土摊铺机或稳定土专用摊铺机摊铺混合料,在摊铺机后面必须设置专人消除粗细集料离析现象,特别应该铲除局部粗集料“窝”,并用新拌混合料填补。4)混合料碾压。当混合料摊铺完后,应检测其中的含水量,当混合料的含水量略高于最佳含水量时,再进行压实作业,但需要严格控制碾压时段在混合料的延迟时间内。混合料碾压可分为初压、复压和终压三个阶段:①混合料初压时,应采用轻型压路机或轮胎压路机,对结构层在全范围内进行稳压,先静压1～2遍,碾压速度要控制在1.5～2Km/h。②混合料复压时,采用重型压路机振动碾压,一般碾压4～6遍。在按试验段所确定的碾压遍数碾压完成后,应立即检测压实度。若压实度未达到规定的压实度,要继续碾压,直至压实度合格为止。碾压速度应控制在2～3Km/h为宜。③混合料终压时,采用轻型压路机,静压1～2遍。碾压速度应控制在3～5Km/h为宜。混合料压实后表面要求平整,无轮迹或隆起、裂纹搓板或起皮松散等现象。在碾压过程中,如有“弹簧”、“起皮”、“松散”等现象,应该及时翻开重新拌和(加适量的水泥)或采用其他的方法处理,务必使其达到质量要求。5)混合料接缝处理。混合料摊铺过程中,不宜中断,如因故中断时间超过2h应设置横向接缝,横向接缝要垂直于道路中线。混合料摊铺过程中应避免纵向接缝,若分两幅摊铺混合料时,要采用两台摊铺机一前一后相隔约5～15m同步向前摊铺混合料,并且一起进行碾压。若无法避免纵向的接缝时,处理方法与横向接缝相同。6)混合料养生。碾压完每一施工工段,并且经压实度检查合格后,要立即开始混合料养生,其养生期不应少于7d。一般养生方法宜采用临时覆盖法,如草帘和砂层、塑料薄膜等覆盖,例如,砂层保护法进行养生,砂层厚度宜为70～100mm。对于上基层,也可以采用沥青乳液进行养生。若上述方法均无法进行时,也可以采用洒水车经常洒水进行养生,每天洒水的次数要视气候条件而定。
2.3季节性施工
1)雨期施工。基层施工雨期时应随时掌握天气变化的情况,降雨前应停止施工,降雨后腰对进场混合料的含水量加强监测,以保证摊铺混合料的含水量适当。应特别注意施工前排除下承层积水。2)雨期施工。基层施工时,若气温低于5℃时不宜进行水稳基层施工,另外,在重冰冻期(-3℃～-5℃)之前半个月到一个月,要停止水稳基层施工,否则必须要有妥善的保温措施。
3结论与展望
路基是高速公路最基本的组成部分之一,保证高速公路具有坚实而稳定的路面基层,是路基设计的中心任务。一直以来,半刚性基层广泛应用于我国高等级高速公路的路面基层和底基层。随着近年来我国高等级高速公路的蓬勃发展,修筑高速公路的经验越来越丰富,技术水平也越来越高,对路面基层的研究也会越来越深入。路面基层施工技术虽然还存在不足之处,通过大家共同探索,定会创造出更加优质的工程。
参考文献
[1]胡明毅.高速公路基层设计与施工探讨[J].科技资讯,2008,2.
[2]曾志强.半刚性在高等级公路路面基层的应用[J].四川建材,2007,33(5):89-90.
[3]张明.高速公路路面基层施工中若干技术问题的探讨[J].黑龙江交通科技,2009,3:28-30.
路面基层材料 篇7
关键词：耐久性沥青路面,刚性基层,模量,干缩,温缩
目前的使用实践表明, 半刚性基层沥青路面早期破坏严重, 养护维修成本高, 特别是近年来早期修建的一些高速公路已相继进入大修或改建期, “开膛破肚”式的处理方式已经付出了巨大的经济成本和社会代价。鉴于此, 基于刚性基层的耐久性沥青路面结构逐渐受到工程技术人员的重视。基层可采用贫混凝土、水泥混凝土和连续配筋混凝土。根据各类刚性基层的物理力学特性, 参考国内外相关研究成果, 并结合基层的受力分析, 连续配筋混凝土基层、水泥混凝土基层和贫混凝土基层的设计基准期可分别为60年、45年和30年, 从而充分体现出其优越的耐久性能。
1 贫混凝土
与水泥稳定粒料、二灰稳定粒料等常用半刚性基层材料相比, 贫混凝土具有较高的强度、刚度和整体性, 良好的抗冲刷、抗冻和抗疲劳性能。鉴于其优良的路用性能, 英国、美国、德国、法国、巴西、澳大利亚和比利时等国家的高速公路路面有很多采用贫混凝土基层。近年来国内长安大学等单位对贫混凝土基层路面开展了深入研究, 修筑了贫混凝土基层沥青路面试验路。
1.1 贫混凝土的强度特性
对贫混凝土强度, 各国要求差别较大。澳大利亚高速公路碾压贫混凝土的7 d无侧限抗压强度要求为5 MPa, 美国加利福尼亚州要求贫混凝土的7 d无侧限抗压强度为5.4 MPa。英国要求贫混凝土的7 d无侧限抗压强度为6 MPa～15 MPa, 并对四个强度等级7 d抗压强度分别要求达到4.5 MPa, 7.0 MPa, 10.0 MPa, 15.0 MPa。德国对贫混凝土的28 d抗压强度要求达到12 MPa。
因抗压强度试验较抗弯拉强度简单, 实际工程中, 可根据抗压强度预估抗弯拉强度。长安大学通过试验, 对40组贫混凝土的强度试验数据进行回归分析, 得出28 d其抗压强度与抗弯拉强度的关系为:
fr=0.475fc0.658 (R=0.911) (1)
其中, fr为贫混凝土的抗弯拉强度, MPa;fc为贫混凝土的抗压强度, MPa。
根据式 (1) 计算出常用贫混凝土的抗压强度与抗弯拉强度取值, 如表1所示。
试验结果表明, 贫混凝土的强度随着水泥强度的提高而提高, 且碾压贫混凝土的强度高于振捣贫混凝土。混凝土的抗压强度主要取决于构成骨架的强度, 抗弯拉强度则主要取决于水泥胶浆与集料的界面结合强度。
1.2 贫混凝土的应力应变特性
1) 抗压弹性模量。抗压弹性模量采用150 mm×150 mm×300 mm的棱柱体试件时, 应力为轴心抗压强度40%时的加荷割线模量值。根据试验结果, 回归出抗压强度与抗压弹性模量之间的关系为:
E压=0.427f
2) 弯拉弹性模量。弯拉弹性模量采用小梁试件进行三分点加荷的方式, 测定3 kN至50%极限荷载处的割线模量, 用跨中挠度公式反算求得。综合考虑室内试验结果和国外研究成果, 得到贫混凝土的强度与模量关系公式 (3) :
Er=10 452fr0.754 (3)
1.3 贫混凝土的疲劳特性
进行沥青路面设计时考虑贫混凝土的疲劳特性, 在于计算贫混凝土基层荷载应力时确定其荷载疲劳应力系数kf。
通过对112个贫混凝土小梁试件进行疲劳试验的试验结果进行分析, 得出贫混凝土的双对数疲劳方程式 (4) :
其中, S为应力水平, 为疲劳试验应力σ与抗弯拉强度fr之比;R为低高应力比, R=σmin/σmax;N为荷载作用次数。
对于荷载应力与温度应力综合疲劳作用的疲劳方程, 将荷载应力和温度翘曲应力代入, 即取σmin=σt, σmax=σp+σt, 则式 (4) 变为:
由此, 便可以定义疲劳应力系数kf为:
其中, Ne为标准轴载在使用年限内的累计作用次数;σp, σt分别为荷载应力和温度应力;a, b均为疲劳方程中的系数, 根据式 (4) 确定。
2 水泥混凝土及连续配筋混凝土
2.1 混凝土的强度特性
在沥青路面结构设计中, 水泥混凝土基层板体将承受行车荷载和温度荷载的共同作用, 基层底面所产生的弯拉应力和混凝土的弯拉强度确定了其所需要的厚度。因此, 采用弯拉试验确定的弯拉强度能同路面受力状况相匹配。
弯拉试验采用梁式试件, 试件的标准尺寸为15 cm×15 cm×55 cm, 采用三分点加荷方式。现行水泥混凝土路面设计规范中, 水泥混凝土的设计弯拉强度标准值为28 d龄期的弯拉强度。当混凝土浇筑90 d内不开放交通时, 采用90 d龄期的弯拉强度, 约为28 d强度的1.15倍。作为耐久性沥青路面基层, 水泥混凝土的弯拉强度标准值亦应满足表2的要求。
2.2 混凝土的应力—应变特性
水泥混凝土的弹性模量及其数值大小会影响到路面结构设计的合理性。弹性模量的测定试验比较费时, 而且应变量很小, 测定结果不易准确。弹性模量和强度测定值所受影响因素大致相同, 可以建立较好的相关关系。
1) 抗压弹性模量与抗压强度之间的经验关系。
国外许多研究者经过大量试验, 建立了混凝土圆柱体抗压弹性模量Ec与抗压强度和混凝土密度γ的不同经验关系。表3列出部分经验关系式及其适用范围。
2) 弯拉弹性模量与弯拉强度的经验关系式。
梁试件弯曲试验时, 可采用挠度法或应变法测定混凝土的弯拉弹性模量。国内一些研究者通过试验建立了混凝土弯拉弹性模量Er与弯拉强度的经验关系式, 见表4。
2.3 混凝土的疲劳特性
对于混凝土的疲劳方程, 国内外一些学者和机构进行了研究, 在疲劳寿命N于102～107范围内得出线性疲劳方程式 (7) :
其中, S为应力水平;σmax 为反复应力最大值;fr为混凝土的弯拉强度;α, β均为混凝土疲劳试验确定的系数。
2.4 混凝土的收缩和膨胀
路面水泥混凝土除因凝结与硬化所引起的体积变化外, 还因长期暴露于大自然而受大气的温度和湿度, 以及地基水温状况变化的影响, 产生胀缩变形。
由于水泥混凝土中集料所占的比例超过80%, 因此, 集料的胀缩性质起主导作用。通常, 水泥混凝土路面在温度变化时, 每升降1 ℃, 平均每100 m长度伸缩1 mm, 路面设置胀缩缝的目的是避免和控制路面混凝土产生不规则裂缝。
混凝土随含水量变化而引起的干缩变形, 主要取决于拌制混凝土时的单位用水量。单位用水量越大, 干燥时的收缩也越大。因此, 应在施工条件允许的范围内尽可能采用较小的单位用水量。至于其他影响因素, 如水泥用量、水灰比等虽与干缩性有关, 但影响程度远不如用水量。
3结语
本文分析了基于耐久性能的贫混凝土基层和水泥混凝土基层的强度、模量、疲劳等力学特性及干缩和温缩性能, 提出一系列相关关系和指标, 为刚性基层沥青路面的应力分析和结构设计提供技术参数。
参考文献
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[4]洪毅, 李刚.柔性与半刚性基层沥青路面重载适应性分析[J].山西建筑, 2008, 34 (14) :302-303.
路面半刚性基层材料路用性能研究 篇8
随着经济的迅速发展, 高等级公路的里程不断增加, 为适应交通运输对道路的要求, 以无机结合料稳定碎石为基层, 沥青混凝土为面层的半刚性路面, 被大量用于高等级路面的修建当中。由于沥青路面面层一般较薄, 刚度小、强度低, 而半刚性基层具有较高的强度和承载能力, 刚度大, 具有足够的水稳定性和抗冻性能, 因此, 在沥青路面中使用半刚性基层, 可以显著提高沥青路面的承载能力和抗变形能力, 提高沥青路面的抗疲劳性能, 从而显著增强沥青路面的使用性能。
1 基层材料的配合比设计
基层位于面层以下, 主要承受由面层传递的车辆荷载的垂直力, 并将它分布到土基或垫层上。因此在设计半刚性基层材料时应保证其具有足够的刚度和强度、较强的抗裂缝能力、较强的抗冲刷能力、足够的抗冻性、较好的抗疲劳性能。
在进行半刚性基层的设计时, 由于所用各种原材料的差异性较大, 很难采用单纯力学模型进行设计, 当前采用较多的是计算与试验相结合的方式进行设计。无机结合料稳定碎石的强度来源于两个方面:集料颗粒的内摩擦阻力和填充料的粘结力。同等条件下材料的强度很大程度上是由其结构决定的, 进行半刚性基层材料配合比设计的目的, 就是为了确定一种合理的结构, 使得基层材料具有最佳的使用性能。
通过计算及试验确定的一个最佳配合比, 使得基层在施工压实后, 使基层内部的碎石紧密排列形成稳定的骨架结构, 无机结合料充分填充在骨架当中, 为骨架结构内部提供一定的粘结力, 使基层形成一个整体, 使竣工后的基层具有最够的强度、刚度、抗冲刷能力等。
2 无机结合料材料级配的确定
目前, 高等级公路半刚性基层中常使用的无机结合材料有粉煤灰、石灰及水泥等, 无机结合稳定类基层材料作为一种半刚性材料, 其中所含的无机结合料使整个基层材料联结为一个整体, 在构成基层材料的刚度强度方面有着举足轻重的作用。本文采用粉煤灰、石灰及水泥作为半刚性基层的无机结合料, 并分别进行路用性能分析。在进行无机结合料的选用时, 其各项指标均应满足《沥青路面基层施工技术规范》。
本研究项目对半刚性无机结合料基层的路用性能进行了系统的研究, 对以后黑龙江省的半刚性基层材料的选用提供一定的参考和指导。选用石灰岩碎石、矿渣及砂砾作为集料, 采用正交试验方法进行集料级配设计, 分别确定各种无机结合料所占比例以及相应稳定集料级配。表1为石灰稳定类集料级配, 表2为水泥、粉煤灰稳定类配比正交试验设计结果。
3 无机结合材料的路用性能分析
半刚性基层材料的路用性能, 主要体现在最大干密度、无侧限抗压强度、抗弯拉强度、抗冻性等方面。通过对无机结合料的各种室内试验, 对于无机结合料石料的路用性能有以下特点:
1) 强度形成机理。
根据对粉煤灰的化学成分分析可知, 粉煤灰中主要含有大量的经过焙烧后的活性SiO2, Al2O3, Fe2O3等酸性氧化物, 以及少量的CaO等, 其中前3种氧化物含量约占75%以上。由于粉煤灰中CaO的含量一般比较低, 因而其自凝性较差, 在抗剪强度指标方面表现为粘聚力值较低。而生石灰粉中的化学成分主要是CaO。这两种材料经拌合压实后, 在一定含水率条件下发生一系列水化反应, 其反应过程可用如下化学反应方程式表示:
上述反应所生成的水化硅酸钙 (CaO·SiO2·nH2O) 、水化铝酸钙 (CaO·Al2O3·nH2O) 以及水化铁酸钙 (CaO·Fe2O3·nH2O) 等化合物为不溶于水的稳定性结晶生成物, 可以在空气和水中逐渐硬化, 将双灰拌合物中的固体颗粒胶结在一起, 形成了较大的团粒结构, 使得双灰拌合物具有较高的强度。
2) 最佳含水量、最大干密度。
对于水泥稳定石料, 其最大干密度及最佳含水量随着水泥剂量的变化规律并不是太明显;对于水泥粉煤灰稳定碎石, 当采用两种结合料的比例为1∶2和1∶3时, 随着石料剂量的降低, 其最大干密度均增加, 最佳含水量均降低;对于石灰粉煤灰稳定石料, 其最佳含水量和最大干密度基本上随着石料剂量的增加, 最佳含水量降低, 最大干密度增大。
3) 无侧限抗压强度。
根据无机结合料稳定石料的最佳含水量和最大干密度按98%压实度成型试件, 在 (20±2) ℃条件下养生至龄期的前一天, 泡水一昼夜, 测定其抗压强度。
根据试验结果可得出如下结论:对于水泥稳定石料, 其抗压强度随水泥剂量的增加而增加, 当水泥剂量一定时, 28d抗压强度增长较快, 可达到其7d强度1.1倍～1.5倍, 28d后增长速度放慢;对于水泥粉煤灰类集料, 28d强度为7d强度的1.5倍～2.1倍, 后期强度增长较小, 水泥剂量对集料的强度影响较大;对于石灰粉煤灰稳定类集料, 28d抗压强度可达其7d强度的1.72倍～2.15倍, 180d抗压强度为7d强度的5.25倍～6.12倍, 说明二灰稳定类集料具有较高的后期强度。
4) 无机结合料稳定石料冻融试验结果。
水泥稳定石料冻融系数基本上在89%～92%, 水泥粉煤灰稳定石料冻融系数在86%～88%, 石灰粉煤灰稳定石料冻融系数在82%～87%。
5) 无机结合料的抗弯拉强度。
从试验结果上看, 水泥稳定碎石类, 抗弯拉强度随水泥剂量的增加而增加, 后期强度增长较慢;水泥粉煤灰碎石类, 后期强度增长较慢, 随着水泥剂量的增加, 劈裂强度并没有线性的增长, 而是当细料增加到一定程度后, 劈裂强度还有所下降。石灰粉煤灰稳定石料的初期劈裂强度是很低的, 只有0.03MPa～0.08MPa, 石灰粉煤灰稳定石料早期强度不高, 随着龄期的增长, 劈裂强度增长是非常快的。
4应用实例
根据室内试验结果及原材料的取材情况, 将研究成果应用于黑龙江省某高速公路段, 采用水泥、粉煤灰作为无机结合料, 采用石灰石碎石作为集料, 采用水泥粉煤灰的质量比为1∶2, 并对竣工通车后的试验路段进行跟踪观测, 效果良好, 同相同施工条件下的其他路段相比, 试验路段的裂缝较少, 分析其原因, 应该是用粉煤灰代替一部分水泥, 减少了半刚性基层的干缩变形, 从而减少了路面的反射裂缝。
5结语
使用无机稳定类基层材料修筑的半刚性基层, 可以为路面面层提供足够的支撑, 改善路面结构的各项使用性能, 尤其在石料丰富的地区更应该大量提倡。
摘要：通过对水泥、粉煤灰及石灰等半刚性基层材料的各项试验, 全面分析了无机结合料基层的路用性能, 以便在路面基层施工时选取合理的材料, 进而增强沥青路面的使用性能。
关键词：半刚性基层,路用性能,无机结合料
参考文献
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[3]程新春, 章志明.半刚性基层二灰稳定碎石结构应用研究[J].公路与汽运, 2004 (6) :92-93.
路面基层材料 篇9
关键词：冷再生,路用性能,无侧限抗压强度,劈裂强度,抗压回弹模量,抗冻性,弯沉
水泥稳定沥青路面就地冷再生技术是将原有的旧沥青路面材料、基层材料、新加入的稳定剂 (水泥) 和新骨料共同搅拌均匀后, 直接铺筑在原路面结构中的一种技术, 该技术能够充分利用原沥青路面材料, 具有良好的经济效益和社会效益。在旧路面中由于沥青混合料的存在, 很大程度上改变了其半刚性基层的一些特征, 因此, 新路面的基层材料具有特殊的力学特性。
1 材料性能分析
1.1 原路面材料级配分析
沥青及沥青混合料性能随使用时间的增长而不断发生老化和破坏, 将铣刨后的原沥青路面材料及基层材料作为新路面的基层材料, 首先要了解它的性质变化, 改善其材料性能, 从而满足冷再生材料的路用性能。
该试验的原材料来自施工现场, 经充分混合搅拌后, 随机抽取3份样品进行试验。筛分结果如图1所示。
为了得到级配更好的骨架密实结构, 采用10~30mm和20~40mm的骨料以不同比例掺入到混合料中, 最终确定以7%和10%两种比例的新骨料掺入进行试验, 10~30mm与20~40mm的比例分别为3∶4和6∶4。
水泥用32.5#普通硅酸盐水泥, 分别采用5%、6%和7%三种水泥剂量进行试验, 选择两个在工程中具有代表性的面基层厚度比 (7∶18和9∶18) 进行试验研究。
1.2 水泥试验
水泥的技术指标测试结果如表1所示。
2 击实特性试验
在击实特性试验中采用二种新骨料, 添加量分别为7%和10%, 二种面、基层的厚度比为7∶18和9∶18, 将三种水泥剂量为5%、6%和7%的填料进行组合, 各种配合比的冷再生材料击实试验结果如图2、图3所示。
3 路用 (力学) 性能试验
我国现行的公路沥青路面设计规范对无机结合料稳定粒料基层的强度和刚度都提出了明确要求。由于打碎后旧沥青混合料团块存在于水泥稳定冷再生材料中, 必然会对其路用性能产生影响。
试验主要采用三种不同水泥剂量、两种不同面基层厚度比以及两种不同的新骨料掺入量分别进行组合, 并按照《JTG E51-2009规范》中的无机结合料稳定材料试验方法进行试验。各种配合比的水泥稳定冷再生材料的无侧限抗压强度关系、劈裂强度关系、抗压回弹模量关系、冻融试验 (6%水泥剂量) 结果关系, 如图4~图8所示。
4 冷再生路面效果分析
由图9可以看出路面经过水泥稳定冷再生之后的弯沉值变化, 路面的路表弯沉值有明显降低, 结构强度得到显著提升, 提高了路面的承受荷载能力, 路用性能得到改善。
5 结论
1) 水泥稳定冷再生材料的力学强度完全满足路面设计的规范要求, 早期强度和刚度比较大, 对施工有利;
2) 水泥稳定就地冷再生材料的强度和刚度都随水泥用量、新骨料掺入量及龄期的增长而明显增加, 随着面基层厚度比的增加而降低;
3) 建议使用6%的水泥剂量进行水泥稳定就地冷再生的设计和施工;
路面基层材料 篇10
固硫灰含有较多的游离氧化钙和硫酸钙[2]是固硫灰活性较高的主要原因,但同时也是导致固硫灰具有较高膨胀性的主要原因。与粉煤灰相比具有需水量大、膨胀性强的特点。与水泥混合后早期强度发展较粉煤灰快且强度高于粉煤灰[3]。目前水泥粉煤灰碎石路面基层材料已经广泛应用于道路建设,但是水泥粉煤灰碎石体系干缩较大,而利用水泥固硫灰稳定碎石可以利用固硫灰膨胀性这一特点,达到资源化利用固硫灰的目的。本文拟利用固硫灰替代传统的粉煤灰制备水泥固硫灰基路面基层材料,为道路行业开发新的资源,同时也是固硫灰应用的新途径。
1 材料与方法
1.1 材料
结合料:固硫灰,取自某循环流化床电厂,主要化学成分见表1;水泥,采用绵阳金大地水泥厂P·C325R复合硅酸盐水泥,其基本性能见表2。集料:碎石,取自绵阳龙门碎石厂,表观密度2.77 g/cm3,主骨料振实密度1.813 g/cm3,压碎指标14.6%,针片状含量4.6%,空隙率34.9%。
%
1.2 试验方法
1.2.1 结合料与集料比例
结合料与集料比例不同,混合料的组成结构及强度随之发生变化。为了寻求强度随组成结构的变化规律,本文进行了混合料抗压强度试验。由于水泥固硫灰的水化反应会影响混合料的强度,为降低化学反应对强度指标的影响,试验仅测试了7 d的抗压强度,并采用了3%的低标号水泥。试验结果见表3。
从表3可以看出,随着结合料掺量的增加,混合料的抗压强度先增大后降低,结合料掺量为13%~20%时强度较高,且变化不大,而掺量为10%和25%时抗压强度均较低。实践表明,集料间的嵌挤和锁结作用与结合料的粘结力是混合料强度形成的重要因素[4]。结合料掺量为10%时,混合料的抗压强度较低是由于结合料粘结力降低造成的;结合料掺量为25%时,混合料的抗压强度较低是由于集料间嵌挤和锁结作用程度减弱造成的。当集料掺量为85%时,混合料形成骨架密实结构,抗压强度最高。
1.2.2 水泥与固硫灰的最优比例
固定集料掺量为85%,集料级配为现行规范中石灰粉煤灰稳定碎石基层级配范围中限,研究水泥与固硫灰的质量比对强度的影响,试验结果见表4。
从表4可看出,水泥掺量越大,水泥固硫灰稳定碎石不同龄期的强度就越高。但从这个角度不能说明水泥与固硫灰的最优比例。实验研究表明,水泥固硫灰比例优的混合料即使早期强度不高,后期强度的增幅也会很大。所以180 d龄期与28 d龄期强度指标的比值(R180/R28)在一定程度上能反映水泥与固硫灰间比例的优劣。固定集料掺量为85%,水泥与固硫灰的质量比对混合料R180/R28的影响见图1。
由图1可以看出,当水泥掺量大于5%时(即水泥与固硫灰的质量比大于1∶2),混合料的力学特性指标R180/R28明显降低。这是因为,当比例小于1∶2时,水泥的水化产物Ca(OH)2相对较少,对固硫灰的活性激发不足,早期强度相对较低,但是由于固硫灰含有一定量的f-Ca O和Ⅱ-Ca SO4,f-Ca O水化后生成Ca(OH)2,对体系进一步激发,同时,Ⅱ-Ca SO4溶解后又可进一步与C-A-H反应生成钙矾石提高体系的强度。所以,28~180 d力学特性指标相对28 d前其拓展空间依然很大,故R180/R28值仍然较高。当比例大于1∶2时,水泥的水化产物Ca(OH)2以及固硫灰中f-Ca O的溶解,Ca(OH)2相对较多,对混合料体系的活性激发较强,体系强度发展较快。所以28~180 d力学特性相对于28 d前其拓展空间较小,故R180/R28值明显降低。综上所述,水泥与固硫灰的最优质量比为1∶2。
2 结果与讨论
不同配合比混合料的膨胀性能、冲刷性能及冻融性能测试结果见表5。
2.1 混合料的膨胀性能
由表5可见,在集料级配和掺量不变的情况下,随着固硫灰掺量的增大,水泥掺量的减小,累积膨胀量增大;在水泥掺量不变的情况下,随着固硫灰掺量的增大,集料掺量的减小,累积膨胀量增大。所以,固硫灰的掺量决定了混合料的膨胀量。这是因为,固硫灰含有一定量的f-Ca O和Ⅱ-Ca SO4,f-Ca O与水反应生成Ca(OH)2时,体积增大到1.98倍[5],硬石膏与水反应生成二水石膏,体积增大到2.26倍[6],同时固硫灰中的活性Al2O3与Ca(OH)2、二水石膏以及水生成钙矾石,体积增大2.22倍[7]。
因此,固硫灰的膨胀性较大,固硫灰的掺量决定了混合料的膨胀量。水泥固硫灰的膨胀体系可以有效地弥补整个混合料体系的干缩性。
2.2 混合料的冲刷性能
由表5可见,当集料掺量一定,冲刷量随着水泥掺量的增大而减少;当水泥掺量一定,冲刷量随着集料掺量的减少而增大;当结合料从10%增大到20%时,冲刷量缓慢增加,但当结合料掺量增大到25%时,冲刷量增加明显。
2.3 混合料的冻融性能
由表5可见,当集料掺量一定,抗冻系数随着水泥掺量的增大而增加;当水泥掺量一定,抗冻系数在集料掺量为80%时最大。这是因为,当集料掺量一定时,水泥掺量越大,结合料粘结力越大,冻融强度损失越低;当集料掺量为80%时,混合料结构为骨料密实结构,结合料的加入使混合料系统整体性更好,同时,固硫灰水化反应生成的Ca(OH)2、Ca SO4·2H2O以及钙矾石恰好填补了集料间的间隙,使混合料体系更加密实,集料和结合料结合更加紧密,所以冻融试验强度损失小。
3 结语
(1)水泥固硫灰体系的膨胀性可以有效弥补集料的干燥收缩。混合料膨胀量随固硫灰掺量的增加而增大。
(2)通过配制不同比例的混合料测试180 d和28 d强度的比值,确定了水泥与固硫灰的最优比。本试验中水泥与固硫灰的最优质量比为1∶2,结合料不应超过25%。
(3)水泥固硫灰稳定碎石制备路基材料的冲刷性能和冻融性能与水泥及结合料的掺量有关,水泥掺量越大,冲刷量越小,冻融损失越小;结合料掺量越大,冲刷量越大,冻融损失量越小。
参考文献
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[6]薛君轩,吴中伟.膨胀和自应力水泥及其应用[M].北京:中国建筑工业出版社,1985.
用钢渣铺筑路面底基层的质量控制 篇11
关键词：钢渣 底基层 质量控制
0 引言
钢渣为平炉、转炉及电炉炼钢过程中各期排出的液态熔渣经冷却后的固化物，因马鞍山是全国十大钢铁城市，钢渣来源丰富，价格低廉，用它做主要原料在公路上广泛采用既可以减少环境污染，又可节约工程造价变废为宝，本人从S313线二期改建工程施工实际出发，谈谈钢渣路面底基层的质量控制。
1 材料选择
S313路面底基层为石灰稳定钢渣层，层厚15cm。
1.1 钢渣 S313二期改建工程钢渣，选用经过陈化或其他方法处理已经稳定的钢渣，其粉化率测定值的波动上限不超过5%，压碎值不大于35%，最大粒径不得大于70mm，马鞍山钢渣产地主要有一渣线、铁合金、三渣线三个产地，经实验室多次测定一渣线产钢渣，其粉化率测定值见表一，结果符合要求，故S313线选用一渣线钢渣。
1.2 石灰 石灰的有效CaO和MgO含量不低于三等消石灰指标（钙质消石灰粉为55%，镁质消石灰粉为50%。）选用芜湖火龙岗镇石灰
2 配合比及含水量确定
因钢渣各厂或同一个厂不同时期排出的渣有不少差异，因此对S313二期改建工程石灰钢渣层的配合比和含水量确定均取一渣线相对稳定钢渣与火龙岗石灰配合，作击实试验，确定钢渣与石灰重量比为92：8时，最佳含水量为9%，最大干密度为2.07g/cm3。对混合料做7d无侧限抗压强度试验，结果见表2，满足设计要求。
3 施工控制
3.1 配料、拌合、铺筑及厚度控制 S313二期工程石灰稳定钢渣底基层采用中心站集中拌和法，我们首先在工地附近将石灰充分消解，并用烘干法测定消石灰的干容重。再将运到现场的钢渣剔除大块（大于70mm）后，严格按配合比在略大于最佳含水量处充分与石灰拌和，一般天气干燥含水量多2个百分点，天气潮湿少1个百分点，雨天后则对未拌和的混合料翻松、晾晒，接近最佳含水量后再拌和。铺筑采用人工摊铺，经试验段测定松铺厚度为20.25cm，摊铺前对铺筑段路基用12-15t三轮压路机进行碾压检验3-4遍，在碾压过程中发现土过干则洒水，若过湿翻开晾晒后掺石灰处理。摊铺时计算每个摊铺段大致方量并摊平初步整型后，确定纵横断面标高、钉桩、挂线，进行精平。
3.2 碾压 初平后用推土机碾压一遍初步整型后精平，精平后用18-21t光轮压路机碾压3-4遍，对局部修整并洒水后用振动压路机碾压3-4遍至表面光洁为止。压路机碾压速度控制在1-2档，严禁压路机在已压完的和正在碾压的路段上调头和急刹车，施工接缝处留一段水碾压，待下段施工时，将前段未压部分一起再拌和。
3.3 平整度控制
3.3.1 当混合料配合比不均匀，碾压后松散不成型，发现后立即停止碾压，将混合料运送出场重新拌合摊铺。
3.3.2 路基强度不均匀，尤其是构造物衔接处，在松铺厚度基础上再对人工夯实部位加厚2cm混合料层。
3.3.3 在18-21t光轮压路机第1遍碾压后，对明显不平处刨松修整，在18-21t光轮压路机碾压完后，用三米直尺进行检测，不符合路段全部铲松5cm以上厚度，并将多余部分（高处）铲至不足部分（低处）找平。
3.4 养生 碾压完成后即封闭交通开始养生，每天视天气状况适时洒水，始终保持表面潮湿，7天后放开交通。
4 测试
为确定底基层质量，我们对第二标段一公里在养生期结束后，进行回弹弯沉值测试及压实度测试，发现各项指标均较为满意，测试结果分别见表3、表4：
5 结语
通过S313石灰稳定钢渣层的施工取得了一定经验，在今后施工中一下尤其重要。
5.1 钢渣必须经过陈化，因道路建设的需要，钢渣用量每年均在不断加大，以至一些新渣也应用于工程建设，故应严格控制粉化率。对一些不到一年的钢渣，可淋水加速其陈化过程，但淋水后应达到粉化率标准。
5.2 钢渣掺入石灰后混合料的强度和稳定性均大大强于单纯的钢渣垫层，故路面结构层应用石灰稳定钢渣。
5.3 钢渣因本身品质差异较大，必须在施工前找一较稳定渣源并做好配合比试验，在施工中也要不断测试，并随材料变化变更配合比。钢渣的级配对压实度影响较大，应尽量去除钢渣中较大颗粒。
谈半刚性路面基层、底基层施工 篇12
1 石灰稳定土基层
在粉碎的土和原来松散的土中, 掺入足量的石灰和水, 经拌和压实及养生后得到的混合料, 当其抗压强度符合规定的要求时, 称为石灰稳定土。用石灰稳定土铺筑的路面基层和底基层, 分别称石灰稳定土基层和石灰稳定土底基层, 或分别简称石灰稳定基层和石灰稳定底基层, 也可在基层或底基层前标以具体简名, 如石灰土碎石基层、石灰土底基层等。
石灰稳定土具有良好的力学性能, 并有较好的水稳性和一定的抗冻性, 它的初期强度和水稳性较低, 后期强度较高;但由于干缩、冷缩易产生裂缝。石灰稳定土可适用于各类路面的基层和底基层, 但不宜用作高级路面的基层, 而只用作底基层。
在石灰稳定土基层施工中, 为避免该层受弯拉而断裂, 并使在施工碾压时能压稳而不起皮, 其层厚不宜小于100mm。为便于拌和均匀和碾压密实, 用12~15t压路机碾压时;压实厚度不宜大于150mm;用15~20t压路机碾压时, 压实厚度不应大于200mm, 且采用先轻后重进行碾压。石灰稳定土基层施工在最低气温0℃之前完成, 并尽量避免在雨季施工。
1.1 路拌法施工
按规范规定对拟施工的路段进行验收, 凡验收不合格的路段, 必须采取措施, 使其达到标准后, 方能在上铺筑石灰稳定土层。在底基层或土基上恢复中桩, 直线段每15~20m设一桩;平曲线段每10~15m设一桩, 并在对应断面的路肩外侧设指示桩。在两侧指示桩上用红漆标出石灰稳定土层边缘的设计高程。
采备集料前, 应先将树木、草皮和杂土清除干净, 并在预定采料深度范围内自上而下采集集料, 不宜分层采集, 不应将不合格材料采集在一起。如分层采集集料, 则应将集料分层堆放在一场地上, 然后从前到后, 将料运到施工现场。料中的超尺寸颗粒应予筛除。计算各路段需要的干集料量。根据料场集料的含水量和运料车辆的吨位, 计算每车料的堆放距离。根据石灰稳定土层的厚度和预定的干容重及石灰剂量, 计算每平方米石灰稳定土需用的石灰数量, 并计算每车石灰的摊铺面积, 如使用袋装生石灰粉, 则计算每袋石灰摊铺面积。
预定堆料的下层在堆料前应先洒水, 使其湿润, 不应过分潮湿而造成泥泞。集料装车时, 应控制每车料的数量基本相等。在同一料场供料的路段, 由远到近将料按计算的距离卸置于下承层中间或一侧。卸料距离应严格掌握, 避免料不够或过多;料堆每隔一定距离应留一缺口;集料在下承层上的堆置时间不应过长。通过试验确定集料的松铺系数。
在进行拌合时, 要对含水量进行详细的检查。在操作中要采取喷管式洒水车进行补水工作, 使其含水量达到所需要的规定值, 洒水段应长些。在进行拌合的过程中, 需要机械紧跟洒水车后面进行施工作业, 由于水分在纵坡时流失会很很严重, 所以需要拌合机械与洒水车进行紧密的配合。拌和完成的标志是混合料色泽一致, 水分合适均匀。
1.2 中心站集中拌和 (厂拌) 法施工
石灰稳定土集中拌和有利于保证配料的准确性和拌和的均匀性。集料的最大粒径和级配都应符合要求, 必要时, 应先筛除集料中不符合要求的颗粒。配料应准确, 在潮湿多雨地区施工时, 还应采取措施保护集料, 特别是细集料和石灰免遭雨淋。在正式拌制稳定土混合料之前, 必须先调试所用的厂拌设备, 使混合料的颗粒组成和含水量都达到规定的要求。集料的颗粒组成发生变化时, 应重新调试设备。应根据集料和混合料的含水量, 及时调整向拌和室中添加的水量, 拌和要均匀。已拌成的混合料应尽快运送到铺筑现场。如运距远、气温高, 则车上的混合料应加以覆盖, 以防水分过多蒸发。下承层为石灰稳定土时, 应先将下承层顶面拉毛, 再摊铺混合料。摊铺应采用稳定土摊铺机、水泥混凝土摊铺机摊铺混合料。
2 水泥稳定土基层
用水泥稳定土铺筑的路面基础和底基层, 分别称水泥稳定 (土) 基层和水泥稳定 (土) 底基层。也可以在基层或底基层前标以具体名称, 如水泥碎石基层、水泥土底基层等。
水泥稳定土有良好的力学性能和板体性, 它的水稳性和抗冻性都较石灰稳定土好。水泥稳定土的初期强度高并且强度随龄期增长而增加, 它的力学强度还可视需要进行调整。一般可适用于各种交通类别道路的基层和底基层。
在进行水泥稳定土基层施工过程中, 要注意各个工序间进行紧密的结合与衔接, 采用流水作业法是比较合理的施工方法。在施工的过程中尤为要引起注意的是要确定合适的延迟时间。这就要求在施工中要对强度影响与延迟时间的关系做准确的试验, 以保证施工的顺利完成。
3 石灰工业废渣基层
路用工业废渣一般用石灰进行稳定, 故通常称石灰稳定工业废渣 (简称石灰工业废渣) 。它包括两大类:一是石灰粉煤灰类, 又可分为石灰粉煤灰、石灰粉煤灰土、石灰粉煤灰砂、石灰粉煤灰砂砾、石灰粉煤灰碎石、石灰粉煤灰矿渣及石灰粉煤灰煤矸石等。这些材料分别简称二灰、二灰土、二灰砂、二灰砂砾、二灰碎石、二灰矿渣及二灰煤矸石等。二是石灰其他废渣类, 可分为石灰煤渣、石灰煤渣土、石灰煤渣碎石、石灰煤渣砂砾、石灰煤渣矿渣及石灰煤渣碎石土等。用石灰工业废渣铺筑的路面基层和底基层, 分别称石灰工业废渣基层和石灰工业废渣底基层。也可以在基层或底基层前标以具体简名, 如二灰砂砾基层、二灰土底基层、石灰工业废渣, 特别是二灰材料, 具有良好的力学性能、板体性、水稳性和一定的抗冻性, 其抗冻性较石灰土高得多。石灰工业废渣的初期强度低, 但随龄期的增长幅度大。二灰土中粉煤灰用量越多, 初期强度越低。在二灰中加入粒料、少量水泥或其他外加剂可提高其早期强度。由于干缩、冷缩, 易产生裂缝。石灰工业废渣可适用于各种交通类别道路的基层和底基层, 但二灰和二灰土不宜用作高级沥青路面的基层, 而只作底基层。
摘要：无机结合料稳定类基层又称为半刚性基层或整体型基层, 它包括水泥稳定类、石灰稳定类和综合稳定类。半刚性基层具有非常明显的自身特征, 如其刚度比较大并且具有良好的整体性。半刚性基层还具有水温性优良且承载能力比较强大的优势。从经济角度来讲, 也是比较节约成本的。国外常采用水泥稳定粒料类、石灰粉煤灰稳定粒料类、碾压混凝土或贫水泥混凝土作为沥青路面的基层。在我国, 半刚性材料已广泛用于修建高等级公路路面基层或底基层。
关键词：半刚性路面基层,底基层,施工
参考文献
[1]公路工程质量检验评定标准[S].北京:人民交通出版社, 1994.