二级建造师《公路工程管理与实务》精讲课第十三讲
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2B312010 路面基层(底基层)施工技术

2B312011   粒料基层(底基层)施工

2B312012   无机结合料稳定基层(底基层)施工

2B312012 无机结合料稳定基层(底基层)施工

一、无机结合料稳定基层(底基层)包括的内容及适用范围

无机结合料稳定基层(底基层)也称半刚性基层(底基层)

       结   合   料

      使   用   范   围

水泥稳定粒料、石灰稳定粒料、石灰工业废渣稳定土

适用于各级公路的基层和底基层

水泥稳定细粒土、石灰土、二灰、二灰土和二灰砂

不应作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.水泥及外加剂

1)强度等级为32.542.5,且技术标准满足规范要求的普通硅酸盐水泥等均可使用。

2)所用水泥初凝时间应大于3h,终凝时间应大于6h且小于10h         

3 在水泥稳定材料中掺加缓凝剂或早强剂时,应对混合料进行试验验证。

2.石灰

3)高速公路和一级公路的基层,宜采用磨细消石灰。

3.粉煤灰等工业废渣

1干排或湿排的硅铝粉煤灰高钙粉煤灰等均可用作基层或底基层的结合料。

2各等级公路的底基层、二级及二级以下公路的基层使用的粉煤灰,应进行混合料强度试验,达到规格相关要求的强度指标时,方可使用。

3)煤矸石、煤渣、高炉矿渣、钢渣及其他冶金矿渣等工业废渣可用于修筑基层或底基层,使用前应崩解稳定,且宜通过不同龄期条件下的强度和模量试验以及温度收缩和干湿收缩试验等评价混合料性能。

4)水泥稳定煤矸石不宜用于高速公路和一级公路。

5. 粗集料

3)高速公路和一级公路极重、特重交通荷载等级基层的47.5 mm以上粗集料应采用单一粒径的规格料。

8)级配碎石或砾石用作基层时,高速公路和一级公路公称最大粒径应不大于 26.5mm,二级及二级以下公路公称最大粒径应不大于31.5mm;用作底基层时,公称最大 粒径应不大于37.5mm

7.材料分档与掺配

 

   层 位

高速公路和一级公路

二级及二级以下公路

极重、特重交通

重、中、轻交通

   基 层

    ≥5

   ≥4

  ≥34

   底基层

    ≥4  

   ≥34

  ≥3

注:对一般工程可选择不少于3档备料,对极重、特重交通荷载等级且强度要求较高时,为了保证级配的稳定, 宜选择不少于4档备料。

3用于二级及二级以上公路基层和底基层的级配碎石或砾石,应由不少于4种规格的材料掺配而成。

5级配碎石或砾石类材料中宜掺加石屑、粗砂等材料。

6级配碎石或砾石细集料的塑性指数应不大于12。不满足要求时,可加石灰、无塑性的砂或石屑掺配处理。

8. 混合料组成设计

1)无机结合料稳定材料组成设计应包括原材料检验、混合料的目标配合比设计、混合料的生产配合比设计和施工参数确定四部分。

3)目标配合比设计应包括下列技术内容:

j选择级配范围。

k确定结合料类型及掺配比例。

l验证混合料相关的设计及施工技术指标。

4)生产配合比设计应包括下列技术内容

j确定料仓供料比例。

k确定水泥稳定材料的容许延迟时间。

l确定结合料剂量的标定曲线。

④确定混合料的最佳含水率、最大干密度。

5)施工参数确定应包括下列技术内容

j确定施工中结合料的剂量。

k确定施工合理含水率及最大干密度。

l验证混合料强度技术指标

三、混合料生产、摊铺及碾压

1. 一般规定

2)稳定材料层宽1112m时,每一流水作业段长度以500m为宜。

综合考虑下列因素,合理确定每日施工作业段长度:

j施工机械和运输车辆的生产效率和数量;

k施工人员数量及操作熟练程度;

l施工季节和气候条件;

④水泥的初凝时间和延迟时间;

⑤减少施工接缝的数量。

三、混合料生产、摊铺及碾压

级配碎石路拌法施工

3)对水泥稳定材料或水泥粉煤灰稳定材料,宜在2h之内完成碾压成型,应取混合料的初凝时间与容许延迟时间较短的时间作为施工控制时间。

4)石灰稳定材料或石灰粉煤灰稳定材料层宜在当天碾压完成,最长不应超过4d

6)无机结合料稳定材料结构层施工应选择适宜的气候环境,针对当地气候变化制订相应的处置预案,并应符合下列规定:

j宜在气温较高的季节组织施工。无机结合料稳定材料施工期的日最低气温应在5以上,在有冰冻的地区,应在第一次重冰冻到来的1530d之前完成施工。

8)对级配碎石材料,基层压实度应不小于99%,底基层压实度应不小于97%

9)高速公路和一级公路在极重、特重交通荷载等级下,基层和底基层的压实标准 可提高12个百分点。

三、混合料生产、摊铺及碾压

2.混合料集中厂拌与运输

1)混合料的拌合能力与混合料摊铺能力应相匹配。

2)拌合厂应安置在地势相对较高的位置,并做好排水设施

4)工程所需的原材料严禁混杂,应分档隔仓堆放,并有明显的标志。


5)细集料、水泥、石灰、粉煤灰等原材料应有覆盖。对高速公路和一级公路,上述材料严禁露天堆放,应放置于专门搭建的防雨棚内或库房内。

7)无机结合料稳定中、粗粒材料的拌合生产设备应满足下列要求:

l 各个料仓之间的挡板高度应不小于1m

10)加水量的计量应采用流量计的方式。

15)天气炎热或运距较远时,无机结合料稳定材料拌合时宜适当增加含水率。对稳 定中、粗粒材料,混合料的含水率可高于最佳含水率0.51个百分点;对稳定细粒材料, 含水率可高于最佳含水率12个百分点。

20)对高速公路和一级公路,水泥稳定材料从装车到运输至现场,时间宜不超过1h,超过2h时应作为废料处置。

3. 混合料人工拌和

1)混合料人工拌和工艺应包括现场准备、布料和拌和等流程。

3)下承层为路基时,宜用1215t三轮压路机或等效的碾压机械碾压34 遍,并应符合下列规定:

k发现“弹簧”现象时,宜采用挖开晾晒、换土、掺石灰或水泥等措施处理。

4)下承层为粒料底基层时,应检测弯沉值。

(6)底基层或原路面上存在低洼和坑洞时,应填补及压实;对搓板和辙槽应刮除; 如松散应耙松洒水并重新碾压,达到平整密实。

(7)新完成的底基层或路基,应按相关标准的规定验收,验收合格后方可铺筑上层稳定材料层。

(9)应在底基层或原路面或路基上恢复中线,直线段应每15 ~ 20m设一桩,平曲线 段应每10 ~ 15m设一桩,并应在两侧路肩边缘外设指示桩。

13)应按下列方法计算现场拌合时的工程数量:

j根据各路段无机结合料稳定材料层的宽度、厚度及预定的干密度,计算各路段需要的干燥材料的数量。

k根据料场材料的含水率和所用运料车辆的吨位,计算每车料的堆放距离。

l根据无机结合料稳定材料层的厚度和预定的干密度及水泥剂量,计算每平方米无机结合料的用量,并确定摆放的纵横间距。

19)石灰稳定材料应符合下列规定:

④生石灰块应在使用前710d充分消解,消解后的石灰应保持一定的湿度,不得产生扬尘,也不可过湿成团。  

⑤消石灰宜过9.5mm筛,并尽快使用。

⑦被稳定材料宜先摊平并用两轮压路机碾压12 遍,再人工摊铺石灰。

20)石粉煤灰稳定材料除应满足第19条的规定外,尚应符合下列规定:

k采用石灰粉煤灰作稳定材料时,应先将粉煤灰运到现场。

21)水泥稳定材料应符合下列规定:

j被稳定材料应在摊铺水泥的前一天摊铺。

④按计算的每袋水泥摆放的纵横间距,在被稳定材料层上做标记,并将当日施工用水泥卸在做标记的地点,并检查有无遗漏和多余。用刮板将水泥均匀摊开,路段表面应没有空白位置,也没有水泥过分集中的区域,每袋水泥的摊铺面积应相等。

26)级配碎石或砾石施工应符合下列规定:

j用平地机或其他合适的机具材料均匀地摊铺在预定的宽度上,表面应平整,并具有规定的路拱。

k采用不同粒级的碎石和石屑时,宜将大粒径碎石铺在下层,中粒径碎石铺在中层,小粒径碎石铺在上层,洒水使碎石湿润后,再摊铺石屑。

l对未筛分碎石,摊铺平整后,应在其较潮湿的情况下,将石屑卸置其上,用平地机并辅以人工将石屑均匀摊铺在碎石层上。

④检查材料层的松铺厚度,必要时,应进行减料或补料工作。

⑤同时摊铺路肩用料。

27)严禁在拌合层底部留有素土夹层,并应符合下列规定:

拌合深度应达稳定层底并宜侵入下承层不小于510mm

33)混合料拌合均匀后应色泽一致,没有灰条、灰团和花面,以及无明显粗细集料离析现象。

34)对二级以下公路的级配碎石,可采用平地机或多铧犁与缺口圆盘耙相配合拌和,应符合下列规定:

用稳定材料拌和设备时,应拌和两遍以上,拌和深度应直到级配碎石层底。

用平地机拌和时,宜翻拌56,使石屑均匀分布于碎石料中。

l用缺口圆盘耙与多铧犁相配合拌和级配碎石时,多铧犁在前面翻拌,圆盘耙紧跟在后面拌和,共翻耙46遍。

三、混合料生产、摊铺与碾压

4. 摊铺机摊铺与碾压

1)混合料摊铺应保证足够的厚度,碾压成型后每层的摊铺厚度宜不小于160mm,最大厚度宜不大于200mm

4)下承层是稳定细粒材料时,宜先将下承层顶面拉毛或采用凸块式压路机碾压,再摊铺上层混合料;

下承层是稳定中、粗粒材料时,应先将下承层清理干净,并洒铺水泥净浆,再摊铺上层混合料。

6)在施工期间,两台摊铺机的前后间距宜不大于10m,且两个施工段面纵向应有300400mm的重叠。

9)在摊铺机后面应设专人消除粗细集料离析现象,及时铲除局部粗集料堆积或离析的部位,并用新拌混合料填补。

16)采用钢轮压路机初压时,宜采用双钢轮压路机稳压23 遍,再用激振力大于35t的重型振动压路机、1821t三轮压路机或25t以上的轮胎压路机继续碾压密实,最后采用双钢轮压路机碾压,消除轮迹。

22)混合料摊铺时,应保持连续。对水泥稳定材料,因故中断时间大于2h时,应设置横向接缝

23)摊铺时存在纵向接缝时,纵缝应垂直相接,严禁斜接。

三、混合料生产、摊铺及碾压

5. 人工摊铺与碾压

9)整形后,混合料的含水率满足要求时,应立即对结构层进行全宽碾压。在直线段 和不设超高的平曲线段,宜从两侧路肩向路中心碾压,且轮迹应重叠1/2轮宽,后轮应超 过两段的接缝处。碾压次数宜为68 遍。

11采用人工摊铺和整形的稳定材料层,宜先用拖拉机68t两轮压路机轮胎压路机碾压12遍,再用重型压路机碾压。

18)同日施工的两工作段的衔接处理应符合下列规定:

前一段拌和整形后,留58m不碾压。

后一段施工时,在前一段的未压部分再加部分水泥重新拌和,并与后一段一起 碾压。

19)应做好每天最后一段的施工缝,并应符合下列规定:

在已碾压完成的无机结合料稳定材料层末端,挖一条横贯铺筑层全宽的宽约300mm的槽,直至下承层顶面。形成与路的中心线垂直并垂直向下的断面,并放两根与压实厚度等厚、长为全宽一半的方木紧贴垂直面,如图2B312012-3所示。

k用原挖出的材料回填槽内其余部分。

l第二天邻接作业段拌和后除去方木,用混合料回填。

靠近方木未能拌和的一小段,应人工补充拌和。

整平时,接缝处的稳定材料应较已完成断面高出约50mm

⑥新混合料碾压过程中,应将接缝修整平顺。

22)级配碎石施工的接缝处理应符合下列规定:

两作业段的衔接处应搭接拌合、整平和碾压。

宜避免纵向接缝。在分两幅铺筑时,纵缝应搭接拌合、整平和碾压,搭接宽度宜 不小于300mm

四、无机结合料基层( 底基层)养护、交通管制、层间处理及其他

1. 一般规定

1)无机结合料稳定材料层碾压完成并经压实度检查合格后,应及时养护。

2)无机结合料稳定材料的养护期宜不少于7d, 养护期宜延长至上层结构开始施工的前2d

3养护可采取洒水养护、薄膜覆盖养护、土工布覆盖养护、铺设湿砂养护、草帘覆 盖养护、洒铺乳化沥青养护等方式。

2. 养护方式

6)对沥青面层厚度大于20cm的结构或二级及二级以下公路的无机结合料稳定材料的基层可采用洒铺乳化沥青方式养护,并应符合下列规定:

j表面干燥时,宜先喷洒少量水,再喷洒沥青乳液。

k采用稀释沥青时,宜待表面略干时再喷洒沥青。

l在用乳液养护前,应将基层清扫干净。

④不能避免施工车辆通行时,应在乳液破乳后撒布粒径4.759.5mm的小碎石,做成下封层。

5. 无机结合料稳定材料基层与沥青面层之间的处理

3应采用人工清扫、小型清扫车、空压机以及洒水冲刷等方式将基层表面的浮浆清理干净。

4)在基层表面干燥的状态下,可洒铺透层油。透层油宜采用稀释沥青、煤沥青或乳化沥青。

5)透层油施工后严禁一切车辆通行,直至上层施工。

7)对极重、特重交通荷载等级或较薄的沥青面层,基层顶面应采用热洒沥青的方式加强层间结合,并应符合下列规定:

j根据工程情况,热洒沥青可采用普通沥青、改性沥青或橡胶沥青。对髙速公路和 —级公路的极重、特重交通荷载等级,或沥青面层厚度小于150mm 时,宜选择SBS改性沥青或橡胶沥青。

6. 基层收缩裂缝的处理

基层在养生过程中出现裂缝,经过弯沉检测,结构层的承载能力满足设计要求时,可继续铺筑上面的沥青面层,也可采取下列措施处理裂缝:

1)在裂缝位置灌缝。

2)在裂缝位置铺设玻璃纤维格栅。

3)洒铺热改性沥青。

听完整课程请联系老师或致电400-650-6339


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