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1、 半半刚性基性基层施工技施工技术与与质量控制量控制实用文档本本讲主要内容主要内容基基层或底基或底基层材料材料类型型几个基本概念几个基本概念半半刚性材料分性材料分类几种工程常用的半几种工程常用的半刚性材料性材料2实用文档一、基层或底基层材料类型u柔性基柔性基层如级配碎石，级配砾石、填隙碎石、大碎石沥青混合料u刚性基性基层如贫混凝土u半半刚性基性基层如石灰土，水泥稳定碎石，二灰碎石、碎石灰土等3实用文档二、几个基本概念u细粒土Dmax9.5mm,且d2.36mm的颗粒含量90%。如粘性土、粉性土、砂性土、砂和石屑等。u中粒土Dmax26.5mm,且d19mm的颗粒含量90%。如砂砾土、碎石土、级配
2、砂砾、级配碎石等。u粗粒土Dmax37.5mm,且d31.5mm的颗粒含量90%。如砂砾石、碎石土、级配砂砾、级配碎石等。4实用文档二、几个基本概念（续1）u石灰稳定土在经过粉碎的或原来分散的土（包括各种粗、中、细粒土）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。用石灰稳定细粒土粒土得到的强度符合要求的混合料，称为石灰土石灰土。用石灰稳定中粒土、粗粒土中粒土、粗粒土得到的强度符合要求的混合料，视所用的原材料而定，原材料为天然砂砾土或级配砂砾时，称为石灰砂砾土；原材料为碎石土或级配碎石时，称为石灰碎石土石灰碎石土。5实用文档二、几个基本
3、概念（续2）u水泥稳定土在经过粉碎的或原来分散的土（包括各种粗、中、细粒土）中，掺入足量的水泥和水，经拌和得到的混合料在压实和养生后，当抗压强度符合规定的要求时，称为水泥稳定土。用水泥稳定细粒土粒土得到的强度符合要求的混合料，视所用的土类而定，可简称为水泥土水泥土、水泥砂或水泥石屑等。用水泥稳定中粒土、粗粒土中粒土、粗粒土得到的强度符合要求的混合料，视所用的土类而定，可简称为水泥碎石、水泥砂砾等。u综合稳定土同时用水泥和石灰稳定某种土得到的强度符合要求的混合料。6实用文档二、几个基本概念（续3）u石灰工石灰工业废渣渣稳定土定土一定数量的石灰和粉煤灰或石灰和废渣与其他集料相配合，加入适量的水（通
4、常为最佳含水量），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，称为石灰工业废渣稳定土（简称为石灰工业废渣）。一定数量的石灰和粉煤灰石灰和粉煤灰，加入适量的水（通常为最佳含水量），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，称为二灰二灰。7实用文档二、几个基本概念（续4）一定数量的石灰、粉煤灰和土石灰、粉煤灰和土（注意：此处并未强调是细粒土，但新的沥青路面设计规范意指细粒土），加入适量的水（通常为最佳含水量），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，称为二灰土二灰土。用石灰和粉煤灰石灰和粉煤灰稳定定级配碎石配碎石或级配砾石得到的混合
5、料，当其抗压强度符合要求时，分别称为石灰、粉煤灰级配碎石和石灰、粉煤灰级配砾石。或分别简称为二灰二灰级配碎石配碎石、二灰级配砂砾。8实用文档二、几个基本概念（续5）u含水率的概念含水率（含水率（含水率（含水率（%）=100=100水的水的水的水的质质量量量量/材料干材料干材料干材料干质质量量量量u石灰剂量的概念石灰石灰石灰石灰剂剂量（量（量（量（%）=100=100干石灰干石灰干石灰干石灰质质量量量量/干土干土干土干土质质量量量量9实用文档三、半三、半刚性材料分性材料分类与适用范与适用范围依据新的沥青路面设计规范分类p骨架密骨架密实型型：高速公路或一级公路的基层或上基层p骨架空隙型骨架空隙型：
6、需要考虑路面内部排水时p悬浮密浮密实型型：二级及二级以下公路的基层和各级公路的底基层p均匀密均匀密实型型：高速公路或一级公路的底基层、二级及二级以下公路的基层10实用文档四、几种工程常用的半四、几种工程常用的半刚性材料性材料（一）石（一）石 灰灰 土土影响石灰土强度的因素土质；灰质和石灰剂量；养生条件；龄期石灰土混合料组成设计（1）考核指标主要以无侧限抗压强度（而不是回弹模量）为准（2）设计任务选择适宜的土、石灰，确定合理配比（3）设计准备土、石灰的试验11实用文档四、几种工程常用的半四、几种工程常用的半刚性材料性材料（一）石（一）石 灰灰 土土（续1）（4）组成设计步骤制备同一种土样、不同石
7、灰剂量的石灰土混合料结构层土类石灰剂量基层砂砾土和碎石土3，4，5，6，7塑性指数小于12的粘性土10，12，13，14，16塑性指数大于12的粘性土5，7，9，11，13底基层塑性指数小于12的粘性土8，10，11，12，14塑性指数大于12的粘性土5，7，8，9，1112实用文档四、几种工程常用的半四、几种工程常用的半刚性材料性材料（一）石（一）石 灰灰 土土（续2）（4）组成设计步骤确定混合料的最大干密度和最佳含水量（须清楚含水量、石灰剂量的含义）按工地预定达到的压实度制件稳定土类型下列偏差系数时的最小制件数量小于1010 15小于20细粒土6中粒土69粗粒土91313实用文档5cm5c
8、m圆柱体柱体试件件14实用文档四、几种工程常用的半四、几种工程常用的半刚性材料性材料（一）石（一）石 灰灰 土土（续3）养生7天龄期进行强度试验。根据强度标准，判定强度是否合格，选定合适的石灰剂量公路等级层位高速、一级公路其它公路基层0.8底基层0.80.5 0.715实用文档四、几种工程常用的半四、几种工程常用的半刚性材料性材料（一）石（一）石 灰灰 土土（续4）石灰土的施工路拌法、厂拌法铺筑试验段，正式施工。工艺流程如下：16实用文档石灰土施工17实用文档石灰土基层和底基层实测项目18实用文档实测项目以外的检测指标石灰剂量的检测水泥稳定土的水泥剂量检测19实用文档（二）二（二）二 灰灰 土
9、土组成设计的几个关键问题（1）石灰、粉煤灰之间的比例确定（2）石灰粉煤灰与土之间的比例确定规范的规定20实用文档（二）二（二）二 灰灰 土（土（续1）正交试验设计成果（回归方程）21实用文档（二）二（二）二 灰灰 土（土（续2）正交试验设计成果(曲线图)22实用文档（三）水泥（三）水泥稳定碎石和石灰粉煤定碎石和石灰粉煤灰灰稳定碎石定碎石主要内容主要内容u结构类型与集料级配范围u组成设计23实用文档1、结构构类型与集料型与集料级配范配范围-半半刚性材料性材料悬浮密浮密实型型底基底基层集料集料级配范配范围24实用文档1、结构构类型与集料型与集料级配范配范围（续）-水泥水泥稳定定类半半刚性材料基性材
10、料基层集料集料级配范配范围25实用文档2、组成成设计p强度标准（水泥稳定类材料）水泥稳定类水泥稳定类材料的压实度及7d无侧限抗压强度层位稳定类型特重交通重、中交通轻交通压实度（%）抗压强度（MPa）压实度（%）抗压强度（MPa）压实度（%）抗压强度（MPa）基层集料983.53.54.54.5983 34 4972.52.53.53.5细粒土96底基层集料972.52.5972.0971.51.5细粒土96969526实用文档2、组成成设计（续1）p强度标准（石灰粉煤灰稳定类材料）石灰粉煤灰石灰粉煤灰稳定类材料的压实度及7d无侧限抗压强度层位稳定类型特重、重、中交通轻交通压实度（%）抗压强度（
11、MPa）压实度（%）抗压强度（MPa）基层集料980.80.8970.60.6细粒土96底基层集料970.6970.50.5细粒土969527实用文档2、组成设计（续2）p无机结合料的剂量问题（1）对于水泥稳定碎石，水泥剂量在3%6%之间。（2）二灰稳定级配碎石，石灰与粉煤灰的比例可采用1：21：4，石灰粉煤灰与集料的比例应是20：8015：85。28实用文档p试件尺寸圆柱体试件：直径150mm，高150mm。梁式试件（间接抗拉强度）：长400mm，宽100mm，高100mmp成型方法（1）不再推荐重型击实法：（1）.与重型击实法相比，振动压实可减少水泥用量；（2）.振动法成型与现场压实工艺更
12、为接近。（2）振动成型：四种混合料类型均宜采用（3）静压成型：缺乏实验条件时悬浮密实、均匀密实型混合料可采用。2、组成设计（续3）29实用文档2、组成设计（续4）p振动压实成型机（ZY-4型振动压实机，右侧图片）30实用文档2、组成设计（续5）p振实条件（1）振动压实：振力68006900N，振动频率：2830Hz。（2）静压：1900NZY-4型振动压实机主要技术指标：1.振动频率：050Hz（可调）2.振动力：01000Kg（可调）3.静压力：01500Kg（可调）4.振动时间：010分钟（可调）31实用文档p结构类型选择与集料级配设计粗细集料分界尺寸4.75mm结构类型的形成粗集料经压实
13、后，粗颗粒之间的体积与压实后起填充作用的细料体积之间的大小关系决定。悬浮密实混合料：细料的压实体积粗集料形成的空隙体积骨架密实混合料：细料的压实体积 粗集料形成的空隙体积骨架空隙型混合料：细料的压实体积粗集料形成的空隙体积32实用文档骨架密实型混合料设计应先将粗集料划分成23档，通过表面振动压实的方法逐级填充，并计算振实密度和空隙率，直到找到振实密度最大的粗集料组成。在此基础上，用体积法计算确定细集料和结合料的压实体积和重量，从而确定细集料的组成和结合料的比例。骨架空隙型混合料设计悬浮密实型混合料设计33实用文档p最大干密度与最佳含水量确定按照“压实标准试验”确定两个参数应用振动压实法p注意事项严格按四分法装料，防止离析。对于水泥稳定类，及时压实，在1h内完成。对于圆柱体试件，不要立即脱模，放置数小时后脱模；对于梁式试件，压实后放置在钢板垫上24h后再移动。34实用文档水泥水泥稳定碎石配合比定碎石配合比设计举例例35实用文档p讨论“体积设计法”骨架密实结构的检验（1）如何检验；（2）密实的程度骨架空隙结构的空隙率（1）是否应该提出空隙率的要求；（2）反映“空隙程度”的指标36实用文档3Q37实用文档