公路技术与计量精讲班第10讲

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1、公路工程技术与计量精讲班第10讲讲义第二节垫层、基层及底基层第二节垫层、基层及底基层一、垫层1．垫层的设置原则垫层作用：排除路面、路基中滞留的自由水，确保路面结构处于干燥或中湿状态。(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。2．垫层材料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

2、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%。3．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例题(判断)：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15cm(×）。二、无机结合料稳定类基层(底基层)无机结合料稳定类包括：水泥稳

3、定类、石灰稳定类和工业废渣稳定类。半刚性基层材料的显著特点是：整体性强、承载力高、刚度大、水稳性好，而且较为经济。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。水泥稳定类、石灰粉煤灰稳定类材料适用于各级公路的基层和底基层，但水泥或石灰、粉煤灰稳定细粒土不能用做高级路面的基层。石灰稳定类材料适用于各级公路的底基层，也可用做二级和二级以下公路的基层，但石灰稳定细粒土不能用做高级路面的基层。例题（多选）无机结合料稳定类包括一般有(   )组成。A水泥稳定类　　　　　　B石灰稳定类C工业废渣稳定类　　　　　

4、　　D二灰土答案：ABC例题(判断)：水泥或石灰、粉煤灰稳定细粒土可以用做高级路面的基层(×）。1．对原材料的要求1)无机结合料无机结合料目前最常用的有水泥、石灰、粉煤灰及工业废渣(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用作结合料，但宜选用终凝时间较长(宜在6h以上)的水泥。快硬水泥、早强水泥以及已受潮变质的水泥不得使用。水泥剂量见下表注意：水泥(石灰)剂量系指水泥(石灰)质量占全部粗细颗粒(即砾石、砂粒、粉粒和黏粒)的干质量的百分率。(2)石灰。石灰质量应符合规范规定的Ⅲ级以上

5、的生石灰或消石灰的技术指标。石灰剂量应通过配合比设计试验确定，但工地实际采用的剂量应比室内试验确定的剂量多0.5%~1%。采用集中厂拌法施工时，可只增加0.5%；采用路拌法施工时，宜增加1%。(3)粉煤灰。粉煤灰是火力发电厂燃烧煤粉产生的粉状灰渣，其主要成分SiO2(二氧化硅)、Al2O3(三氧化二铝)和Fe203(三氧化二铁)的总含量应大于70%,烧失量不应超过20%。(4)煤渣。煤渣是煤经锅炉燃烧后的残渣，其主要成分是Si02(二氧化硅)和Al203；(三氧化二铝)，它的松干密度在700~1100kg

6、/m3之间。煤渣的最大粒径不应大于30mm，颗粒组成宜有一定级配，且不含杂质。煤渣的含煤量宜少，最好选低于20%的选用。2)集料适宜做水泥或石灰稳定土基层的材料有：级配碎石、未筛分碎石、砂砾、碎石土、砂砾土、煤矸石和各种粒状矿渣等。碎石包括岩石碎石和矿渣碎石。有机质含量超过2%的土，不应单独用水泥稳定，如需采用，必须先用石灰进行处理，之后方可用水泥稳定。硫酸盐含量超过0.25%的土，不应用于水泥稳定。塑性指数为15～20的黏性土以及含有一定数量黏性土的中粒土和粗粒土均适宜于用石灰稳定。塑性指数为15以上的

7、黏性土更适宜于用石灰和水泥综合稳定。用作基层时，集料颗粒的最大粒径不应超过31.5mm；用作底基层时，集料颗粒的最大粒径不应超过40mm。同时，土的均匀系数(通过量为60%的筛孔尺寸与通过量为10%的筛孔尺寸的比值)应大于5。水泥稳定粒径较均匀的砂，宜在砂中添加少部分塑性指数小于10的黏性土或石灰土，也可添加部分粉煤灰；加入比例可按使混合料的标准干密度接近最大值确定，一般为20%～40%。半刚性基层材料所用碎、砾石应具有一定的抗压碎能力。高速和一级公路的集料压碎值不大于30%、二级和二级以下公路的集料压碎

8、值不大于35%(底基层可放宽至40%)。3)水2．混合料配合比设计混合料组成设计的主要内容是根据规范要求的强度标准值，通过试验选取适宜于稳定的材料，确定材料的配比以及最大干密度和最佳含水量。表中所列数值指龄期为7d(湿养6d、浸水ld)的无侧限抗压强度。                                  无机结合料稳定类材料的抗压强度(MPa)   公路等级高速、一级公路二级及二级以下公路基层底基层基层底基层