路面基层材料设计和施工

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1、路面基层材料设计和施工摘要：石灰粉煤灰碎石作为半刚性基层材料具有优良的路用性能，有结构密实、孔隙率小、透水性小、水稳性好、适用于机械化施工、强度高、刚度大、便于就地取材、经济实用等特点，因此成为我国半刚性基层中最为广泛的路用材料。通过严格的试验检验和控制方法，才能保证石灰粉煤灰碎石的质量。通过对含灰量的检测，保证拌合过程灰剂量符合设计要求，通过对强度进行检测，保证路面基层的强度、稳定性。压实度合格，保证路面基层的压实质量。使路面基层材料符合设计标准要求。关键词：路面基层材料设计施工中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：前言：路面基层设置

2、在路面面层之下，并与面层一起将车轮荷载的反复作用传布到底基层、垫层、土基，起主要的承重作用。是路面结构中的承重层，基层材料设计与施工质量是影响路面使用性能和使用寿命的关键因素。目前，我国公路中多采用半刚性材料如石灰粉煤灰碎石作基层，这种材料具有结构密实、孔隙率小、透水性小、水稳性好、适用于机械化施工、强度高、刚度大、便于就地取材、经济实用等特点，因此成为我国半刚性基层中最为广泛使用的材料。在北京，从京津塘到近年来修建的京石高速、八达岭高速、京沈路、京开路、四环路、五环路、六环路、京承一、二、三期工程都采用石灰粉煤灰碎石作为基层材料。我们以石灰

3、粉煤灰碎石为例，对路面基层材料的设计及施工进行论证。一、路面基层材料的设计石灰粉煤灰碎石的组成设计主要是根据强度标准，通过试验选取合适的石灰、粉煤灰、集料等原材料。混合料的组成设计主要是确定必需的最佳结合剂剂量、设计合理的集料的级配，通过试验确定混合料的最佳含水率和最大干密度。设计出符合强度要求的石灰粉煤灰碎石配合比。原材料的选取1.1、石灰石灰是石灰粉煤灰砂砾中形成连结强度的主要成分，在混合料中的水和自然因素作用下，通过一系列的扩散反应、离子交换、结晶反应、火山灰反应等物理化学反应，在集料中形成不溶于水的胶凝结构，使石灰粉煤灰碎石强度和稳定

4、性提高。影响石灰粉煤灰碎石强度性能的石灰主要是其中有效氧化钙和有效氧化镁含量。《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)规定：用于制备石灰粉煤灰碎石的石灰可以采用生石灰或消石灰，对高速公路及一级公路，一般要求石灰用III级以上磨细生石灰。本次试验选取房山灰粉厂生产的磨细生石灰粉，按《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》(JTGE51-2009)中的试验方法，对其性能指标进行检测，检测结果见表1。表1石灰指标试验结果从表1中可见，该石灰满足要求，可用于配制石灰粉煤灰碎石。采购的石灰，应尽量缩短存放时间，防止有效氧化钙和有效氧化镁的损

5、失，如存放时间较长，应采取覆盖封存措施妥善保管。使用前应进行材料的复试，试验合格才能用于混合料的拌合过程。1.2、粉煤灰粉煤灰是从煤粉炉排出的烟气中收集的细颗粒粉末，是一种无机结合料，其主要成分有Si02、A1203、Fe203、CaO等。石灰粉煤灰碎石中粉煤灰的作用主要是提供Si02以保证火山灰反应的进行。因此，应对粉煤灰进行物理、化学成分分析，其控制指标有：氧化物含量之和、烧失量、比表面积、细度。其中，氧化物含量是决定粉煤灰活性的主要指标,应大于70%。烧失量从另一侧面评价粉煤灰活性，烧失量过大，粉煤灰的活性降低，石灰粉煤灰碎石中粉煤灰的

6、烧失量应不超过20%o粉煤灰的细度直接影响其与石灰混合后反应生成物的数量，影响混合料的强度，粉煤灰的颗粒越细，比表面积越大，粉煤灰的活性越能充分发挥，混合料的抗压强度就越高。粉煤灰的细度采用的指标是比表面积，石灰粉煤灰碎石中使用的粉煤灰比表面积应大于2500cm2/g,或粉煤灰细度90%通过0.3mm筛孔，70%通过0.075mm筛孔。本次试验的粉煤灰取自承德电厂，粉煤灰的主要技术指标及技术标准如表2o表2粉煤灰指标试验结果表由表2中可见，粉煤灰的各项指标均符合规范要求。适合作石灰粉煤灰碎石的原材料。拌合过程中为防止粉煤灰扬尘，应对粉煤灰及时

7、打水，也不能使粉煤灰颗粒凝聚成团；使用前，将成块粉煤灰打散，清除其中的树根、杂草等杂质。随时检测粉煤灰的含水量，湿粉煤灰的含水量不能超过35%。1.3、集料石灰粉煤灰碎石强度主要来源于集料本身强度及集料颗粒之间的嵌挤力，因此，除应保集料本身的质量，还应使集料具有良好的级配。评价石灰粉煤灰碎石用集料的指标有压碎值和级配范围。本次进行石灰粉煤灰碎石配合比设计选用的集料为房山产的集料。试验压碎值结果及规范要求见表3表3集料压碎值试验结果表为保证混合料的强度形成，为混合料提供强度骨架，碎石还必须具有合理的级配。碎石级配规范要求及试验结果见表4。表4石

8、灰粉煤灰碎石集料级配范围与试验结果表表中级配范围是2000年《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)中石灰粉煤灰稳定材料用作高速公路及一级公路基层施工