濟祁高速公路半剛性基層質(zhì)量控制技術講座2012.03.09課件

1、 宋云祥宋云祥13069370658 河南省交通科學技術研究院有限公司河南省交通科學技術研究院有限公司二零一二年三月二零一二年三月 濟祁高速公路水泥穩(wěn)定碎石濟祁高速公路水泥穩(wěn)定碎石基層技術講座基層技術講座主要內(nèi)容主要內(nèi)容一、概述一、概述二、半剛性基層的技術要求二、半剛性基層的技術要求三、半剛性材料的特點三、半剛性材料的特點五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制六、快速施工技術應用六、快速施工技術應用七、關于級配設計的說明七、關于級配設計的說明八、振動壓實試驗八、振動壓實試驗四、半剛性基層材料的組成設計四、半剛性基層材料的組成設計一、概述一、概述第一階段，泥結碎石和級配礫石路

2、面第一階段，泥結碎石和級配礫石路面 第二階段，渣油表面處治和石灰土基層路面第二階段，渣油表面處治和石灰土基層路面第三階段，國內(nèi)二級以上的公路（含高速公路）幾乎全部采第三階段，國內(nèi)二級以上的公路（含高速公路）幾乎全部采用半剛性路面用半剛性路面 在在19831983年召開的世界第十七屆道路會議上，將具有水年召開的世界第十七屆道路會議上，將具有水硬性結合料處治層的瀝青路面正式命名為半剛性路面。硬性結合料處治層的瀝青路面正式命名為半剛性路面。我國公路建設的發(fā)展歷程我國公路建設的發(fā)展歷程一、概述一、概述 在粉碎的或原狀松散的在粉碎的或原狀松散的土中土中摻入一定量的無機摻入一定量的無機結合料（包括水泥、石

3、灰或工業(yè)廢渣等）和水，經(jīng)結合料（包括水泥、石灰或工業(yè)廢渣等）和水，經(jīng)拌和得到的混合料在壓實與養(yǎng)生后，其抗壓強度符拌和得到的混合料在壓實與養(yǎng)生后，其抗壓強度符合規(guī)定要求的材料稱為無機結合料穩(wěn)定材料合規(guī)定要求的材料稱為無機結合料穩(wěn)定材料 。由。由于無機結合料穩(wěn)定材料的剛度介于柔性路面材料和于無機結合料穩(wěn)定材料的剛度介于柔性路面材料和剛性路面材料之間，常稱此為半剛性材料。以此修剛性路面材料之間，常稱此為半剛性材料。以此修筑的基層或底基層亦稱為半剛性基層或底基層。筑的基層或底基層亦稱為半剛性基層或底基層。半剛性基層的定義半剛性基層的定義一、概述一、概述按材料組成按材料組成水泥穩(wěn)定類、石灰粉煤灰穩(wěn)定類、

4、水泥穩(wěn)定類、石灰粉煤灰穩(wěn)定類、水泥混凝土類、瀝青穩(wěn)定類、無結合料粒料類；水泥混凝土類、瀝青穩(wěn)定類、無結合料粒料類；按力學行為按力學行為半剛性、柔性、剛性半剛性、柔性、剛性按結構組成按結構組成骨架密實型、骨架孔隙型、懸浮密骨架密實型、骨架孔隙型、懸浮密實型、均勻密實型實型、均勻密實型基層的類型基層的類型二、半剛性基層的技術要求二、半剛性基層的技術要求 v有足夠的有足夠的強度強度和剛度和剛度v有足夠的水穩(wěn)性和冰凍穩(wěn)定性有足夠的水穩(wěn)性和冰凍穩(wěn)定性v有足夠的抗沖刷能有足夠的抗沖刷能v收縮收縮性小性小v有足夠的有足夠的平整度平整度v與面與面層結合層結合良好良好三、半剛性材料的特點三、半剛性材料的特點v具

5、有一定的抗拉強度具有一定的抗拉強度 利用圓柱體試件并延其直徑方向用接近于線壓力進行利用圓柱體試件并延其直徑方向用接近于線壓力進行試驗直到破壞，用此法測得的試件抗拉強度稱作間接抗拉試驗直到破壞，用此法測得的試件抗拉強度稱作間接抗拉強度或強度或劈裂強度劈裂強度。v環(huán)境溫度對半剛性材料強度的形成和發(fā)展有很大環(huán)境溫度對半剛性材料強度的形成和發(fā)展有很大的影響的影響 環(huán)境溫度越高，半剛性材料內(nèi)部的化學反應就越快和環(huán)境溫度越高，半剛性材料內(nèi)部的化學反應就越快和越強烈，因此其強度也越高。越強烈，因此其強度也越高。 三、半剛性材料的特點三、半剛性材料的特點v強度和剛性都隨齡期的變化強度和剛性都隨齡期的變化 隨齡

6、期的增長，強度和剛性都會增長，但不隨齡期的增長，強度和剛性都會增長，但不同材料增長的幅度不同，同一種材料在不同地區(qū)同材料增長的幅度不同，同一種材料在不同地區(qū)的增長幅度也不同，而且結合料的劑量越大，齡的增長幅度也不同，而且結合料的劑量越大，齡期的影響也越大。期的影響也越大。 三、半剛性材料的特點三、半剛性材料的特點v干縮特性干縮特性 體積收縮，影響因素如下：體積收縮，影響因素如下：細粒含量和礦物成分（多）細粒含量和礦物成分（多） 土的塑性指數(shù)（大）土的塑性指數(shù)（大） 水泥劑量（多）水泥劑量（多） 混合料的含水量（大）混合料的含水量（大） 暴露時間及失水量（長）暴露時間及失水量（長） 集料的平均粒

7、徑（?。┘系钠骄剑ㄐ。?三、半剛性材料的特點三、半剛性材料的特點v溫縮特性溫縮特性 影響半剛性基層溫縮性質(zhì)的因素既多又復雜，影響半剛性基層溫縮性質(zhì)的因素既多又復雜，主要有主要有溫差、材料的溫縮系數(shù)溫差、材料的溫縮系數(shù)、彈性模量彈性模量和極限和極限拉應變、基層長度和厚度、阻力系數(shù)及材料的徐拉應變、基層長度和厚度、阻力系數(shù)及材料的徐變等。試驗分析表明，變等。試驗分析表明，選擇溫縮性小、極限拉應選擇溫縮性小、極限拉應變大的路面材料是控制半剛性基層溫縮裂縫的有變大的路面材料是控制半剛性基層溫縮裂縫的有效措施。效措施。因此，要根據(jù)本地自然條件、材料性能因此，要根據(jù)本地自然條件、材料性能等，加強基層

8、材料配合比研究工作，而等，加強基層材料配合比研究工作，而不僅僅局不僅僅局限于按照規(guī)范進行設計與施工。限于按照規(guī)范進行設計與施工。三、半剛性材料的特點三、半剛性材料的特點v 不足不足 目前，半剛性基層材料在使用過程中主要存在的問題目前，半剛性基層材料在使用過程中主要存在的問題是：當原材料選擇或混合料配比設計不當時，半剛性基層是：當原材料選擇或混合料配比設計不當時，半剛性基層容易出現(xiàn)容易出現(xiàn)抗裂性不足抗裂性不足、抗沖刷抗沖刷能力不足、能力不足、抗凍性抗凍性不好以及不好以及與面層粘結差與面層粘結差等缺陷。等缺陷。v 在在8080年代以前，國內(nèi)對無機結合料穩(wěn)定材料不重視其組成年代以前，國內(nèi)對無機結合料

9、穩(wěn)定材料不重視其組成設計，或根本不進行組成設計，致使路面結構質(zhì)量不高。設計，或根本不進行組成設計，致使路面結構質(zhì)量不高。 v 大量的工程應用實踐表明，相當部分的由基層引起的路面大量的工程應用實踐表明，相當部分的由基層引起的路面損壞現(xiàn)象并非因基層承載力不足，而是由于基層材料損壞現(xiàn)象并非因基層承載力不足，而是由于基層材料抵抗抵抗溫度或干燥收縮變形溫度或干燥收縮變形或抵抗外來水分沖刷唧漿能力的或抵抗外來水分沖刷唧漿能力的不足不足。四、四、水泥穩(wěn)定碎石基層材料的組成設計水泥穩(wěn)定碎石基層材料的組成設計v基層用材料結構類型劃分基層用材料結構類型劃分懸浮密實型、骨架密實型、骨架孔隙型懸浮密實型、骨架密實型、

10、骨架孔隙型 劃分的標準是粗集料經(jīng)壓實后，粗顆粒間空劃分的標準是粗集料經(jīng)壓實后，粗顆粒間空隙體積與壓實后起填充作用的細集料之間的關系。隙體積與壓實后起填充作用的細集料之間的關系。這里粗、細集料的劃分是以篩孔尺寸這里粗、細集料的劃分是以篩孔尺寸4.75mm4.75mm或或9.5mm9.5mm作為分界尺寸的。作為分界尺寸的。四、半剛性基層材料的組成設計四、半剛性基層材料的組成設計v 懸浮密實型混合料中細料的壓實體積應大于粗集料形成的懸浮密實型混合料中細料的壓實體積應大于粗集料形成的空隙的體積，即粗集料在壓實混合料中處于空隙的體積，即粗集料在壓實混合料中處于“懸浮狀態(tài)懸浮狀態(tài)”；v 骨架密實型混合料中

11、細料的壓實體積應骨架密實型混合料中細料的壓實體積應“臨界臨界”于粗集料于粗集料形成的空隙的體積，粗集料在壓實混合料中有一定的形成的空隙的體積，粗集料在壓實混合料中有一定的“骨骨架作用架作用”；v 骨架孔隙型混合料中細料的壓實體積則小于粗集料形成的骨架孔隙型混合料中細料的壓實體積則小于粗集料形成的空隙的體積，壓實混合料中形成空隙的體積，壓實混合料中形成“骨架骨架”的粗集料之間存的粗集料之間存有一定的孔隙。有一定的孔隙。四、半剛性基層材料的組成設計四、半剛性基層材料的組成設計這幾種結構各有其特點：這幾種結構各有其特點：v 懸浮密實型混合料中的粗集料用量一般在懸浮密實型混合料中的粗集料用量一般在50

12、50左右，細集左右，細集料含量較多，抗彎拉性能較好，適用于各等級公路的基層料含量較多，抗彎拉性能較好，適用于各等級公路的基層和底基層。和底基層。v 骨架密實型混合料中的粗集料用量一般在骨架密實型混合料中的粗集料用量一般在7575以上，細集以上，細集料含量較少，壓實混合料的嵌擠強度較高，抗裂性、抗沖料含量較少，壓實混合料的嵌擠強度較高，抗裂性、抗沖刷性較好，宜用于高速公路和一級公路的基層。刷性較好，宜用于高速公路和一級公路的基層。四、半剛性基層材料的組成設計四、半剛性基層材料的組成設計 在現(xiàn)行的在現(xiàn)行的瀝青路面設計規(guī)范瀝青路面設計規(guī)范中對骨架密實性水泥中對骨架密實性水泥穩(wěn)定類基層的集料級配提出了

13、具體的要求：穩(wěn)定類基層的集料級配提出了具體的要求： 本項目宜將底基層、基層設計為相同級配。本項目宜將底基層、基層設計為相同級配。篩孔尺寸篩孔尺寸（mm）31.519.09.504.752.360.60.075通過量通過量（%）10068-8638-5822-3216-288-150-懸浮密實性懸浮密實性XMXM骨架密實性骨架密實性GMGM骨架空隙性骨架空隙性GKGK無側限抗壓強度無側限抗壓強度次之次之最大最大最小最小抗壓回彈模量抗壓回彈模量次之次之最大最大最小最小劈裂強度劈裂強度最大最大次之次之最小最小抗折強度抗折強度最大最大次之次之最小最小抗折回彈模量抗折回彈模量最大最大次之次之最小最小平均

14、溫縮系數(shù)平均溫縮系數(shù)最大最大次之次之最小最小平均干縮系數(shù)平均干縮系數(shù)最大最大次之次之最小最小抗沖刷能力抗沖刷能力最差最差次之次之最大最大四、半剛性基層材料的組成設計四、半剛性基層材料的組成設計四、半剛性基層材料的組成設計四、半剛性基層材料的組成設計v 混合料組成設計方法混合料組成設計方法1 1、強度標準確定、強度標準確定 本省設計規(guī)范規(guī)定：本省設計規(guī)范規(guī)定：1.1.當累計當量軸次小于當累計當量軸次小于1200120010104 4時，水泥穩(wěn)定類基層時，水泥穩(wěn)定類基層7d7d（標準養(yǎng)護條件）齡期（標準養(yǎng)護條件）齡期無側限抗壓強度為無側限抗壓強度為3-4 MPa3-4 MPa之間，不得超過之間，不

15、得超過5 MPa5 MPa；水泥穩(wěn)；水泥穩(wěn)定類底基層定類底基層7d7d（標準養(yǎng)護條件）齡期無側限抗壓強度為（標準養(yǎng)護條件）齡期無側限抗壓強度為1.5 MPa2 MPa1.5 MPa2 MPa，上限不得大于，上限不得大于3 MPa3 MPa。 四、半剛性基層材料的組成設計四、半剛性基層材料的組成設計2.2.當車道累計當量軸次大于當車道累計當量軸次大于1200120010104 4時，水泥穩(wěn)定時，水泥穩(wěn)定類基層類基層7d7d（標準養(yǎng)護條件）齡期無側限抗壓強度（標準養(yǎng)護條件）齡期無側限抗壓強度應在應在4 MPa5 MPa4 MPa5 MPa之間，不得超過之間，不得超過6 MPa6 MPa；水泥；水泥

16、穩(wěn)定類底基層穩(wěn)定類底基層7d7d（標準養(yǎng)護條件）齡期無側限抗（標準養(yǎng)護條件）齡期無側限抗壓強度為壓強度為2 MPa3 MPa2 MPa3 MPa，最大不得大于，最大不得大于4 MPa4 MPa。3.3.考慮到今后交通量越來越大、重車越來越多。故考慮到今后交通量越來越大、重車越來越多。故規(guī)定交通量大，重車多時取高值，一般情況取中、規(guī)定交通量大，重車多時取高值，一般情況取中、低值。）低值。）五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制原材料的質(zhì)量原材料的質(zhì)量 水泥水泥l(xiāng) 宜采用強度合格的普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥以及火山宜采用強度合格的普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥以及火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥，在保證水泥的安定

17、性合格的前提下，控制初灰質(zhì)硅酸鹽水泥，在保證水泥的安定性合格的前提下，控制初凝時間不小于凝時間不小于4h4h，終凝時間宜為，終凝時間宜為6h-8h6h-8h的水泥。的水泥。l 快硬水泥、早強水泥以及已受潮變質(zhì)的水泥不應使用。宜采用快硬水泥、早強水泥以及已受潮變質(zhì)的水泥不應使用。宜采用強度等級較低的水泥強度等級較低的水泥，在選擇水泥廠家的時候，應該選擇水泥，在選擇水泥廠家的時候，應該選擇水泥質(zhì)量比較穩(wěn)定的廠家，關鍵是保證水泥質(zhì)量比較穩(wěn)定的廠家，關鍵是保證水泥批次之間的離散系數(shù)比批次之間的離散系數(shù)比較小。較小。也可以按照本工程的施工特點及工期要求，集中同水泥也可以按照本工程的施工特點及工期要求，集

18、中同水泥廠家簽訂水泥供應合同。不要選擇早期強度過高的水泥。廠家簽訂水泥供應合同。不要選擇早期強度過高的水泥。l 選擇干縮系數(shù)較小的水泥。選擇干縮系數(shù)較小的水泥。五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制l 在保證水泥在保證水泥3 3天、天、2828天抗折、抗壓強度合格的同時，對于天抗折、抗壓強度合格的同時，對于32.532.5水泥保證水泥保證3 3天抗壓強度天抗壓強度15MPa15MPa。l 水泥收縮比對結果：水泥收縮比對結果：20082008年針對某高速選定的三種水泥進年針對某高速選定的三種水泥進行的比對試驗，如下表所示。行的比對試驗，如下表所示。 試驗項目水泥編號抗壓強度（MPa)抗折強度（MPa)

19、干縮系數(shù)（%）3d28d3d28d14d21d28d1號水泥21.4 53.4 4.72 10.2 0.040 0.044 0.068 2號水泥17.8 45.4 4.42 9.5 0.089 0.100 0.124 3號水泥14.6 47.9 3.62 8.3 0.063 0.081 0.092 五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制 對集料要求對集料要求l 集料集料顆粒徑愈大顆粒徑愈大，拌和機、平地機和攤鋪機等施工機械愈易磨損，粗，拌和機、平地機和攤鋪機等施工機械愈易磨損，粗細集料愈易產(chǎn)生細集料愈易產(chǎn)生離析，離析，鋪筑層的鋪筑層的平整度平整度也愈難達到要求。施工中應盡也愈難達到要求。施工中應盡可

20、能采用最大粒徑較小的集料，以適應機械施工。可能采用最大粒徑較小的集料，以適應機械施工。l 我國目前對公路路面所用集料的最大粒徑規(guī)定得較寬，碎石最大粒徑我國目前對公路路面所用集料的最大粒徑規(guī)定得較寬，碎石最大粒徑應小于應小于31.5mm31.5mm， 。l 針片狀、壓碎值、含泥量等可按混凝土國標針片狀、壓碎值、含泥量等可按混凝土國標等標準控制。注意控制等標準控制。注意控制風化石、山皮石含量。風化石、山皮石含量。l 細集料中小于細集料中小于0.075mm0.075mm的含量應不大于的含量應不大于10%10%。石屑應已砂當量指標控制，。石屑應已砂當量指標控制，砂當量應大于砂當量應大于54%54%。(

21、 (經(jīng)比對實驗經(jīng)比對實驗: :含泥量含泥量10%10%* *25%25%石屑含量石屑含量=2.5%,10%=2.5%,10%含含泥量對應砂當量為泥量對應砂當量為54%)54%) 級配設計級配設計 混合料的級配滿足規(guī)范要求。但規(guī)范給的范圍很寬，具體設計時應混合料的級配滿足規(guī)范要求。但規(guī)范給的范圍很寬，具體設計時應仔細調(diào)整以使混合料結構達到骨架密實結構仔細調(diào)整以使混合料結構達到骨架密實結構( (方法是貝雷法方法是貝雷法) )五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制級配對強度的影響見下表：級配對強度的影響見下表：級配對干縮的影響級配對干縮的影響級配對溫縮的影響級配對溫縮的影響水泥產(chǎn)地：同力集團（新鄉(xiāng)平原）水

22、泥產(chǎn)地：同力集團（新鄉(xiāng)平原） 水泥品種及等級：水泥品種及等級：p.o32.5p.o32.5水泥劑量：水泥劑量： 5 5：100 100 集料產(chǎn)地：輝縣集料產(chǎn)地：輝縣 集料種類：集料種類：10-30mm 10-30mm 、 10-20mm 10-20mm 、 5-10mm 5-10mm 、 石屑石屑試件尺寸：試件尺寸：100mm100mm100mm100mm400mm400mm測試項目測試項目規(guī)范中值規(guī)范中值S S型級配型級配理論骨架型密實理論骨架型密實溫縮應變（溫縮應變（）總應變總應變系數(shù)系數(shù)（/）1.731.731.131.131.271.27試驗說明：試驗說明： 本試驗采用本試驗采用100

23、100100100300300小梁振動壓實，壓實度小梁振動壓實，壓實度98%98%制作試件，試件養(yǎng)制作試件，試件養(yǎng)生生6 6天浸水天浸水1 1天后取出，烘箱溫度設定天后取出，烘箱溫度設定 在在105-110105-110范圍內(nèi)烘干范圍內(nèi)烘干10-12h10-12h備用。備用。 采用箔式電阻應變片電阻值為采用箔式電阻應變片電阻值為119.8119.8，靈敏度系數(shù)，靈敏度系數(shù)2.02.0。 溫縮應變測試溫度從溫縮應變測試溫度從-10-10至至5050，溫度間隔為，溫度間隔為五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制碎石材料料 倉自動計量料強制式拌和機拌和自卸汽車運料至路槽內(nèi)原

24、材料抽檢水 泥自動加水路槽施工放樣路兩側立模板下承層檢驗修整下承層拌和料攤鋪 人工整平壓路機碾壓 灑水養(yǎng)生分項工程完工驗收施工放樣檢驗取現(xiàn)場拌料制作10 x10試件測強度檢驗松鋪厚度檢驗壓實度、壓實厚度分項工程自檢監(jiān)理抽樣與鑒認評定質(zhì)量等級水泥穩(wěn)定碎石基層施工工序質(zhì)量控制流程水泥穩(wěn)定碎石基層施工工序質(zhì)量控制流程 五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制拌合站質(zhì)量控制要點拌合站質(zhì)量控制要點材料運輸質(zhì)量控制要點材料運輸質(zhì)量控制要點攤鋪質(zhì)量控制要點攤鋪質(zhì)量控制要點平整度質(zhì)量控制要點平整度質(zhì)量控制要點層間處理質(zhì)量控制要點層間處理質(zhì)量控制要點碾壓質(zhì)量控制要點碾壓質(zhì)量控制要點壓實度檢測要點壓實度檢測要點養(yǎng)生質(zhì)量控

25、制要點養(yǎng)生質(zhì)量控制要點五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制v拌和質(zhì)量控制要點拌和質(zhì)量控制要點(1)(1)計量準確，盡可能計算機控制，不允許人為隨意調(diào)整計量準確，盡可能計算機控制，不允許人為隨意調(diào)整比例。以保證混合料的級配及用量滿足施工配合比要求。比例。以保證混合料的級配及用量滿足施工配合比要求。(2)(2)料倉加高邊，防止竄倉，或采用小型裝載機，或給裝料倉加高邊，防止竄倉，或采用小型裝載機，或給裝載機加收邊。載機加收邊。(3)(3)拌合用水要合適，依據(jù)天氣、運距適當調(diào)整含水量，拌合用水要合適，依據(jù)天氣、運距適當調(diào)整含水量，材料應覆蓋。材料應覆蓋。 (4)(4)必要時從出料口取拌好的混合料，做水泥劑

26、量測定及必要時從出料口取拌好的混合料，做水泥劑量測定及篩分試驗。篩分試驗。五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制v 材料運輸質(zhì)量控制要點材料運輸質(zhì)量控制要點(1)(1) 接料時車輛前后移動，減少料滾落離析，按照前接料時車輛前后移動，減少料滾落離析，按照前- -后后- -中的順序接料。中的順序接料。(2)(2)運輸要求覆蓋混合料，減少水分散失。運輸要求覆蓋混合料，減少水分散失。( (3 3) )車輛倒料前空擋等待攤鋪機，靠攤鋪機運行向前推進。車輛倒料前空擋等待攤鋪機，靠攤鋪機運行向前推進。( (4 4) )車輛到料要快，不能使料慢慢下滑來下料（滾料）。車輛到料要快，不能使料慢慢下滑來下料（滾料）。(

27、(5 5) )運輸車輛必須保證有一輛車等待倒料，從而確保攤鋪的連續(xù)性。運輸車輛必須保證有一輛車等待倒料，從而確保攤鋪的連續(xù)性。 五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制v 攤鋪質(zhì)量控制要點攤鋪質(zhì)量控制要點(1)(1)攤鋪前對下層處理。路基路床、底基層、下基層的處理。攤鋪前對下層處理。路基路床、底基層、下基層的處理。(2)(2)調(diào)整攤鋪機側擋板、底板距離、振實擋位、型號、注意收斗頻率、螺調(diào)整攤鋪機側擋板、底板距離、振實擋位、型號、注意收斗頻率、螺旋布料器深度、倒料、運輸、接料等。旋布料器深度、倒料、運輸、接料等。 ( (3 3) )在施工作業(yè)段內(nèi)用攤鋪機攤鋪混合料時，必須連續(xù)施工，減少停機造在施工作業(yè)段

28、內(nèi)用攤鋪機攤鋪混合料時，必須連續(xù)施工，減少停機造成橫向接縫，以保證平整度。如因故中斷超過了初凝時間應設施工縫。成橫向接縫，以保證平整度。如因故中斷超過了初凝時間應設施工縫。 ( (4 4) )因故超過水泥初凝時間的混合料，不宜使用。因故超過水泥初凝時間的混合料，不宜使用。( (5 5) )攤鋪時取現(xiàn)場的拌和料制成攤鋪時取現(xiàn)場的拌和料制成15x1515x15的圓柱體試件，做的圓柱體試件，做7d7d齡期飽和抗齡期飽和抗壓強度試驗，并滿足強度標準要求。壓強度試驗，并滿足強度標準要求。( (6 6) )攤鋪混合料時應盡量避免粗、細料離析。為防止離析，在前擋板的下攤鋪混合料時應盡量避免粗、細料離析。為防

29、止離析，在前擋板的下部至底部加部至底部加5mm5mm厚膠皮。厚膠皮。 ( (7 7) )收料倉前段加膠皮（料斗短，料易溢出），收料斗收起不能太頻繁，收料倉前段加膠皮（料斗短，料易溢出），收料斗收起不能太頻繁，上下車料不得剩余過少（剩余全是大料）螺旋布料器埋深大于上下車料不得剩余過少（剩余全是大料）螺旋布料器埋深大于2/32/3高度。高度。五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制v平整度質(zhì)量控制要點平整度質(zhì)量控制要點(1)(1)掛線走鋼絲要緊，鋼釬間距掛線走鋼絲要緊，鋼釬間距1010米，彎道加密米，彎道加密5 5米。米。 (2)(2)對高程嚴格控制（掛線）。對高程嚴格控制（掛線）。(3)(3)現(xiàn)場平整度

30、控制采用現(xiàn)場平整度控制采用6 6米直尺，厚度隨時用插釬檢米直尺，厚度隨時用插釬檢測松鋪厚度。測松鋪厚度。 五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制v層間處理質(zhì)量控制要點層間處理質(zhì)量控制要點(1)(1)攤鋪前路床處理：灑水浸潤時，粘性土時間較長，砂攤鋪前路床處理：灑水浸潤時，粘性土時間較長，砂性、粉性土時間短；原則保證攤鋪時無泥濘，不干。性、粉性土時間短；原則保證攤鋪時無泥濘，不干。(2)(2) 復壓保證平整，無浮土、起皮等。復壓保證平整，無浮土、起皮等。(3)(3)攤鋪下基層前，應將底基層表面清掃干凈，并使用森攤鋪下基層前，應將底基層表面清掃干凈，并使用森林滅火器及高壓水槍使表面干凈無雜物及松動碎石。

31、林滅火器及高壓水槍使表面干凈無雜物及松動碎石。( (4 4) )在底基層表面撒、噴水泥漿在底基層表面撒、噴水泥漿0.6Kg/m0.6Kg/m2 2左右為宜，攤鋪左右為宜，攤鋪平整度用平整度用6 6米直尺控制。米直尺控制。五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制v 碾壓質(zhì)量控制要點碾壓質(zhì)量控制要點(1)(1)碾壓是基層、底基層的強度形成階段。用振動壓路機在規(guī)定的碾壓是基層、底基層的強度形成階段。用振動壓路機在規(guī)定的初凝時間內(nèi)將混合料一次碾壓密實，并達到要求的壓實度。初凝時間內(nèi)將混合料一次碾壓密實，并達到要求的壓實度。 (2)(2)超過終凝時間未能碾壓的混合料，應予以鏟除。超過終凝時間未能碾壓的混合料，應

32、予以鏟除。(3)(3)檢查壓實度及壓實厚度，并達到規(guī)定的技術要求。檢查壓實度及壓實厚度，并達到規(guī)定的技術要求。 ( (4 4) )穩(wěn)壓必須緊跟攤鋪機，減少水分散失，穩(wěn)壓必須緊跟攤鋪機，減少水分散失， ( (5 5) )碾壓時確保階梯型前進，且不得在同一斷面分段，利于平整度碾壓時確保階梯型前進，且不得在同一斷面分段，利于平整度控制。由輕至重避免溝槽及離析帶出現(xiàn)，碾壓遍數(shù)必須保證?？刂啤Ｓ奢p至重避免溝槽及離析帶出現(xiàn)，碾壓遍數(shù)必須保證。 ( (6 6) )緊跟攤鋪機可考慮采用模糊碾壓法（三臺鋼輪循環(huán)前進），緊跟攤鋪機可考慮采用模糊碾壓法（三臺鋼輪循環(huán)前進）， 碾壓程序：由輕碾壓程序：由輕- -重，從

33、邊重，從邊- -中，先穩(wěn)壓后振壓，振壓要求中，先穩(wěn)壓后振壓，振壓要求1/21/2錯錯輪。輪。 ( (7 7) )禁止車輛在正在施工的層面上調(diào)頭或急剎車。避免穩(wěn)定碎石表禁止車輛在正在施工的層面上調(diào)頭或急剎車。避免穩(wěn)定碎石表面破壞面破壞五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制v壓實度檢測要點壓實度檢測要點( (1 1) )壓實度控制：緊跟控制，在現(xiàn)場及時檢測（可考慮采壓實度控制：緊跟控制，在現(xiàn)場及時檢測（可考慮采用核子密度儀進行輔助控制，提前做對比試驗。用核子密度儀進行輔助控制，提前做對比試驗。 ( (2 2) )盡量采用盡量采用150mm150mm鉆頭取芯，當驗收或當鉆芯要求時，鉆頭取芯，當驗收或當鉆芯

34、要求時，采用采用100mm100mm，多層取樣時盡量采用，多層取樣時盡量采用150mm150mm鉆頭。鉆頭。 五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制v養(yǎng)生質(zhì)量控制要點養(yǎng)生質(zhì)量控制要點( (1 1) )每一段碾壓完成并經(jīng)壓實度檢查合格后，應立即開始養(yǎng)每一段碾壓完成并經(jīng)壓實度檢查合格后，應立即開始養(yǎng)生。生。( (2 2) )對于高速公路基層的養(yǎng)生期不宜少于對于高速公路基層的養(yǎng)生期不宜少于7d7d，有條件的最好，有條件的最好養(yǎng)生養(yǎng)生14d14d以上。以上。( (3 3) )養(yǎng)生的方式有很多種，如灑水、薄膜覆蓋、土工布覆蓋養(yǎng)生的方式有很多種，如灑水、薄膜覆蓋、土工布覆蓋等。等。五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控

35、制影響水泥穩(wěn)定碎石強度的因素影響水泥穩(wěn)定碎石強度的因素 碎石品質(zhì)、水泥成分和劑量、成型含水量、工藝過程、碎石品質(zhì)、水泥成分和劑量、成型含水量、工藝過程、養(yǎng)生條件等養(yǎng)生條件等 碎石的影響碎石的影響 碎石的礦物成分如有機質(zhì)或硫酸鹽含量、含泥量、風化碎石的礦物成分如有機質(zhì)或硫酸鹽含量、含泥量、風化石及山皮石含量對水泥穩(wěn)定碎石的性質(zhì)具有重要的影響。石及山皮石含量對水泥穩(wěn)定碎石的性質(zhì)具有重要的影響。五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制v 水泥的影響水泥的影響 對于同一種碎石，水泥礦物成分是決定水泥穩(wěn)定碎對于同一種碎石，水泥礦物成分是決定水泥穩(wěn)定碎 石強度的主導因素。在通常的情況下，硅酸鹽水泥的穩(wěn)石強度的主導

36、因素。在通常的情況下，硅酸鹽水泥的穩(wěn)定效果較好，而鋁酸鹽水泥則較差。定效果較好，而鋁酸鹽水泥則較差。 當水泥的礦物成分相同時，水泥穩(wěn)定碎石的強當水泥的礦物成分相同時，水泥穩(wěn)定碎石的強度隨著水泥比表面和活性的增大而提高。度隨著水泥比表面和活性的增大而提高。 水泥穩(wěn)定碎石的強度一般地隨著水泥劑量的增水泥穩(wěn)定碎石的強度一般地隨著水泥劑量的增加，其的強度增加，不存在最佳水泥劑量。存在一個加，其的強度增加，不存在最佳水泥劑量。存在一個經(jīng)濟用量。經(jīng)濟用量。 五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制 含水量的影響含水量的影響 當水泥穩(wěn)定碎石混合料中含水不足時，水泥水化不會當水泥穩(wěn)定碎石混合料中含水不足時，水泥水化不

37、會充分，充分， 水泥正常水泥正常水化水化所需要的水量約為水泥重量的所需要的水量約為水泥重量的20%20%。 所以施工后要及時覆蓋保水。所以施工后要及時覆蓋保水。 成型工藝影響成型工藝影響 拌和得愈均勻，強度和穩(wěn)定性愈高。拌和不均勻會使拌和得愈均勻，強度和穩(wěn)定性愈高。拌和不均勻會使在水泥劑量少的地方強度不能滿足設計要求，而在在水泥劑量少的地方強度不能滿足設計要求，而在水泥水泥劑量劑量多的地方裂縫增加。多的地方裂縫增加。 從開始加水拌和到完成壓實的從開始加水拌和到完成壓實的延遲時間延遲時間，對水泥穩(wěn)定，對水泥穩(wěn)定碎石的密實度和強度有很大的影響。碎石的密實度和強度有很大的影響。 五、施工質(zhì)量控制五、

38、施工質(zhì)量控制v 水泥穩(wěn)定碎石不同延遲時間成型的最佳含水量、最大干水泥穩(wěn)定碎石不同延遲時間成型的最佳含水量、最大干密度試驗結果表明：密度試驗結果表明：（1 1）在不同水泥劑量下均隨著延遲時間的增加，其混合料）在不同水泥劑量下均隨著延遲時間的增加，其混合料最佳含水量在增大，最大干密度在降低。并且，隨著延最佳含水量在增大，最大干密度在降低。并且，隨著延遲時間的增加，最大干密度的降低幅度在增大。遲時間的增加，最大干密度的降低幅度在增大。（2 2）同種配比穩(wěn)定碎石，相同延遲時間條件下，隨著水泥）同種配比穩(wěn)定碎石，相同延遲時間條件下，隨著水泥劑量的增加，最大干密度降低幅度減小。劑量的增加，最大干密度降低幅

39、度減小。五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制v 混合料延遲成型時間對抗壓強度的影響：混合料延遲成型時間對抗壓強度的影響：（1 1）無論水泥劑量多少，穩(wěn)定碎石強度損失幅度隨延遲）無論水泥劑量多少，穩(wěn)定碎石強度損失幅度隨延遲成型時間的加長而增大。成型時間的加長而增大。（2 2）相同延遲時間下，強度隨水泥劑量的增大而增大。）相同延遲時間下，強度隨水泥劑量的增大而增大。強度損失幅度逐漸減小。強度損失幅度逐漸減小。五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制 養(yǎng)生條件影響?zhàn)B生條件影響 水泥穩(wěn)定土需要濕治養(yǎng)生，使在混合料中能維持足夠水泥穩(wěn)定土需要濕治養(yǎng)生，使在混合料中能維持足夠的水分，以滿足水泥水化的需要。養(yǎng)生溫度愈高，

40、其強度的水分，以滿足水泥水化的需要。養(yǎng)生溫度愈高，其強度增長愈快。增長愈快。 六、水泥穩(wěn)定碎石快速施工應用技術六、水泥穩(wěn)定碎石快速施工應用技術 目前采用的傳統(tǒng)水泥穩(wěn)定類基層施工技術，養(yǎng)生時間較長，目前采用的傳統(tǒng)水泥穩(wěn)定類基層施工技術，養(yǎng)生時間較長，所以只能通過延長工期或增加基層施工作業(yè)面等待基層形成所以只能通過延長工期或增加基層施工作業(yè)面等待基層形成足夠的強度，這對交通量大、社會關注度極高的路段施工、足夠的強度，這對交通量大、社會關注度極高的路段施工、改造而言，對社會和經(jīng)濟的影響都很大。改造而言，對社會和經(jīng)濟的影響都很大。 鑒于此，研究水泥穩(wěn)定類基層材料的快速施工技術，使水鑒于此，研究水泥穩(wěn)定

41、類基層材料的快速施工技術，使水泥穩(wěn)定類基層在較短時間內(nèi)產(chǎn)生較高的強度，達到提前鋪筑泥穩(wěn)定類基層在較短時間內(nèi)產(chǎn)生較高的強度，達到提前鋪筑面層、開放交通的要求，并保證基層原有使用性能的新型快面層、開放交通的要求，并保證基層原有使用性能的新型快速維修技術就迫在眉睫速維修技術就迫在眉睫 。六、水泥穩(wěn)定碎石快速施工應用技術六、水泥穩(wěn)定碎石快速施工應用技術在以往室內(nèi)外研究的基礎上，總結國內(nèi)外研究成果，在以往室內(nèi)外研究的基礎上，總結國內(nèi)外研究成果，采用采用“S”S”型級配，摻加低成本的無機和有機復合材料，型級配，摻加低成本的無機和有機復合材料，使水泥穩(wěn)定類基層材料在使水泥穩(wěn)定類基層材料在1d1d內(nèi)快速凝結硬

42、化滿足路面內(nèi)快速凝結硬化滿足路面鋪筑要求的強度，縮短養(yǎng)護時間，盡早達到開放交通鋪筑要求的強度，縮短養(yǎng)護時間，盡早達到開放交通的目的的目的 。 同時，篩選不同的復合材料配比，使其分別滿足常溫、同時，篩選不同的復合材料配比，使其分別滿足常溫、低溫、高溫時的水泥穩(wěn)定碎石的快速凝結硬化。低溫、高溫時的水泥穩(wěn)定碎石的快速凝結硬化。六、水泥穩(wěn)定碎石快速施工應用技術六、水泥穩(wěn)定碎石快速施工應用技術 類型類型齡期齡期0.95（MPa）(相同級配、相同水泥用量相同級配、相同水泥用量)20無無20A型型10B型型30C型型16h3.232.773.551d3.803.944.253d4.906.025.607d3

43、.336.706.946.8828d5.688.119.3590d7.91水泥穩(wěn)定碎石無側限抗壓強度水泥穩(wěn)定碎石無側限抗壓強度六、水泥穩(wěn)定碎石快速施工應用技術六、水泥穩(wěn)定碎石快速施工應用技術 常溫條件下養(yǎng)生的試件，摻加外加劑后的無側限抗壓強度有常溫條件下養(yǎng)生的試件，摻加外加劑后的無側限抗壓強度有大幅度提高。摻加外加劑的水泥穩(wěn)定碎石大幅度提高。摻加外加劑的水泥穩(wěn)定碎石1d1d的強度超過沒摻的強度超過沒摻加外加劑加外加劑7d7d的強度，的強度，28d28d的強度接近沒摻加外加劑的強度接近沒摻加外加劑90d90d的強的強度度 。 低溫條件下?lián)酵饧觿┑乃喾€(wěn)定碎石低溫條件下?lián)酵饧觿┑乃喾€(wěn)定碎石1d1

44、d的強度大于沒摻外加的強度大于沒摻外加劑劑7d7d的強度，的強度，28d28d的強度接近沒摻外加劑的強度接近沒摻外加劑90d90d的強度的強度 。 高溫條件下?lián)酵饧觿┑乃喾€(wěn)定碎石高溫條件下?lián)酵饧觿┑乃喾€(wěn)定碎石16h16h的強度大于沒摻外的強度大于沒摻外加劑加劑7d7d的強度，的強度，3d3d的強度接近沒摻外加劑的強度接近沒摻外加劑28d28d的強度的強度 。 由以上可知，復合外加劑的摻入對水泥穩(wěn)定碎石早期無側限由以上可知，復合外加劑的摻入對水泥穩(wěn)定碎石早期無側限抗壓強度的提高作用十分明顯抗壓強度的提高作用十分明顯 。六、水泥穩(wěn)定碎石快速施工應用技術六、水泥穩(wěn)定碎石快速施工應用技術 外加劑類

45、型外加劑類型劈裂強度平均值（劈裂強度平均值（MPa）無無1.074A型型1.147B型型1.128C型型1.08890d90d齡期不同外加劑水泥穩(wěn)定碎石的劈裂強度齡期不同外加劑水泥穩(wěn)定碎石的劈裂強度 六、水泥穩(wěn)定碎石快速施工應用技術六、水泥穩(wěn)定碎石快速施工應用技術 摻加外加劑后的間接抗拉強度有所提高；不同外加劑類型之摻加外加劑后的間接抗拉強度有所提高；不同外加劑類型之間的間接抗拉強度相差不大間的間接抗拉強度相差不大。 其中摻加其中摻加A A型復合外加劑的水泥穩(wěn)定碎石的間接抗拉強度最型復合外加劑的水泥穩(wěn)定碎石的間接抗拉強度最高，比未摻加外加劑提高了高，比未摻加外加劑提高了5.8% 5.8% 。

46、摻加摻加B B型復合外加劑水泥穩(wěn)定碎石的間接抗拉強度次之，比型復合外加劑水泥穩(wěn)定碎石的間接抗拉強度次之，比未摻加外加劑的提高了未摻加外加劑的提高了5.0% 5.0% 。 摻加摻加C C型復合外加劑水泥穩(wěn)定碎石的間接抗拉強度提高了型復合外加劑水泥穩(wěn)定碎石的間接抗拉強度提高了1.3% 1.3% 。六、水泥穩(wěn)定碎石快速施工應用技術六、水泥穩(wěn)定碎石快速施工應用技術 外加劑類型外加劑類型抗壓回彈模量平均值抗壓回彈模量平均值無無2.093A型型2.461B型型2.622C型型2.10890d90d齡期不同外加劑水泥穩(wěn)定碎石的抗壓回彈模量齡期不同外加劑水泥穩(wěn)定碎石的抗壓回彈模量 六、水泥穩(wěn)定碎石快速施工應用

47、技術六、水泥穩(wěn)定碎石快速施工應用技術 摻加外加劑后的抗壓回彈模量有所提高；不同外加劑類型之摻加外加劑后的抗壓回彈模量有所提高；不同外加劑類型之間的抗壓回彈模量相差不大間的抗壓回彈模量相差不大。 其中摻加其中摻加B B型復合外加劑水泥穩(wěn)定碎石的抗壓回彈模量最高，型復合外加劑水泥穩(wěn)定碎石的抗壓回彈模量最高，比未摻加外加劑提高了比未摻加外加劑提高了25% 25% 。 摻加摻加A A型復合外加劑水泥穩(wěn)定碎石的抗壓回彈模量次之，比型復合外加劑水泥穩(wěn)定碎石的抗壓回彈模量次之，比未摻加外加劑提高了未摻加外加劑提高了18% 18% 。 摻加摻加C C型復合外加劑水泥穩(wěn)定碎石的抗壓回彈模量提高了型復合外加劑水泥穩(wěn)定碎石的抗壓回彈模量提高了0.7% 0.7% 。六、水泥穩(wěn)定碎石快速施工應用技術六、水泥穩(wěn)定碎石快速施工應用技術從圖中可以看出，摻從圖中可以看出，摻加外加劑和未摻外加加外加劑和未摻外加劑的水泥穩(wěn)定碎石的劑的水泥穩(wěn)定碎石的干縮應變及失水率的干縮應變及失水率的變化規(guī)律很相似，都變化規(guī)律很相似，都是隨著齡期的增長而是隨著齡期的增長而增長。增長。相同試驗齡期時，不相同試驗齡期時，不摻加外加劑的水泥穩(wěn)摻加外加劑的水泥穩(wěn)定碎石干縮應變及失定碎石干縮應變及失水率最大，水率最大，C C型的最小，型