基層是柔性路面和半剛性路面的主要承重層

1、        基層是柔性路面和半剛性路面的主要承重層。對(duì)于瀝青路面和水泥混凝土路面，影響其使用性能和壽命的最關(guān)鍵因素是基層的材料和質(zhì)量。在任何公路路面工程基層施工過程中，施工質(zhì)量控制流程從原材料選取、混合料配合比設(shè)計(jì)抓起，并進(jìn)行混合料含水量、水泥劑量、強(qiáng)度和壓實(shí)度等指標(biāo)的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，最后做好養(yǎng)生和交通管制工作。        一般認(rèn)為，基層要有足夠的強(qiáng)度、剛度、平整度，還應(yīng)有足夠的水穩(wěn)性、冰凍穩(wěn)定性和抗沖刷能力，同時(shí)，要求其收縮性小，并與面層結(jié)合良好。為此

2、，需要做好以下幾個(gè)方面工作。        1 原材料選取        1.1 材料種類及要求        水泥穩(wěn)定碎石基層施工時(shí)，為使混凝土有足夠的時(shí)間進(jìn)行攪拌、運(yùn)輸、攤鋪、振搗等工序，要求水泥的初凝時(shí)間不能過短；在振搗工作結(jié)束后，則要求能盡早凝結(jié)并硬化，故水泥的終凝時(shí)間不宜過早。水泥的終結(jié)時(shí)間一般要求6h10h，其中，夏季施工時(shí)，氣溫很高，表面層的凝結(jié)硬化速度很快，水泥終凝時(shí)間應(yīng)

3、盡可能達(dá)到10h左右；春秋季施工時(shí)水分蒸發(fā)緩慢，終凝時(shí)間可縮短至6h左右。因此，宜選用初凝時(shí)間3h以上和終凝時(shí)間較長（宜在6h以上）的水泥，不可使用快硬、早強(qiáng)以及已受潮變質(zhì)的水泥。同時(shí)水泥標(biāo)號(hào)不應(yīng)太高，宜為32.5。        一般情況，不宜輕易更改、摻混原材料，特別是粗、細(xì)集料。若選取多處料源將增加拌合場(chǎng)地面積，增大配合比工作量，并加大現(xiàn)場(chǎng)施工、檢測(cè)費(fèi)用。因此，要找準(zhǔn)開采量大、質(zhì)量高的礦口，以破碎出穩(wěn)定的高質(zhì)量的粗細(xì)集料。        1.2 集料

4、          料源的穩(wěn)定是混合料獲得良好級(jí)配的基本保證。相對(duì)于瀝青面層的料源來講，基層的料源由于規(guī)模相對(duì)偏小，機(jī)械化程度不高，因面造成石料加工質(zhì)量普遍不夠穩(wěn)定。存在著最大粒徑超標(biāo)現(xiàn)象以及石屑加工偏粗的問題，這兩方面都對(duì)基層的施工質(zhì)量造成很大的影響。集料最大粒徑越大，則攤鋪的平整度越難以達(dá)到，且容易出現(xiàn)分層離析現(xiàn)象，攤鋪機(jī)也易損壞。石屑粒徑偏粗，不利于級(jí)配的調(diào)整，故施工中要嚴(yán)把材料進(jìn)場(chǎng)關(guān)。          粗集料單個(gè)顆粒最大粒徑不

5、應(yīng)超過相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)（底基層<37.5mm,基層<31.5mm），集料中不宜含有塑性指數(shù)的土，且其壓碎值不大于30%。為保證粗集料質(zhì)量及其產(chǎn)量，有條件宜用反擊式破碎機(jī)生產(chǎn)，同時(shí)，對(duì)所用碎石應(yīng)事先預(yù)篩分成34個(gè)大小不同的粒級(jí)，然后再與水泥一起用集中廠拌機(jī)械拌和。只有這樣才能保證碎石具有應(yīng)有的級(jí)配，才能保證水泥粒料的強(qiáng)度不產(chǎn)生大的變化。          粗集料質(zhì)量與所用片石質(zhì)量息息相關(guān)，應(yīng)做到：清表干凈；片石不夾帶泥巴；若使用鵝卵石，石子尺寸不能太小，以保證破碎出來的集料有23個(gè)面；雨天停止生產(chǎn)。 

6、        細(xì)集料宜用干凈的中砂（河砂）、石屑，或單一或摻配使用。海砂因有機(jī)質(zhì)和硫酸鹽含量高應(yīng)禁用。         2 配合比設(shè)計(jì)          配合比設(shè)計(jì)取樣一定要有代表性，原材料或其比例更改，應(yīng)重新設(shè)計(jì)配合比。         2.1 混合料礦料合成級(jí)配 

7、         通過單料級(jí)集料篩分合成混合料礦料，該礦料顆粒組成應(yīng)滿足公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范JTJ034_2000的要求，同時(shí)要求其顆粒級(jí)配良好（不均勻系數(shù)Ku>10，曲率系數(shù)Kc=13）。          我省地處南方，雨水多，應(yīng)嚴(yán)格控制集料中0.5mm以下細(xì)料土的塑性指數(shù)小于45，同時(shí)控制小于0.075mm顆粒不超過5%，以減少水泥穩(wěn)定粒料的收縮性和提高其抗沖刷性和水穩(wěn)性。     

8、;    2.2 水泥劑量的確定          按公路路基路面基層施工技術(shù)規(guī)范JTJ034-2000要求，水泥穩(wěn)定碎石基層7d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到35MPa。按此要求進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)，配制不同水泥劑量的水泥穩(wěn)定碎石混合料，分別進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)與無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。因水泥穩(wěn)定碎石的強(qiáng)度隨著水泥劑量的增大而增強(qiáng)，水泥劑量過低，則強(qiáng)度不易滿足要求，水泥劑量過高，則攤鋪壓實(shí)后的基層容易產(chǎn)生裂縫。實(shí)踐證明，水泥劑量超過6%以后，混合料的收縮系數(shù)增大，基層的裂縫增多，縫寬也增大，故必須確定適宜的水泥劑

9、量。         按下列步驟確定水泥劑量：          （1） 確定各種混合料的最佳含水量和最大干（壓實(shí)）密度，做3個(gè)不同水泥劑量混合料的擊實(shí)試驗(yàn)，即最小劑量、中間劑量、最大劑量。其它兩個(gè)劑量混合料的最佳含水量和最大干密度用內(nèi)插法確定。        （2） 按規(guī)定壓實(shí)度分別計(jì)算不同水泥劑量的試件應(yīng)有的干密度。    

10、    （3） 按最佳含水量和計(jì)算得的干密度制備試件，進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)，作為平行試驗(yàn)的最少試件數(shù)量不小于公路路基路面基層施工技術(shù)規(guī)范JTJ034-2000中表3.3.3-1（見表1）的規(guī)定。如試驗(yàn)結(jié)果的偏差系數(shù)大于表中規(guī)定的值，則應(yīng)重做試驗(yàn)，并找出原因，加以解決。如不能降低偏差系數(shù)，則應(yīng)增加試件數(shù)量。               （4） 將試件在規(guī)定溫度（根據(jù)公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程JTJ057-94中的要求，整個(gè)養(yǎng)生

11、期間的溫度，在北方地區(qū)20±2°C，南方地區(qū)25±2°C）下，保濕養(yǎng)生6d，浸水24h后按公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程（JTJ057-94）進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。          （5） 根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算平均值和偏差系數(shù)。          （6） 根據(jù)公路路基路面基層施工技術(shù)規(guī)范JTJ034-2000中高速公路和一級(jí)公路基層抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn) （高速公路基層抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)為35MPa。設(shè)計(jì)累計(jì)

12、標(biāo)準(zhǔn)軸次小于12×106的公路可采用低限值；主要行駛重載車輛的公路應(yīng)采用高限值。某一具體公路應(yīng)采用一個(gè)值，而不用某一范圍。），選定合適的水泥劑量，此劑量試件室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果的平均抗壓強(qiáng)度應(yīng)符合公式（1）的要求：             平均抗壓強(qiáng)度Rd/（1-ZCV） （1）        式中，Rd設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度；         

13、  CV試驗(yàn)結(jié)果的偏差系數(shù)（以小數(shù)計(jì)）；          Z標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布表中隨保證率（或置信度）而變的系數(shù)，高速公路和一級(jí)公路應(yīng)取保證率95%，即Z=1.645。          （7） 工地實(shí)際采用的水泥劑量應(yīng)比室內(nèi)試驗(yàn)確定的劑量多0.5%1.0%。采用集中廠拌法施工時(shí)，可只增加0.5%；采用路拌法施工時(shí)，宜增加1.0%        

14、60; （8） 水泥劑量同時(shí)應(yīng)滿足路基路面基層施工技術(shù)規(guī)范JTJ034-2000中表3.3.3-2的規(guī)定關(guān)于最小劑量。詳見表2。               2.3 確定最大干密度、最佳含水量          通過擊實(shí)試驗(yàn)確定與水泥劑量對(duì)應(yīng)的混合料max和0，用以指導(dǎo)施工和現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)度檢測(cè)。若該水泥劑量對(duì)應(yīng)的擊實(shí)試驗(yàn)已做，可直接引用相應(yīng)資料。   

15、      2.4 延遲時(shí)間的確定          水泥與集料遇水產(chǎn)生凝結(jié)硬化作用，混合料逐漸膠結(jié)在一起，壓實(shí)時(shí)必有一部分壓實(shí)功用來破壞這種膠結(jié)作用。當(dāng)壓實(shí)功不變時(shí)，必然影響其壓實(shí)及早期形成的強(qiáng)度。因此必須進(jìn)行延遲試驗(yàn)，以確定延遲時(shí)間對(duì)干密度和強(qiáng)度的影響。          因公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程（JTJ057-94）未體現(xiàn)延遲時(shí)間試驗(yàn)的試驗(yàn)方法，建議按如下步驟進(jìn)行：&#

16、160;         （1） 按確定的水泥劑量以及礦料配比將粗、細(xì)集料、水泥分別和預(yù)定的5種不同質(zhì)量的水摻合，并拌和均勻，放入密閉容器或塑料袋中，然后將其置于已達(dá)到規(guī)定溫度的養(yǎng)護(hù)室；           （2） 從水泥與水混合時(shí)算起1h（延遲時(shí)間），將混合料取出，進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)（5個(gè)點(diǎn)），得到延遲1h的dmax和0；          （3） 根據(jù)d m a x和0

17、計(jì)算進(jìn)行無側(cè)限抗壓試驗(yàn)試件質(zhì)量，再依據(jù)水泥劑量與礦料配比計(jì)算各檔集料、水泥和水的質(zhì)量，將其拌和均勻后放入密閉容器或塑料袋中（考慮到制件時(shí)間較長，6個(gè)試件即可，但制作一定要仔細(xì)，控制Cv<10%以內(nèi)），然后將其置于已達(dá)到規(guī)定溫度的養(yǎng)護(hù)室。          （4） 從水泥與水混合時(shí)算起1h（延遲時(shí)間），將混合料取出，進(jìn)行制件，脫模后保濕養(yǎng)生6d，浸水24h后進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，得到強(qiáng)度平均值及強(qiáng)度代表值R0；         

18、（5） 同樣的，進(jìn)行延遲時(shí)間為2h、4h、6h的擊實(shí)試驗(yàn)和無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，得到相應(yīng)的dmax、0、強(qiáng)度平均值、R0；          （6） 繪制最大干密度dmax、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度代表值R0與延遲時(shí)間的關(guān)系曲線圖?；鶎右蟮目箟簭?qiáng)度對(duì)應(yīng)的延遲時(shí)間為所求延遲時(shí)間。并從曲線圖中可求得該延遲時(shí)間對(duì)就的最大干密度。          試驗(yàn)路段鋪筑時(shí)，應(yīng)計(jì)算從加水拌和到碾壓成型所需時(shí)間，該時(shí)間應(yīng)短于試驗(yàn)室確定的延遲時(shí)間，這是因?yàn)檠舆t時(shí)間的變

19、化對(duì)于干密度的影響不顯著。但其影響與水泥的終凝時(shí)間有關(guān)。而對(duì)于強(qiáng)度來說，干密度降低了1%，相當(dāng)于壓實(shí)度降低了1%，同時(shí)必須加大破壞硬化作用的壓實(shí)功，所以強(qiáng)度的下降趨勢(shì)比較明顯。因此在施工過程中，必須盡可能縮短各工序的時(shí)間，保證水泥穩(wěn)定碎石的強(qiáng)度要求。一般應(yīng)盡量在2h以內(nèi)完成攤鋪、壓實(shí)。（路基路面基層施工技術(shù)規(guī)范JTJ034-2000要求在2h以內(nèi)）。          延遲時(shí)間的影響還與集料性質(zhì)有關(guān)系，玄武巖延遲后的干密度及強(qiáng)度隨著延遲時(shí)間而降低的規(guī)律比石灰?guī)r要明顯得多。所以，一般在水泥的終凝時(shí)間較長，且使用石灰?guī)r

20、集料時(shí)可不考慮延遲時(shí)間對(duì)干密度及強(qiáng)度的影響，以避免壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)選用的復(fù)雜化。         2.5 標(biāo)準(zhǔn)曲線的標(biāo)定          通常用EDTA滴定法檢測(cè)工地水泥劑量，因此，標(biāo)準(zhǔn)曲線是否正確標(biāo)定關(guān)系到現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)數(shù)據(jù)是否真實(shí)可靠。影響滴定成果的因素有很多，主要有：          （1） 滴定所用溶液是否正確配置，特別是EDTA二鈉是否準(zhǔn)確稱取，氯化銨溶液

21、是否放置太久（因其極易揮發(fā)，特別在夏天，配制的氯化銨溶液最好當(dāng)天用完，不要放置過久，以免影響試驗(yàn)精度）。          （2） 所有集料、水、水泥是否有代表性。          （3） 試驗(yàn)是否嚴(yán)格按公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程JTJ057-94操作，包括混合料攪拌、沉淀時(shí)間控制；取樣；對(duì)滴定終點(diǎn)的判斷；讀數(shù)等。          為防止單一滴定

22、的不確定性，一定要承包商、駐地監(jiān)理和總監(jiān)辦中心試驗(yàn)室獨(dú)立平行滴定、對(duì)照，這樣才能克服因滴定溶液配置錯(cuò)誤、樣品、操作等引起的誤差。這一做法一定會(huì)收到良好的效果。          一般情況，水質(zhì)不同會(huì)導(dǎo)致滴定結(jié)果有出入，但同劑量水泥對(duì)應(yīng)的EDTA二鈉消耗量基本不會(huì)超過0.4ml，可以以此作為平等試驗(yàn)對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)。        通過加強(qiáng)工藝流程控制和現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)保證施工質(zhì)量，一旦發(fā)現(xiàn)不合格指標(biāo)，應(yīng)及時(shí)反饋給施工負(fù)責(zé)人，及時(shí)調(diào)整礦料級(jí)配、水和水泥用量等，保證

23、工程質(zhì)量。        3 養(yǎng)生、交通管制        水泥穩(wěn)定碎石因水的散失將影響其正常的水化反應(yīng)，從而影響凝結(jié)硬化后形成的強(qiáng)度。特別是氣溫較高時(shí)，基層表面2cm3cm水分更易蒸發(fā)，造成日后該薄層在車輪碾壓下容易松散。因此每一段碾壓完成并經(jīng)壓實(shí)度檢查合格后，應(yīng)立即開始養(yǎng)生。養(yǎng)生期不宜少于7d并嚴(yán)格限制重型車輛通行，其他車輛的車速不應(yīng)超過30km/h。養(yǎng)生方法有很多，比如濕砂養(yǎng)生，土工布覆蓋灑水養(yǎng)生等。相比之下對(duì)于這種大面積的機(jī)械化施工作業(yè)來講，土工布

24、覆蓋灑水養(yǎng)生更為理想，采用土工布覆蓋灑水養(yǎng)生，其優(yōu)點(diǎn)在具體施工過程中表現(xiàn)為：輕便，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度；快捷，提高了工作效率；養(yǎng)護(hù)效果增強(qiáng)，保持基層濕潤養(yǎng)生，且清除容易。          養(yǎng)生期結(jié)束后，因其上為瀝青面層，因此應(yīng)先清掃基層，并立即噴灑透層或粘層瀝青。在噴灑透層或粘層瀝青后，宜在其上均勻撒布510mm的小碎（礫）石，用量約為全鋪一層用量的60%70%。          在清掃干凈的基層上，也可先做下封層，以防止基層干縮開裂，同時(shí)保護(hù)基層免遭施工車輛破壞，宜在鋪設(shè)下封層后的1030h內(nèi)開始鋪筑瀝青面層的底面層，最好不能早于3h。        4 施工中如何減少裂紋裂縫          路面基層一般均設(shè)計(jì)為半剛性材料。因此，總會(huì)不可避免產(chǎn)生不同程度的裂紋甚至裂縫。而水泥穩(wěn)定碎石由于強(qiáng)度高，剛度大，則產(chǎn)生收縮裂縫的可能性更大。裂縫的出現(xiàn)很有規(guī)則，一般12m15m左右出現(xiàn)一條橫向裂縫，而網(wǎng)狀裂紋則比較少見?；鶎恿芽p由于會(huì)對(duì)瀝青面層造成反射裂縫或?qū)?yīng)裂縫，