第7章-路面基層1-碎石與級(jí)配碎石基層課件

第7章路面基層7.1概述7.2碎石與級(jí)配碎石基層7.3石灰穩(wěn)定類基層7.4水泥穩(wěn)定類基層7.5工業(yè)廢渣穩(wěn)定類基層第7章路面基層7.1概述7.1概述基層基層底基層上基層下基層7.1概述基層基層底基層上基層下基層7.1概述1、基層類型按剛性大小柔性基層未篩分碎石填隙碎石級(jí)配碎石水結(jié)碎石泥結(jié)碎石泥灰結(jié)碎石瀝青穩(wěn)定碎石剛性基層碾壓混凝土貧混凝土水泥混凝土抗壓回彈模量：200~1400MPa。抗壓回彈模量：15000~32500MPa。半剛性基層石灰穩(wěn)定類材料石灰粉煤灰穩(wěn)定類材料水泥穩(wěn)定類材料水泥粉煤灰穩(wěn)定類材料抗壓回彈模量：400~1700MPa。7.1概述1、基層類型按剛性大小柔性基層未篩分碎石剛性基層7.2碎石與級(jí)配碎石基層碎石在礦場(chǎng)通過開采、破碎和篩分后生產(chǎn)的具有棱角和不同粒徑規(guī)格的石料。礫石巖石自然風(fēng)化后，經(jīng)水流沖刷、搬運(yùn)形成無棱角或棱角性差的石料。1、碎(礫)石的類型VS7.2碎石與級(jí)配碎石基層碎石1、碎(礫)石的類型VS7.2碎石與級(jí)配碎石基層1、碎(礫)石的類型碎石生產(chǎn)過程關(guān)鍵步驟7.2碎石與級(jí)配碎石基層1、碎(礫)石的類型碎石生產(chǎn)過程7.2碎石與級(jí)配碎石基層1、碎(礫)石的類型碎石生產(chǎn)過程7.2碎石與級(jí)配碎石基層1、碎(礫)石的類型碎石生產(chǎn)過程7.2碎石與級(jí)配碎石基層1、碎(礫)石的類型碎石生產(chǎn)過程篩孔直徑：D1篩孔直徑：D2篩孔直徑：……篩孔直徑：d篩孔直徑：Dn篩分過程直徑階段一階段二階段三未通過粒徑，返回破碎機(jī)。通過粒徑的混合料，稱為未篩分碎石。不同規(guī)格碎石通過尺寸為d篩的混合料，一般粒徑2.36~4.75mm，稱為石屑或篩屑。7.2碎石與級(jí)配碎石基層1、碎(礫)石的類型碎石生產(chǎn)過程篩7.2碎石與級(jí)配碎石基層石屑1、碎(礫)石的類型0.075mm篩篩上剩余混合料，稱為石粉，粒徑0.075~2.36mm。石屑磨粉機(jī)礦粉，粒徑小于0.075mm。清洗清潔石屑7.2碎石與級(jí)配碎石基層石屑1、碎(礫)石的類型0.0757.2碎石與級(jí)配碎石基層1、碎(礫)石的類型用單一尺寸的粗碎石做主集料，形成嵌鎖結(jié)構(gòu)，其承受和傳遞車輪荷載的作用，用石屑做填隙料，填滿碎石間的孔隙，增加密實(shí)度和穩(wěn)定性，這種材料稱作填隙碎石。用大小不同的碎石從大到小分層鋪筑，經(jīng)灑水碾壓后形成的一種結(jié)構(gòu)層，稱為水結(jié)碎石。填隙碎石水結(jié)碎石將石料場(chǎng)生產(chǎn)的不同規(guī)格集料按一定比例混合，形成粗、中、細(xì)碎石集料和石屑各占一定比例的混合料，當(dāng)顆粒組成符合規(guī)定的密實(shí)級(jí)配要求時(shí)，稱為級(jí)配碎石。級(jí)配碎石7.2碎石與級(jí)配碎石基層1、碎(礫)石的類型用單一尺寸的粗松散碎礫石材料純碎石材料土-碎石混合料水結(jié)碎石材料填隙碎石材料泥結(jié)碎石泥灰結(jié)碎石未篩分碎石材料7.2碎石與級(jí)配碎石基層松散碎石材料既可用于路面基層，也可通過適當(dāng)處理用于面層形成碎石路面。1、碎(礫)石的類型級(jí)配碎石材料松散碎礫石材料純碎石材料土-碎石混合料水結(jié)碎石材料填隙碎石材7.2碎石與級(jí)配碎石基層2、碎石基層強(qiáng)度形成原理1）嵌鎖型原則現(xiàn)象分析：?jiǎn)我涣Ａ显诹硪淮植诘秸牧Ａ仙匣瑒?dòng)，摩擦角都小于30°。粒料相互緊密接觸后，摩擦角增至45°~50°。？粒料接觸越緊密，沿剪切面相互變位時(shí)，因體積膨脹和粒料的重新排列而消耗的功越多?！兯槭牧?.2碎石與級(jí)配碎石基層2、碎石基層強(qiáng)度形成原理1）嵌鎖型7.2碎石與級(jí)配碎石基層2、碎石基層強(qiáng)度形成原理1）嵌鎖型原則——純碎石材料影響三因素：粒料表面的相互滑動(dòng)摩擦；剪切時(shí)體積膨脹而需要克服的阻力；粒料重新排列受到的阻力；強(qiáng)度較高的純碎石材料應(yīng)具備的特征：石料強(qiáng)度高、形狀接近正立方體、有棱角、尺寸均勻、表面粗糙、壓實(shí)度高；7.2碎石與級(jí)配碎石基層2、碎石基層強(qiáng)度形成原理1）嵌鎖型7.2碎石與級(jí)配碎石基層2、碎石基層強(qiáng)度形成原理——土-碎石混合料嵌擠狀態(tài)：不含或少含細(xì)料，透水性好，密度小，不易壓實(shí)。密實(shí)狀態(tài)：適當(dāng)?shù)募?xì)料，透水性低，密度大，易壓實(shí)，強(qiáng)度提高。懸浮狀態(tài)：大量細(xì)料，透水性差，密度小，強(qiáng)度和穩(wěn)定性受含水量影響大。a)b)c)細(xì)粒含量對(duì)混合料強(qiáng)度影響較大。7.2碎石與級(jí)配碎石基層2、碎石基層強(qiáng)度形成原理——土-碎7.2碎石與級(jí)配碎石基層存在最佳細(xì)料含量，使密實(shí)度和CBR值最大。最大干容重對(duì)應(yīng)的CBR強(qiáng)度不是最大的。壓實(shí)功↑－δ、CBR↑；土-礫石混合料的干密度和CBR隨細(xì)料含量的變化2、碎石基層強(qiáng)度形成原理——土-碎石混合料7.2碎石與級(jí)配碎石基層存在最佳細(xì)料含量，使密實(shí)度和CBR7.2碎石與級(jí)配碎石基層土-礫石土-碎石δ、CBR與細(xì)料含量關(guān)系同土-礫石混合料；細(xì)料成分對(duì)碎石集料CBR的影響一般比對(duì)礫石小。2、碎石基層強(qiáng)度形成原理——土-碎石混合料7.2碎石與級(jí)配碎石基層土-礫石土-碎石δ、CBR與細(xì)料含δ和CBR隨集料粒徑的增大而增大最佳細(xì)粒含量隨集料粒徑增大而減小；7.2碎石與級(jí)配碎石基層2、碎石基層強(qiáng)度形成原理——土-碎石混合料δ和CBR隨集料粒徑的增大而增大7.2碎石與級(jí)配碎石基層2室內(nèi)試驗(yàn)和工地實(shí)踐都表明，集料為碎石時(shí)，由于顆粒嵌擠作用的增強(qiáng)，其強(qiáng)度和穩(wěn)定性較圓滑礫石集料為好，滲透系數(shù)亦高，更易排水。此外，細(xì)粒土的物理性質(zhì)對(duì)混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性也有很大影響，特別是集料顆粒間的接觸破壞時(shí)影響更大。7.2碎石與級(jí)配碎石基層2、碎石基層強(qiáng)度形成原理——土-碎石混合料細(xì)料含量低時(shí)，Ip對(duì)強(qiáng)度影響小；細(xì)料含量高時(shí)，Ip對(duì)強(qiáng)度影響大；室內(nèi)試驗(yàn)和工地實(shí)踐都表明，集料為碎石時(shí)，由于顆粒嵌擠作用的增7.2碎石與級(jí)配碎石基層碎石基層水結(jié)碎石基層泥結(jié)碎石基層泥灰碎石基層3、碎石基層填隙碎石基層級(jí)配碎石基層7.2碎石與級(jí)配碎石基層碎石基層水結(jié)碎石基層泥結(jié)碎石基層泥7.2碎石與級(jí)配碎石基層2）材料要求：碎石應(yīng)具有較高的強(qiáng)度、韌性和抗磨耗能力；碎石應(yīng)具有棱角且接近于立方體，長(zhǎng)條扁平的石料不超過10%；碎石應(yīng)干凈，不含泥土雜物；碎石最大粒徑不得超過碎石層壓實(shí)厚度的0.8倍。3、碎石基層——水結(jié)碎石基層1）概念用大小不同的碎石從大到小分層鋪筑，經(jīng)灑水碾壓后形成的一種結(jié)構(gòu)層，稱為水結(jié)碎石。其厚度一般為10~16cm。7.2碎石與級(jí)配碎石基層2）材料要求：3、碎石基層——水結(jié)7.2碎石與級(jí)配碎石基層3）施工工藝：施工準(zhǔn)備—撒料攤平（一次或兩次）—預(yù)碾碎石—灑水碾壓—鋪嵌縫料并灑水碾壓—初期養(yǎng)護(hù)—攤鋪上層。4）碾壓工藝：根據(jù)碾壓碎石時(shí)的移動(dòng)、嵌擠及最后成型等情況，該路面的碾壓過程可分為三個(gè)階段：穩(wěn)定期—壓實(shí)期—成型期3、碎石基層——水結(jié)碎石基層7.2碎石與級(jí)配碎石基層3）施工工藝：3、碎石基層——水結(jié)7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層1）概念以碎石作為集料，泥土(黏土)為填充料和黏結(jié)料，經(jīng)壓實(shí)修筑成的一種低等級(jí)公路基層材料。一般厚度8~20cm。2）材料要求：骨料：強(qiáng)度III級(jí)以上，粒徑不小于40mm(粒度比較整齊)。黏土：塑性指數(shù)12~15，含量<15%~18%。厚度：厚度大于15cm分兩層鋪。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層1）概7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層3）施工工藝：灌漿法、拌和法、層鋪法。(1)準(zhǔn)備工作：包括放樣、布置料堆、整理路槽（或基層）與拌制泥漿等。泥漿一般按水與土為0.8：1至1:1的體積比進(jìn)行拌和配制。如過稠，則灌不下去，泥漿要積在石層表面；如過稀，則易流淌于石層底部，干后體積縮小，粘結(jié)力降低，均將影響路面的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層3）施7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層3）施工工藝：（2）攤鋪碎石在路槽筑好以后，按松鋪厚度（約為壓實(shí)厚度的1.2－1.3倍）攤鋪碎石，要求大小顆粒均勻分布，縱橫斷面符合要求，厚度一致。主層礦料粒徑底層一般采用1~2號(hào)或2~3號(hào)碎石，面層一般采用3~4號(hào)碎石。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層3）施7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層3）施工工藝：（3）預(yù)壓：碎石鋪好后，用輕型壓路機(jī)碾壓，碾速宜慢，每分鐘約25~30m，輪跡重疊25~30cm。一般碾壓6~10遍，至石料無松動(dòng)為止。過多碾壓將堵塞碎石縫隙，防礙灌漿。（4）澆灌泥漿：在預(yù)壓的碎石層上，澆灌泥漿，漿要澆得均勻、澆得透，以灌滿孔隙、表面與碎石齊平為度，但碎石棱角仍應(yīng)露出泥漿之上。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層3）施7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層3）施工工藝：（5）撒嵌縫料：灌漿l~2h后，待泥漿下注空隙中空氣溢出，表面未干前均勻撒鋪粒徑5~15mm嵌縫料(約l~1.5m3/100m2)。（6）碾壓：撒過嵌縫料后，即用中型壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，并隨時(shí)注意用掃帚將石屑掃勻。如表面太干須略微灑水碾壓，如表面太濕須待干后再壓。最終碾壓階段、需使碎石縫隙內(nèi)泥漿能翻到路面上與所撒石屑粘成一個(gè)堅(jiān)實(shí)的整體為止。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層3）施7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層4）特點(diǎn)及適用環(huán)境：特點(diǎn)：水穩(wěn)性差、透水性差。用途：干燥路段基層，低等級(jí)公路面層。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層4）特7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥灰結(jié)碎石基層1）概念以碎石作為集料，以一定數(shù)量的石灰和土為黏結(jié)嵌縫料，經(jīng)壓實(shí)修筑成的一種低等級(jí)公路基層材料。2）材料要求：骨料、黏土：同泥結(jié)碎石基層。石灰：質(zhì)量等級(jí)不低于Ⅲ級(jí)，用量不大于混合料總重的20%。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥灰結(jié)碎石基層1）7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥灰結(jié)碎石基層3）施工工藝同泥結(jié)碎石。4）特點(diǎn)及適用環(huán)境：特點(diǎn)：水穩(wěn)定性優(yōu)于泥結(jié)碎石。用途：潮濕與中濕路段瀝青路面的基層，中級(jí)公路路面的面層。。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥灰結(jié)碎石基層3）7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——填隙碎石基層1）概念用單一尺寸的粗碎石做主集料，形成嵌鎖結(jié)構(gòu)，其承受和傳遞車輪荷載的作用，用石屑做填隙料，填滿碎石間的孔隙，增加密實(shí)度和穩(wěn)定性，這種材料稱作填隙碎石。厚度一般為厚度10~20cm。2）材料要求：粗碎石和填隙料：最大粒徑不應(yīng)超過53mm，壓碎值不大于26%。材料中的扁平、長(zhǎng)條和軟弱顆粒的含量不應(yīng)超過15%；填隙料宜用機(jī)制的石灰?guī)r碎石的石屑（5mm以下），若缺乏石屑可用細(xì)砂礫或粗砂等細(xì)集料。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——填隙碎石基層1）概7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——填隙碎石基層3）施工工藝下承層準(zhǔn)備施工放樣運(yùn)輸和攤鋪粗碎石初壓撒布填隙料再次撒布填隙料振動(dòng)壓實(shí)局部補(bǔ)撒填隙料及掃勻振動(dòng)壓實(shí)填滿孔隙灑水終壓灑水飽和碾壓滾漿干燥濕法干法填隙碎石施工工藝流程圖振動(dòng)壓實(shí)7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——填隙碎石基層3）施7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——填隙碎石基層3）施工工藝7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——填隙碎石基層3）施7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——填隙碎石基層4）特點(diǎn)及適用環(huán)境：特點(diǎn)：?jiǎn)我怀叽绲拇炙槭髦鞴橇?，用石屑作填隙料鋪筑面成的結(jié)構(gòu)層。用途：二級(jí)以下公路基層及各級(jí)公路底基層，具有良好的水溫穩(wěn)定性。在石料豐富地區(qū)常用作各等級(jí)公路中濕或潮濕路段的路面底基層或基層。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——填隙碎石基層4）特7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——級(jí)配碎石基層1）概念由各種集料，按最佳級(jí)配原理修筑而成的路面基層。厚度一般為8~16cm。2）材料要求：黏性土7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——級(jí)配碎石基層1）概7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——級(jí)配碎石基層2）材料要求：所用材料主要為天然礫石或較軟的碎石，其形狀以接近立方體或圓球形為佳，石料強(qiáng)度應(yīng)不低于IV級(jí)；碎石最大粒徑D和壓碎值Qa應(yīng)滿足要求：碎石中針片狀顆粒的總含量應(yīng)不超過20％。碎石中不應(yīng)有粘土塊、植物等有害物質(zhì)。高速、一級(jí)二級(jí)及二級(jí)以下基層D≤31.5mm，Qa≤26%D≤37.5mm，Qa≤30%（二下35）底基層D≤37.5mm，Qa≤30%D≤53mm，Qa≤35%（二下40）7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——級(jí)配碎石基層2）材7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——級(jí)配碎石基層2）材料要求：當(dāng)厚度大于16cm時(shí)應(yīng)分兩層鋪筑，下層厚度為上層厚度的0.6倍，上層為總厚度的0.4倍。如基層和面層為同樣類型的結(jié)構(gòu)，其總厚度在16cm以下時(shí)，可分兩層攤鋪，一次碾壓。級(jí)配碎石基層應(yīng)密實(shí)穩(wěn)定。為防止凍脹和濕軟，應(yīng)注意控制小于0.5mm細(xì)料的含量和塑性指數(shù)。在中濕和潮濕路段，用作瀝青路面的基層時(shí)，應(yīng)在級(jí)配礫石中摻8％~12％的石灰。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——級(jí)配碎石基層2）材7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——級(jí)配碎石基層3）施工工藝下承層準(zhǔn)備施工放樣級(jí)配碎石路拌施工工藝流程開挖路槽備料運(yùn)料鋪料拌合與整型碾壓檢測(cè)驗(yàn)收7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——級(jí)配碎石基層3）施7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——級(jí)配碎石基層3）施工工藝開挖路槽：開挖路槽可使用機(jī)械或人工，路槽開挖整修后，用重型壓路機(jī)滾壓數(shù)遍，使達(dá)到規(guī)定壓實(shí)度。備料運(yùn)料：按施工路段長(zhǎng)度（與拌和方法有關(guān)）分段運(yùn)備材料。鋪料：先鋪碎石，再鋪砂。拌和和整形：可采用平地機(jī)或拖拉機(jī)牽引多鏵犁進(jìn)行。拌和時(shí)邊拌邊灑水，使混合料的濕度均勻，避免大小顆粒分離?；旌狭系淖罴押考s為5％~9％。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——級(jí)配碎石基層3）施7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——級(jí)配碎石基層3）施工工藝7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——級(jí)配碎石基層3）施7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——級(jí)配碎石基層3）施工工藝碾壓：先用輕型壓路機(jī)壓2~3遍，繼用中型壓路機(jī)碾壓成型。碾壓工作應(yīng)注意在最佳含水量下進(jìn)行，必要時(shí)可適當(dāng)灑水，每層壓實(shí)厚度不得超過16cm，超過時(shí)需分層鋪筑碾壓。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——級(jí)配碎石基層3）施7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——級(jí)配碎石基層4）特點(diǎn)及適用環(huán)境：特點(diǎn)：級(jí)配碎石強(qiáng)度由摩阻力和黏結(jié)力構(gòu)成，具有一定的水穩(wěn)定性和力學(xué)強(qiáng)度。用途：級(jí)配碎石可以作各級(jí)公路基層和底基層。級(jí)配礫石、級(jí)配碎礫石以及符合級(jí)配、塑性指數(shù)等技術(shù)要求的天然砂礫，可用作輕交通的二級(jí)及以下公路的基層和各級(jí)公路的底基層。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——級(jí)配碎石基層4）特THANKSTHANKS第7章路面基層7.1概述7.2碎石與級(jí)配碎石基層7.3石灰穩(wěn)定類基層7.4水泥穩(wěn)定類基層7.5工業(yè)廢渣穩(wěn)定類基層第7章路面基層7.1概述7.1概述基層基層底基層上基層下基層7.1概述基層基層底基層上基層下基層7.1概述1、基層類型按剛性大小柔性基層未篩分碎石填隙碎石級(jí)配碎石水結(jié)碎石泥結(jié)碎石泥灰結(jié)碎石瀝青穩(wěn)定碎石剛性基層碾壓混凝土貧混凝土水泥混凝土抗壓回彈模量：200~1400MPa。抗壓回彈模量：15000~32500MPa。半剛性基層石灰穩(wěn)定類材料石灰粉煤灰穩(wěn)定類材料水泥穩(wěn)定類材料水泥粉煤灰穩(wěn)定類材料抗壓回彈模量：400~1700MPa。7.1概述1、基層類型按剛性大小柔性基層未篩分碎石剛性基層7.2碎石與級(jí)配碎石基層碎石在礦場(chǎng)通過開采、破碎和篩分后生產(chǎn)的具有棱角和不同粒徑規(guī)格的石料。礫石巖石自然風(fēng)化后，經(jīng)水流沖刷、搬運(yùn)形成無棱角或棱角性差的石料。1、碎(礫)石的類型VS7.2碎石與級(jí)配碎石基層碎石1、碎(礫)石的類型VS7.2碎石與級(jí)配碎石基層1、碎(礫)石的類型碎石生產(chǎn)過程關(guān)鍵步驟7.2碎石與級(jí)配碎石基層1、碎(礫)石的類型碎石生產(chǎn)過程7.2碎石與級(jí)配碎石基層1、碎(礫)石的類型碎石生產(chǎn)過程7.2碎石與級(jí)配碎石基層1、碎(礫)石的類型碎石生產(chǎn)過程7.2碎石與級(jí)配碎石基層1、碎(礫)石的類型碎石生產(chǎn)過程篩孔直徑：D1篩孔直徑：D2篩孔直徑：……篩孔直徑：d篩孔直徑：Dn篩分過程直徑階段一階段二階段三未通過粒徑，返回破碎機(jī)。通過粒徑的混合料，稱為未篩分碎石。不同規(guī)格碎石通過尺寸為d篩的混合料，一般粒徑2.36~4.75mm，稱為石屑或篩屑。7.2碎石與級(jí)配碎石基層1、碎(礫)石的類型碎石生產(chǎn)過程篩7.2碎石與級(jí)配碎石基層石屑1、碎(礫)石的類型0.075mm篩篩上剩余混合料，稱為石粉，粒徑0.075~2.36mm。石屑磨粉機(jī)礦粉，粒徑小于0.075mm。清洗清潔石屑7.2碎石與級(jí)配碎石基層石屑1、碎(礫)石的類型0.0757.2碎石與級(jí)配碎石基層1、碎(礫)石的類型用單一尺寸的粗碎石做主集料，形成嵌鎖結(jié)構(gòu)，其承受和傳遞車輪荷載的作用，用石屑做填隙料，填滿碎石間的孔隙，增加密實(shí)度和穩(wěn)定性，這種材料稱作填隙碎石。用大小不同的碎石從大到小分層鋪筑，經(jīng)灑水碾壓后形成的一種結(jié)構(gòu)層，稱為水結(jié)碎石。填隙碎石水結(jié)碎石將石料場(chǎng)生產(chǎn)的不同規(guī)格集料按一定比例混合，形成粗、中、細(xì)碎石集料和石屑各占一定比例的混合料，當(dāng)顆粒組成符合規(guī)定的密實(shí)級(jí)配要求時(shí)，稱為級(jí)配碎石。級(jí)配碎石7.2碎石與級(jí)配碎石基層1、碎(礫)石的類型用單一尺寸的粗松散碎礫石材料純碎石材料土-碎石混合料水結(jié)碎石材料填隙碎石材料泥結(jié)碎石泥灰結(jié)碎石未篩分碎石材料7.2碎石與級(jí)配碎石基層松散碎石材料既可用于路面基層，也可通過適當(dāng)處理用于面層形成碎石路面。1、碎(礫)石的類型級(jí)配碎石材料松散碎礫石材料純碎石材料土-碎石混合料水結(jié)碎石材料填隙碎石材7.2碎石與級(jí)配碎石基層2、碎石基層強(qiáng)度形成原理1）嵌鎖型原則現(xiàn)象分析：?jiǎn)我涣Ａ显诹硪淮植诘秸牧Ａ仙匣瑒?dòng)，摩擦角都小于30°。粒料相互緊密接觸后，摩擦角增至45°~50°。？粒料接觸越緊密，沿剪切面相互變位時(shí)，因體積膨脹和粒料的重新排列而消耗的功越多?！兯槭牧?.2碎石與級(jí)配碎石基層2、碎石基層強(qiáng)度形成原理1）嵌鎖型7.2碎石與級(jí)配碎石基層2、碎石基層強(qiáng)度形成原理1）嵌鎖型原則——純碎石材料影響三因素：粒料表面的相互滑動(dòng)摩擦；剪切時(shí)體積膨脹而需要克服的阻力；粒料重新排列受到的阻力；強(qiáng)度較高的純碎石材料應(yīng)具備的特征：石料強(qiáng)度高、形狀接近正立方體、有棱角、尺寸均勻、表面粗糙、壓實(shí)度高；7.2碎石與級(jí)配碎石基層2、碎石基層強(qiáng)度形成原理1）嵌鎖型7.2碎石與級(jí)配碎石基層2、碎石基層強(qiáng)度形成原理——土-碎石混合料嵌擠狀態(tài)：不含或少含細(xì)料，透水性好，密度小，不易壓實(shí)。密實(shí)狀態(tài)：適當(dāng)?shù)募?xì)料，透水性低，密度大，易壓實(shí)，強(qiáng)度提高。懸浮狀態(tài)：大量細(xì)料，透水性差，密度小，強(qiáng)度和穩(wěn)定性受含水量影響大。a)b)c)細(xì)粒含量對(duì)混合料強(qiáng)度影響較大。7.2碎石與級(jí)配碎石基層2、碎石基層強(qiáng)度形成原理——土-碎7.2碎石與級(jí)配碎石基層存在最佳細(xì)料含量，使密實(shí)度和CBR值最大。最大干容重對(duì)應(yīng)的CBR強(qiáng)度不是最大的。壓實(shí)功↑－δ、CBR↑；土-礫石混合料的干密度和CBR隨細(xì)料含量的變化2、碎石基層強(qiáng)度形成原理——土-碎石混合料7.2碎石與級(jí)配碎石基層存在最佳細(xì)料含量，使密實(shí)度和CBR7.2碎石與級(jí)配碎石基層土-礫石土-碎石δ、CBR與細(xì)料含量關(guān)系同土-礫石混合料；細(xì)料成分對(duì)碎石集料CBR的影響一般比對(duì)礫石小。2、碎石基層強(qiáng)度形成原理——土-碎石混合料7.2碎石與級(jí)配碎石基層土-礫石土-碎石δ、CBR與細(xì)料含δ和CBR隨集料粒徑的增大而增大最佳細(xì)粒含量隨集料粒徑增大而減小；7.2碎石與級(jí)配碎石基層2、碎石基層強(qiáng)度形成原理——土-碎石混合料δ和CBR隨集料粒徑的增大而增大7.2碎石與級(jí)配碎石基層2室內(nèi)試驗(yàn)和工地實(shí)踐都表明，集料為碎石時(shí)，由于顆粒嵌擠作用的增強(qiáng)，其強(qiáng)度和穩(wěn)定性較圓滑礫石集料為好，滲透系數(shù)亦高，更易排水。此外，細(xì)粒土的物理性質(zhì)對(duì)混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性也有很大影響，特別是集料顆粒間的接觸破壞時(shí)影響更大。7.2碎石與級(jí)配碎石基層2、碎石基層強(qiáng)度形成原理——土-碎石混合料細(xì)料含量低時(shí)，Ip對(duì)強(qiáng)度影響??；細(xì)料含量高時(shí)，Ip對(duì)強(qiáng)度影響大；室內(nèi)試驗(yàn)和工地實(shí)踐都表明，集料為碎石時(shí)，由于顆粒嵌擠作用的增7.2碎石與級(jí)配碎石基層碎石基層水結(jié)碎石基層泥結(jié)碎石基層泥灰碎石基層3、碎石基層填隙碎石基層級(jí)配碎石基層7.2碎石與級(jí)配碎石基層碎石基層水結(jié)碎石基層泥結(jié)碎石基層泥7.2碎石與級(jí)配碎石基層2）材料要求：碎石應(yīng)具有較高的強(qiáng)度、韌性和抗磨耗能力；碎石應(yīng)具有棱角且接近于立方體，長(zhǎng)條扁平的石料不超過10%；碎石應(yīng)干凈，不含泥土雜物；碎石最大粒徑不得超過碎石層壓實(shí)厚度的0.8倍。3、碎石基層——水結(jié)碎石基層1）概念用大小不同的碎石從大到小分層鋪筑，經(jīng)灑水碾壓后形成的一種結(jié)構(gòu)層，稱為水結(jié)碎石。其厚度一般為10~16cm。7.2碎石與級(jí)配碎石基層2）材料要求：3、碎石基層——水結(jié)7.2碎石與級(jí)配碎石基層3）施工工藝：施工準(zhǔn)備—撒料攤平（一次或兩次）—預(yù)碾碎石—灑水碾壓—鋪嵌縫料并灑水碾壓—初期養(yǎng)護(hù)—攤鋪上層。4）碾壓工藝：根據(jù)碾壓碎石時(shí)的移動(dòng)、嵌擠及最后成型等情況，該路面的碾壓過程可分為三個(gè)階段：穩(wěn)定期—壓實(shí)期—成型期3、碎石基層——水結(jié)碎石基層7.2碎石與級(jí)配碎石基層3）施工工藝：3、碎石基層——水結(jié)7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層1）概念以碎石作為集料，泥土(黏土)為填充料和黏結(jié)料，經(jīng)壓實(shí)修筑成的一種低等級(jí)公路基層材料。一般厚度8~20cm。2）材料要求：骨料：強(qiáng)度III級(jí)以上，粒徑不小于40mm(粒度比較整齊)。黏土：塑性指數(shù)12~15，含量<15%~18%。厚度：厚度大于15cm分兩層鋪。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層1）概7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層3）施工工藝：灌漿法、拌和法、層鋪法。(1)準(zhǔn)備工作：包括放樣、布置料堆、整理路槽（或基層）與拌制泥漿等。泥漿一般按水與土為0.8：1至1:1的體積比進(jìn)行拌和配制。如過稠，則灌不下去，泥漿要積在石層表面；如過稀，則易流淌于石層底部，干后體積縮小，粘結(jié)力降低，均將影響路面的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層3）施7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層3）施工工藝：（2）攤鋪碎石在路槽筑好以后，按松鋪厚度（約為壓實(shí)厚度的1.2－1.3倍）攤鋪碎石，要求大小顆粒均勻分布，縱橫斷面符合要求，厚度一致。主層礦料粒徑底層一般采用1~2號(hào)或2~3號(hào)碎石，面層一般采用3~4號(hào)碎石。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層3）施7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層3）施工工藝：（3）預(yù)壓：碎石鋪好后，用輕型壓路機(jī)碾壓，碾速宜慢，每分鐘約25~30m，輪跡重疊25~30cm。一般碾壓6~10遍，至石料無松動(dòng)為止。過多碾壓將堵塞碎石縫隙，防礙灌漿。（4）澆灌泥漿：在預(yù)壓的碎石層上，澆灌泥漿，漿要澆得均勻、澆得透，以灌滿孔隙、表面與碎石齊平為度，但碎石棱角仍應(yīng)露出泥漿之上。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層3）施7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層3）施工工藝：（5）撒嵌縫料：灌漿l~2h后，待泥漿下注空隙中空氣溢出，表面未干前均勻撒鋪粒徑5~15mm嵌縫料(約l~1.5m3/100m2)。（6）碾壓：撒過嵌縫料后，即用中型壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，并隨時(shí)注意用掃帚將石屑掃勻。如表面太干須略微灑水碾壓，如表面太濕須待干后再壓。最終碾壓階段、需使碎石縫隙內(nèi)泥漿能翻到路面上與所撒石屑粘成一個(gè)堅(jiān)實(shí)的整體為止。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層3）施7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層4）特點(diǎn)及適用環(huán)境：特點(diǎn)：水穩(wěn)性差、透水性差。用途：干燥路段基層，低等級(jí)公路面層。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥結(jié)碎石基層4）特7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥灰結(jié)碎石基層1）概念以碎石作為集料，以一定數(shù)量的石灰和土為黏結(jié)嵌縫料，經(jīng)壓實(shí)修筑成的一種低等級(jí)公路基層材料。2）材料要求：骨料、黏土：同泥結(jié)碎石基層。石灰：質(zhì)量等級(jí)不低于Ⅲ級(jí)，用量不大于混合料總重的20%。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥灰結(jié)碎石基層1）7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥灰結(jié)碎石基層3）施工工藝同泥結(jié)碎石。4）特點(diǎn)及適用環(huán)境：特點(diǎn)：水穩(wěn)定性優(yōu)于泥結(jié)碎石。用途：潮濕與中濕路段瀝青路面的基層，中級(jí)公路路面的面層。。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——泥灰結(jié)碎石基層3）7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——填隙碎石基層1）概念用單一尺寸的粗碎石做主集料，形成嵌鎖結(jié)構(gòu)，其承受和傳遞車輪荷載的作用，用石屑做填隙料，填滿碎石間的孔隙，增加密實(shí)度和穩(wěn)定性，這種材料稱作填隙碎石。厚度一般為厚度10~20cm。2）材料要求：粗碎石和填隙料：最大粒徑不應(yīng)超過53mm，壓碎值不大于26%。材料中的扁平、長(zhǎng)條和軟弱顆粒的含量不應(yīng)超過15%；填隙料宜用機(jī)制的石灰?guī)r碎石的石屑（5mm以下），若缺乏石屑可用細(xì)砂礫或粗砂等細(xì)集料。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——填隙碎石基層1）概7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——填隙碎石基層3）施工工藝下承層準(zhǔn)備施工放樣運(yùn)輸和攤鋪粗碎石初壓撒布填隙料再次撒布填隙料振動(dòng)壓實(shí)局部補(bǔ)撒填隙料及掃勻振動(dòng)壓實(shí)填滿孔隙灑水終壓灑水飽和碾壓滾漿干燥濕法干法填隙碎石施工工藝流程圖振動(dòng)壓實(shí)7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——填隙碎石基層3）施7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——填隙碎石基層3）施工工藝7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——填隙碎石基層3）施7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——填隙碎石基層4）特點(diǎn)及適用環(huán)境：特點(diǎn)：?jiǎn)我怀叽绲拇炙槭髦鞴橇?，用石屑作填隙料鋪筑面成的結(jié)構(gòu)層。用途：二級(jí)以下公路基層及各級(jí)公路底基層，具有良好的水溫穩(wěn)定性。在石料豐富地區(qū)常用作各等級(jí)公路中濕或潮濕路段的路面底基層或基層。7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——填隙碎石基層4）特7.2碎石與級(jí)配碎石基層3、碎石基層——級(jí)配碎石基層1）概念由各種集料，按最佳級(jí)配原理修筑而成的路面基層。厚度一般為8~16cm。2）材料要求：黏性