4 路面结构设计
4 路面结构设计
4.1路面类型及结构层组合
路面设计应根据使用要求及气候、水文、土质等自然条件,密切结合当地实践经验。) 在满足交通量和使用要求的前提下,应遵循因地制宜、合理取材、方便施工、利于养护、节约投资的原则,进行路面设计方案的技术经济比较,选择技术较先进、经济合理、安全可靠、有利于机械化的路面结构方案。
4.1.1路面类型的确定
目前,我国等级较高的公路一般采用沥青混凝土路面或水泥混凝土路面,两种路面类型各有优缺点,比较见表4.1
表4.1 路面类型比较表
比较项目 类型 接缝 噪音 机械化施工 施工速度 稳定性 养护维修 开放交通 晴天反光情况
强度 行车舒适性
沥青混凝土路面
柔性 无 小 容易 快 易老化 方便 快 无 高 好
水泥混凝土
刚性 有 大 较困难 慢
水稳、热稳均较好
困难 慢 稍大 很高 较好
由交通量的计算知本道路为中等交通,则路面要选择高等级路面。通过对两种不同类型路面的比较,另外结合当地材料来源及路面设计原则等各方面综合考虑,选用沥青混凝土路面类型。 4.1.2标准轴载及轴载换算
设计采用现行路面设计规范中规定的标准轴载BZZ-100KN ,p=0.7MPa ,δ=10.65cm,设计使用年限为15年。
1) 当以设计弯沉值为指标以及验算沥青层层底拉应力时
凡轴载大于25kN 的各级轴载(包括车辆的前、后轴)Pi 的作用次数ni ,
按式(6-1)换算成标准轴载P 的当量作用次数N :
⎛P ⎫
N =∑C 1, i C 2, i n i ⎪
⎝P ⎭i =1
K
4.35
(4-1)
式中:N ——标准轴载的当量轴次,次/d ;
n i ——被换算车型的各级轴载作用次数,次/d ; P ——标准轴载,kN ;
P i ——被换算车型各级(单根)轴载,kN ;
C 1i ——被换算车型各级轴载的轴数系数。当轴间距大于3m 时,按单独的一个轴计算,轴数系数即为轴数m ;当轴间距小于3m 时,按双轴或多轴计算,轴数系数为C 1i =1+1.2(m-1) ;
C 2i ——被换算轴载的轮组系数,单轮组为6.4,双轮组为1.0,四轮组
为0.38。
2) 当进行半刚性基层层底拉应力验算时
凡轴载大于50kN 的各级轴载(包括车辆的前、后轴)P i 的作用次数n i ,按式4-2换算成标准轴载P 的当量作用次数N :
⎛P i ⎫' '
'N =C C n ⎪ (4-2) ∑1, i 2, i i
P i =1⎝⎭
K
8
'
式中:C 1, 当轴间距大于3m 时,按单i ——被换算车型各级轴载的轴数系数。
独的一个轴计算,轴数系数即为轴数m ;当轴间距小于3m 时,
'
双轴或多轴的轴数系数为C 1, ) ; i =1+2(m -1
'
C 2, i ——被换算轴载的轮组系数,单轮组为18.5,双轮组为1.0,四轮
组为0.09。
上述轴载换算公式仅适用于单轴轴载小于130kN 的轴载换算。 各种汽车当量轴次计算见表4.2:
表4.2(a ) 交通量计算表
车 型 黄河JN150 太脱拉138
P i (kN) 101.6 49.0 80.0
C 1, i 1 1 2.2
C 2, i 1 6.4 1
C 1, i C2, i (Pi /P)4.35
1.071 0.287 0.758
n i 次/日 1200 1200 450
n bi 次/日 1285.2 344.1 341.1
后轴 前轴 后轴
解放A10B 跃进NJ130
前轴 后轴 前轴 后轴 51.4 60.85 19.40 38.30 1 1 1 1 6.4 6.4 1 1 0.354 0.115 0.005 0.008 450 750 750 1000 159.3 86.25 3.75 8
N =∑n bi =2228次/日
表4.2(b ) 交通量计算表
车 型 黄河JN150 太脱拉138 解放A10B 跃进NJ130
后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 后轴
P i (kN) 101.6 49.0 80.0 51.4 60.85 -
C 1, i 1 1 1 3 1 -
C 2, i 1 18.5 1 1 1 -
C 1, i C2, i (Pi /P)4.35
1.135 0.061 0.503 0.090 0.019 -
n i 次/日 1200 1200 450 450 750 1000
n bi 次/日 1362 73.2 226.35 40.5 14.1 0
N =∑n bi =1717次/日
注:当计算弯沉和沥青混凝土层底拉应力时,轴载换算系数=C 1C 2(Pi /P)4..35;
' '
当计算半刚性基层层底拉应力时,轴载换算系数=C 1C 2(P i P );
8
总(车辆)换算系数=后轴换算系数+前轴换算系数; 当量轴次=交通量×总换算系数。
在设计年限内,一个车道上的累计当量轴次N e 参照式(4-3)进行计算:
⎡(1+γ)t -1⎤⨯365
⎦N e =⎣N 1η (4-3)
γ
式中:N e ——设计年限内一个车道上的累计当量轴次,次;
t ——设计年限,取15年;
N 1——路面竣工后第一年的平均日当量轴次,次/d ; N t ——设计年限最后一年的平均日当量轴次,次/d ;
γ——设计年限内交通量的平均年增长率,为6%; η——车道系数,取0.5。 所以
⎡(1+6%)15-1⎤⨯365
⎦N e =⎣⨯2228⨯0.5=9.4642⨯106(次) 6%
⎡(1+6%)15-1⎤⨯365
⎦N e ' =⎣⨯1717⨯0.5=7.2936⨯106(次) 6%3⨯106
4.1.3路面结构层组合
沥青路面交通等级为中等交通,根据规范推荐结构,并考虑到商州地区的实际情况,即有大量粉煤灰、石灰、水泥、碎石供应。
对于填方路基土基稳定性不好,则充分利用当地的资源,采用碎石处理,拟定结构层组合方案。
表4.3 填方路基路面结构层组合方案表 材料名称 AC-16 AC-25 水泥粉煤灰碎石
二灰土 碎石处理土基
厚度 4cm 8cm ? 20cm
对于全挖方路基,路面下直接是岩石,根据工程实例,则不需设置底基层,拟定结构层组合方案。
表4.4 挖方路基路面结构层组合方案 材料名称 AC-16 AC-25 水泥粉煤灰碎石
石基
厚度 4cm 8cm ?
4.2路面结构层组成设计
4.2.1基层组成设计
基层、底基层应具有足够的强度和稳定性,在冰冻地区应具有一定的抗冻性。拟选用水泥粉煤灰碎石为基层,厚度根据计算得到。底基层为16cm 厚二灰土。
1) 材料要求
水泥为普通硅酸盐水泥。粉煤灰含量为17%。碎石最大粒径不大于37.5mm ,并应达到一定的级配规定。中等交通水泥粉煤灰碎石结构压实度及
7d 无侧限抗压强度见表4.5
表4.5 水泥粉煤灰碎石结构压实度及7d 无侧限抗压强度
层位 基层 底基层
类别 集料 集料
压实度(%)
≥98 ≥97
抗压强度(MPa )
1.5~3.5 ≥1.0
2) 配合比
《公路沥青路面设计规范》JTG D50-2006建议水泥粉煤灰碎石配合比位8:17:80 。抗压模量E=1300~1700MPa (弯沉计算)、E=2400~3000MPa (拉应力计算用), 劈裂强度σ=0.4~0.55MPa 。 4.2.2面层组成设计
一级公路路面沥青混凝土面层应具有良好的抗滑耐磨、高温稳定性好、抗裂强等性能。各层沥青混合料应满足所在层位的功能要求,便于施工,不容易离析。各层应连续施工并连结成为一个整体。
1) 材料要求 (1)沥青 根据面层的类型、交通量、气候、施工方法选择石油沥青(AH-70),锥入度,AH-70;延度>100cm;软化度=44~45°C ;含蜡量1。
(2)矿料
矿料包括碎石、砾石、石屑、砂和矿粉。它是沥青面层的骨架,承受行车荷载和车轮的磨耗主要靠矿料。
碎石:有足够的强度和耐磨行,压碎值≤25%~28%;含泥量
砂和石屑:砂(粒径
矿粉(填料,粒径
2) 配合比设计
通过马歇尔试验、浸水马歇尔试验,车辙试验进行配合比设计。 3) 强度指标
沥青混合料的车辙试验的动稳定度不低于800次/mm;水稳定性指标:浸水马歇尔试验残留稳定度不小于80%,冻融劈裂试验残留强度不小于75%;在温度-10℃、加载速率50mm/min条件下,低温弯曲试验破坏应变不小于2000με;渗水系数不大于120 ml/min。
4.3填方路基路面结构层厚度确定
路线经过地区属Ⅲ4区,土质为粉性土,由于本路基设计为不利季节处于干燥状态,由规范知临界高度H 1应2.4~3.0m 之间。本路段地下水位较低,设计标高较高,路基处于干燥状态。根据《公路沥青路面设计规范》中附表F.0.1、F.0.2可知ω≥1.20。
根据《公路沥青路面设计规范》中附表和F.0.3,知土基回弹模量在≥74MPa ,选定74MPa 作为土基回弹模量。对于填方和半填半挖路基,在半填半挖路段,挖方处进行多挖40cm ,进行碎石处理,使整个路基顶层抗压模量相同。抗压模量为200~350MPa,取300MPa 。
填方路段:K0+000.00~K0+40.00,K0+280.00~K0+720.00,K0+820.00 ~K0+910.00,K1+60.00~K1+400.00。
半填半挖路段:K0+40.00`K0+280.00,K0+990.00~K1+60.00,K1+400.00 ~480.00。
6
在设计年限内,一个车道上的累计当量轴次N e =9.4642⨯10次。
拟定路面结构方案,确定路面材料回弹模量和极限抗弯拉强度见表4.6
表4.6 路面结构及参数表
抗压回弹模量(MPa )
层次 1 2 3 4 5
材料名称 AC-16 AC-25 水泥粉煤灰碎石
二灰土 土基
层厚(cm )
4 8 ? 20 —
15C
20C
劈裂强度(MPa )
1.0 0.8 0.5 0.25
1800 1200 2700 2400
300
1200 1000 1500 800
路面设计采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性连续体系理论,以设计弯沉值为路面整体刚度的设计指标,计算路面结构厚度。并对沥青混凝土面层和半刚性基层进行层底拉应力的验算。 4.3.1确定路面设计弯沉值ld
路面设计弯沉值是表征路面整体刚度大小的指标,是路面厚度计算的主要依据。其值应根据公路的等级、在设计年限内累计标准当量轴次、面层和基层类型按式6.4计算确定:
2
l d =600N e -0. A c A s A b (4.4)
式中:l d ——路面设计弯沉值,0.01mm ;
N e ——设计年限内一个车道上累计当量轴次; A c ——公路等级系数, 一级公路为1.0;
A s ——面层类型系数, 沥青混凝土面层为1.0;
A b ——基层类型系数, 对半刚性基层、底基层总厚度等于或大于20cm
时为1.0。 所以
-0.2
l d =600⨯(9.4642⨯106)1.0⨯1.0⨯1.0=24.151 (0.01mm )
4.3.2计算容许弯拉应力
1)中粒式沥青混凝土(AC-16)
抗拉强度结构系数
0.22
K s =0.09A a N e /A c (4.5)
式中:A a ——沥青混合料级配的系数;细、中粒式沥青混凝土为1.0,粗粒
式沥青混凝土为1.1;
结构层材料的容许拉应力
σR =
σsp
K s
(4.6)
式中:σR ——路面结构层材料的容许拉应力;
σsp
——结构层材料的极限抗拉强度,由试验确定,我国公路沥青路
面设
计规范采用极限劈裂强度;
K s ——抗拉强度结构系数。 所以
0.22
K s =0.09⨯1.0⨯(9.4642⨯106)/1.0=3.083
σR =
σsp
K s
=
1.0
=0.32 (MPa ) 3.083
2) 粗粒式沥青混凝土(AC-25)
中国矿业大学2008届本科毕业设计(论文) A a =1.1,同理知
K s =0.09⨯1.1⨯(9.4642⨯106)0.22
/1.0=3.391
σσR =
sp
K =
0.8
3.391
=0.24 (MPa ) s
3)水泥粉煤灰碎石 抗拉强度结构系数
K s =0.35N e 0.11
/A c 则
K s =0.35⨯(9.4642⨯106)0.11
/1.0=2.049
σR =
σsp
K =
0.5
s
2.049
=0.244 (MPa ) 4)二灰土
抗拉强度结构系数
K s =0.45N e 0.11
/A c 则
K s =0.45⨯(9.4642⨯106)0.11
/1.0=2.634
σR =
σsp
K =
0.25
2.634
=0.095 (MPa ) s
4.3.3按容许弯沉计算路面厚度
1)计算综合修正系数
0.38
F =1.63⎛ l s ⎫
⎛E 0.36
⎝⎪
0⎫2000δ⎭
⎝p ⎪⎭
式中:ls ——路面实际弯沉值, 取l d ,0.01mm ;
E0——土基回弹模量,MPa ;
p ,δ——标准轴的轮胎接地压强和当量圆半径,MPa,cm 。第8页
(4.7)
(4.7)
(4.9)
所以
24. 15⎫⎛⎛30⎫0
F =1. 63 98⨯ ⨯⎪⎪=1. 0
010. ⎭65⎝0. ⎝200⨯⎭7
'
2)计算αL
'
αL =
0. 380. 36
l d E 1
(4.10) 2p δF
则
0.02412⨯1200
=1.77
2⨯0.7⨯10.65⨯1.098
3)进行三层体系换算
' αL =
α' =α1k 1k 2 (4.11)
H =∑h i i =24
(4.12) h=
h 1=4cm E 1=1200MPa h 2=8cm E 2=1000 MPa h 3=?cm E 3=1500 MPa h 4=20cm E 4=800 MPa
E 0=300 MPa
h 1=4cm E 1=1200MPa
H=?cm
E 2=1000 MPa
图4.1 弯沉3层体系换算图
E 0=300 MPa
41000300
=0.38,E 2E 1==0.83,E 0E 2==0.3,查三层10.6512001000
体系表面弯沉系数诺谟图,得
由=
k 1=0.305,α=6.5
' αL 1. 77
所以 k 2===0. 8 9
αk 16. 5⨯0. 305
查三层体系表面弯沉系数诺谟图,得
H =4.2, 即
H=4.2×10.65=44.73 (cm )
H =∑h i i =2
4
=8+h 3⨯20⨯21.58+1.184h 3
h 3=17.07 (cm )
考虑到施工的方便和《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)》表4.1.5-各种结构层压实最小厚度和适宜厚度规定,水泥粉煤灰碎石厚度选用18cm 。
4.3.4验算弯拉应力
1) 弯拉应力等效换算法
(1)计算上层地面弯拉应力的换算方法 上层换算公式
h =∑h k =1i
(4.13) 中层换算公式
H =
k =i +1
∑
n -1
h k (4.14) (2)计算中层底面弯拉应力
此时即为计算路基之上的n-1层的弯拉应力
h =∑h k =1n -2
(4.15) 2)结构层弯拉应力计算
σr 1=p σr 1=p σm 1m 2⎫⎪σr 2=p σr 2
-
-
--
⎬ (4.16)
=p σn 1n 2⎪⎭
式中 σr 1——三层体系上层底面弯拉应力,(MPa ) ;
σr 2——三层体系中层底面弯拉应力,(MPa ) ;
σ、m 1、m 2、n 1、n 2——查三层体系上、中层地面弯拉应力系数诺模图。 3) 验算各层底面弯拉应力
-
(1)验算沥青混凝土上面层(AC-16)底面弯拉应力
h 1=4cm E 1=1800MPa h 2=8cm E 2=1200 MPa h 3=18cm E 3=2700 MPa h 4=20cm E 4=2400 MPa
E 0=300 MPa
则
h=
h 1=4cm E 1=1800MPa
H=?cm
E 2=1200 MPa
E 0=300 MPa
图6.2 沥青混凝土面层底面弯拉应力3层体系换算图
4
H =∑h k k =2
=8+18⨯20⨯=91.8 (cm )
-4
==0.38,E 2E 1=0.67,查表得 σ
10.65
σr 1
(2)AC-20底面弯拉应力
同理,σ
(3)验算水泥粉煤灰碎石底面弯拉应力
-
h 1=4cm E 1=1800MPa h 2=8cm E 2=1200 MPa h 3=18cm E 3=2700 MPa h 4=20cm E 4=2400 MPa
E 0=300 MPa
则
h=?cm
E 1=2700MPa
H=20cm
E 2=2400 MPa
E 0=300 MPa
图4.3 水泥粉煤灰碎石弯拉应力3层体系换算图
h =∑h k k =1
n -2
=18+84=30.14 (cm )
=
30.14
=2.83,E 2E 1=0.9,E 0E 2=0.125,H =1.5。 10.65
-
查表得: σ=0.03,m 1=1.16,m 2=1.3。则
σr 1=p σr 1=p σm 1m 2=0.7⨯0.03⨯1.16⨯1.3=0.032 (MPa )
则 σr 1
(4)验算二灰土底面弯拉应力
换算图同水泥粉煤灰碎石弯拉应力3层体系换算图。 查表得:σ=0.195,n 1=1.2,n 2=0.45。则
-
--
σr 2=p σr 2=p σn 1n 2=0.7⨯0.195⨯1.2⨯0.45=0.0737 (MPa )
则
--
σr 1
经过验算各层地面弯拉应力满足要求。 4.3.5验算沥青混凝土剪应力
由于本路段设计最大纵坡i=2.8%,小于规范设计的最大纵坡和本线路为公路,不需要计算和验算剪应力。
4.4其他路基路面结构厚度确定
4.4.1挖方路基路面结构
在挖方路基段:K0+720.00~K0+820.00,K0+910.00`K0+990.00,K1+480.00~K1+540.00。开挖后下方为岩石,则回弹模量很大,不需设置底基层,只设置基层。
拟定路面结构方案,确定路面材料回弹模量和极限抗弯拉强度见表4.7
表4.7 路面结构及参数表
抗压回弹模量(MPa )
层次 1 2 3 5
材料名称 AC-16 AC-25 水泥粉煤灰碎石
石基
层厚(cm )
4 8 ? —
15C 1800 1200 2700
300
20C 1200 1000 1500
劈裂强度(MPa )
1.0 0.8 0.5
根据计算,基层只需满足构造、施工要求即可,取水泥粉煤灰碎石厚为18cm ,也做为基底找平。根据验算各层地面弯拉应力满足要求。 4.4.2隧道内路面结构
隧道路段:K1+542.04~K1+820.86。
基层采用素混凝土,厚度为15cm ,其抗压强度为C25。路面采用复合式路面沥青上面层。其路面结构见表4.8
表4.8 隧道复合式路面结构
层数 1 2 3 4
材料名称 SMA-13 AC-16
钢纤维水泥混凝土面板
素混凝土基层
厚度(cm )
4 4 22 15
4.5路面施工要求
4.5.1沥青混凝土面层施工要求
1)材料要求 (1)沥青
根据面层的类型、交通量、气候、施工方法选择石油沥青(AH-70),锥入度,AH-70;延度>100cm;软化度=44~45°C ;含蜡量1。 (2)矿料
矿料包括碎石、砾石、石屑、砂和矿粉。它是沥青面层的骨架,承受行车荷载和车轮的磨耗主要靠矿料。
碎石:有足够的强度和耐磨行,压碎值≤25%~28%;含泥量
砂和石屑:砂(粒径
矿粉(填料,粒径
2)混合料拌合、运输
拌合:温度为155C ~165C ;混合料要均匀,颜色一致,无花白料,无团粒。
运输:每两车配备帆布,保温防水;车厢喷液体(水:柴油=1:3~1:5)防止粘车;车上旧料清除干净。
3)混合料摊铺
摊铺机连续不断摊铺;摊铺速度V=2~2.5m/min;摊铺温度为
120C ~145C ;路面下面层、中面层走钢丝,上面层走雪橇。
4)碾压
碾压温度为120C ~145C ;碾压完成温度为:钢轮压路机不低于70C ;
轮胎压路机不低于80C ;震动压路机不低于65C ;严格可控制含水量,按“初压、复压、终压”碾压工艺进行碾压。
5)面层质量控制
保证沥青混凝土路面质量达到设计要求,应控制以下质量标准。
表4.9 沥青混凝土面层质量控制标准
序号 1 2 3 4 5 6 7 8
控制质量内容 压实度 平整度 高程 厚度 宽度 中线偏位 横坡 弯沉
标准 ≥95% 1.2mm ±10mm
总厚度-15 上面层-8mm
+0以上 20mm ±0.3% ≤竣工验收弯沉值
4.5.2水泥粉煤灰碎石基层施工要求
1)混合料组成 为节省投资,增加基层强度,在水泥稳定碎石中加入就地取材的粉煤灰,组成水泥、粉煤灰稳定碎石基层。 混合料配合比为水泥:粉煤灰:碎石=6:14:80,因粉煤灰含水量在20~30%左右,所以施工配比调整为6:17.5:80;最佳含水量为9.8%;最大干密度2.15g/cm3松铺系数1.47。
2)材料要求
水泥:为了保证混合料在一定时间内能够拌和、运输、摊铺、碾压完成,不得使用硬水泥、早强水泥、及受潮变质的水泥。
粉煤灰:粉煤灰的烧失量应小于20%。
碎石:选用硬度大、无风化、洁净的碎石,碎石中针片状颗粒的总含量应不超过20%, 压碎值不大于35%,最大粒径不超过37.5mm 。磨耗率2.5 t/m3 ,针片状含量
3)混合料的拌合
水泥%粉煤灰稳定碎石采用集中场拌法,尽量避免水泥含量超过设计配合比的一个百分点。 拌合时,在拌和仓中适量加水,搅拌均匀。拌合时避免出现粒料不均、灰土成团或含水量不均的现象。
4)混合料的运输
运输混合料时,应根据摊铺层的厚度和要求达到的压实干密度来计算每
车混合料的摊铺面积。 同时配备适当数量的车辆运送混合料,运输期间保障施工道路畅通,尽量缩短运输时间,根据运距和气温高低决定是否采用蓬布覆盖,防止水分散失。
5)混合料的摊铺
在基层摊铺前对下承层进行清理,把浮土、杂物等清扫干净,并保持下承层处于湿润状态。
摊铺采用摊铺机进行,摊铺机后面设专人消除粗细集料离析现象。对于粗集料“窝” 和粗集料“带” ,及时添加细集料,并拌和均匀;对于细集料“窝” ,添加粗集料,并拌和均匀。
摊铺时应避开下承层的纵向接缝,按照上下层不同缝的原则摊铺,并尽量避免纵向接缝。 必须分两幅铺筑时, 宜采用两台摊铺机一前一后相隔约5-8米同步向前摊铺。
摊铺机摊铺时,行进速度要缓慢均匀地进行,不得中途随意换档。为保证设计宽度及厚度,中线及边线处要比设计数多出0.2米,以保证边缘处的压实。
6)混合料的碾压
由于水泥的水化作用和凝结速度,对于混合料的拌合、运输、摊铺、碾压就要求在较短时间内迅速完成,因此应确定合理的碾压长度,摊铺长度以100~200m为宜,以便在水泥终凝前完成所有程序的操作。
严格控制含水量,并按“初压、复压、终压”碾压工艺进行碾压。碾压时应遵循先轻后重、先慢后快的碾压原则。
碾压顺序为:直线应从路边往路中间碾压,曲线由内侧路肩向外侧路肩碾压。碾压错轮时后轮迹的重叠宽度不得大于后轮宽度的二分之一,相邻两段的碾压接头处应横向错成45°价梯状,接缝处应多压二至三遍。
7)基层质量控制
表4.10 公路基层质量标准
序号 1 2 3 4 5 6 7 内容 压实度 平整度 高程 厚度 宽度 配合比 横坡 标准
≥98% 10mm +5mm,-10mm
-10mm +0以上
碎石±2% 粉煤灰±1.5% 水泥±1%
±0.3%
4.5.3二灰土施工要求
二灰土底基层具有:承载能力大、刚性大、水稳定性好、经济等优点。 1)材料要求 (1)石灰
①采用III 级以上石灰;
②石灰必须充分消解,消解时间7~10天,消解用水量为500~800kg/T,通常为700kg/T;
③石灰必须过筛,筛孔10mm ; ④石灰的含水量
⑤石灰要求在1个月内用完,否则要覆盖。 (2)粉煤灰
①Al2O3+Fe2O3+SiO3>70%; ②比表面积>2500cm2/g; ③含水量
(3)土
①塑性指数Ip=12~20;
②土颗粒要求为≤15mm ,通过5mm 筛的量占60%; ③有机土不能使用。 2)备料
(1) 拌和长料场石灰,粉煤灰应隔离,最好分别堆放。
(2) 粉煤灰的准备,如采用湿的粉煤灰, 应在使用前几天运到现场, 以便滤水, 干的粉煤灰应在装运前适当加水运送或用封闭车辆运输, 以免扬灰。堆放时必须使粉煤灰含有足够的水分( 含水量15%- 20%) , 以防飞扬, 特别是干燥多风季节, 更应使料堆表面保持湿润或加覆盖。
(3) 石灰应在使用前7 天充分消解, 用装载机筛料使石灰通过10mm 筛孔。
3)拌和
石灰撒布好后, 用路拌机拌和, 先拌和1遍, 测定混合料的含水量, 若含水量过小, 根据需水量洒水, 并将二灰土的含水量控制在比最佳含水量高1~2百分点, 闷料半小时, 再用路拌机翻拌1~2遍在每次翻拌过程中, 应有2~3人挖槽检查路拌机是否将二灰土拌匀拌透, 二灰土底部是否有素土夹层和漏拌的条带。
4)碾压
严格控制含水量,按“初压、复压、终压”碾压工艺进行碾压。 5)二灰土底基层施工应注意的问题
(1)石灰要消解彻底,消解时间7~10天,消解用水量为500~800kg/T; (2)石灰必须过筛,筛孔10mm ; (3)二灰土配合比要正确; (4)严格控制含水量; (5)拌和要均匀,无夹层;
(6)二灰土施工时环境温度>5︒C ;
(7)二灰土若要过冬,必须覆盖素土20cm ; (8)不能用薄层找平; (9)保湿养生,封闭交通; (10)要连续施工。
6)二灰土底基层质量控制
表4.11 二灰土底基层质量标准
序号 1 2 3 4 5 6 7 内容 压实度 石灰剂量 平整度 高程 厚度 宽度 横坡度 标准 ≥95% -1% 15mm +5mm,-15mm
-12mm +0以上 ±0.3%
4.5.4路面施工步骤及施工工艺
1)底基层(二灰土)施工 (1)施工步骤
检查路基→洒水→按计量上土(整平、稳压,控制厚度)→按计量上石灰(整平、稳压、控制厚度)→第一次拌和→闷料(1~2天)→按计量上粉煤灰(整平、稳压、控制厚度)→进行二次拌和粉碎(
(2)底基层施工工艺 ①路基质量检查 ②施工放样
③计算每个方格材料数量 ④运土 ⑤路肩培土
⑥稳定土拌和机拌和粉碎 ⑦碾压 ⑧保湿养生
⑨施工质量检测
2)基层(水泥粉煤灰碎石)施工 施工工艺
①对底基层进行检查 ②底基层表面洒水 ③施工放样
④混合料的拌和 ⑤混合料运输 ⑥混合料的摊铺 ⑦碾压 ⑧保湿养生
⑨施工质量检测 3)下封层施工 施工工艺
①清除基层表面杂物 ②洒水
③喷乳化沥青
④洒布集料
⑤轮胎压路机碾压2遍
⑥养生7天后摊铺沥青混凝土路面 4)沥青路面施工 施工工艺
①沥青混合料拌合 ②混合料运输 ③混合料摊铺 ④碾压 ⑤接缝处理
⑥施工质量检测
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