路面工程路面结构层
- 格式:pptx
- 大小:639.12 KB
- 文档页数:34
道路路面结构层的组成
道路路面结构层通常由四层组成,自上而下依次为:
1. 表层:也称作面层,一般使用沥青混凝土或水泥混凝土铺设,主要起到防止水侵入、减少摩擦力和提高舒适性的作用。
2. 底基层:也称作基层,一般使用碎石、碎矿等材料填充,主要起到分散车辆荷载、平衡地基沉降和提高路面坚硬度的作用。
3. 路基层:也称作路基,是道路结构的组成部分之一,主要由路基土、辅助加固材料等组成,起到承受交通荷载和均匀分散荷载的作用。
4. 基础层:也称作基础,根据不同的地质条件和工程要求,一般选择不同类型的仪器或离散材料作为加强材料,以增强路面整体结构的承载力和稳定性。
公路工程中如何区分路基与路面结构层?
其分界线在哪里?
路基可分石方路基和土方路基(区别也就是填石和填土);路面结构层从下至上一般分为:垫层、基层、面层(注意是一般,也可能只有基层和面层),其中基层根据厚度又可分为下基层、上基层(也有可能只有一层),假如面层为沥青混凝土的话亦又可分为调平层、下面层、中面层、上面层(亦是更具路面设计厚度)。
其分界线就在土、石路基与基(垫)层之间。
注意这里所讲的路基可能是填方路基也可能是挖方路基一般的填方路基系路面的设计标高高于原地面标高
就需要填筑从经济性的角度考虑需要采用经济性和性能较好的材料进行填筑这种情况应因地制宜(选择填筑材料一般情况是石头或土)。
当路面设计标高低于原地面标高就需要挖方假如本来基础材质和承载力满足设计要求挖到设计标高稍作处理(精加工)就可以作为路基了。
沥青路面结构层工程施工工艺施工流程:3:7灰土→检测合格进行上承层施工→石灰粉煤灰碎石→检验合格进行上承层施工→检验合格后进行路面面层施工一、3:7灰土基层施工(车行道及花岗岩路、停车位)1、3:7灰土施工工艺流程:施工准备→下承层检测→施工放样→现场铺设素土→打方格线铺设石灰→拌和机第一次拌和石灰土→石灰土粗平→拌和机二次拌和石灰土→石灰土整形、稳压→石灰土碾压→自检合格→监理检验→石灰土养生及交通管制(3:7灰土施工步骤见下图)2、施工机械宝马拌和机(WDB500)1台,平地机(PY160)1台,推土机(D85)2台,三轮压路机(18T)1台,振动压路机(18Z)1台,装载机(ZL50)1台。
3、准备下承层3.1对3:7灰土的下承层外形(包括路基的高程、中线偏位、宽度、横坡度和平整度)、路基的强度(碾压检查:用12~15T三轮压路机以低挡速度1.5~1.7km/h沿路基表面碾压3~4遍作全面检查,不得有松散、压实度过低或土过湿发生的弹簧现象;路基的沉降进行检查,应当表面平整、坚实,有规定的路拱,无任何松散的材料和软弱处,且沉降量应符合要求;3.2在下承层上恢复中线,直线段每20M设一桩,平曲线段每10~15m设一桩,并在两侧路肩边缘外设指示桩,横断面半幅设三个高程控制点,逐桩进行水平测量,算出各断面所需摊铺土的厚度,在所钉竹片桩上标出其相应高度;3.3根据实测高程、10%灰土工作面宽度、厚度及试验最大干密度等计算路段所需3:7灰土用量,根据配合比及实测含水量算出土、石灰的用量,根据运料车辆吨位计算每车料的堆放距离,并根据在相同施工条件下素土、石灰的含水量与松铺厚度的关系来控制现场铺筑厚度。
4、3:7灰土的摊铺用D85推土机将土堆推开后,用PY160平地机将土均匀地摊铺在预定的路基上,力求表面平整,并有规定的路拱。
然后用SD-175振动压路机静压一遍,使其表面平整。
再布设方格,计算出每个方格内石灰用量。
沥青路面施工工艺生活隐居百家号17-10-1401:30路面工程的结构层由面层、基层、底基层、垫层等多层结构组成见图。
1、面层是直接承受车轮荷载反复作用和各种自然因素影响,并将荷载传递到基层以下的结构层,因此,它应满足表面功能性和结构性的使用要求。
面层可为单层、双层或三层。
双层结构称为表面层、下面层;若采用三层结构称为表面层、中面层、下面层。
表面层应具有平整密实、抗滑耐磨、稳定耐久的服务功能,同时应具有高温抗车辙、抗低温开裂、抗老化等。
中、下面层应密实、基本不透水,并具有高温抗车辙、抗剪切、抗疲劳的力学性能。
2、基层是主要承重层,应具有稳定、耐久、较高的承载能力。
基层可为单层或双层,双层称为上、下基层,无论是沥青混合料或粒料类基层,还是半刚性基层、刚性基层,均要求具有相对较高的物理力学性能指标。
3、底基层是设置在基层之下,并与面层、基层一起承受车轮荷载反复作用的次要承重层,因此,对底基层材料的技术指标要求可比基层材料略低,底基层也可分为上、下底基层。
4、垫层是设置在底基层与土基之间的结构层,起排水、隔水、防冻、防污及减少层间模量比、降低半刚性底基层拉应力的作用。
以上是路面结构层组成,各级公路应根据具体情况设置必要的结构层,对三、四级公路最少不得低于两层,即面层和基层。
不同面层的适用范围见表。
表路面面层类型及适用范围一、路面基层(底基层)施工常用的基层有以下两类:一类是半刚性基层,包括水泥稳定类、石灰稳定类、石灰工业废渣稳定类基层等;另一类是柔性基层,包括级配型粒料基层(如级配碎(砾)石)、嵌锁型粒料基层(如泥结碎石、填隙碎石)以及沥青碎石。
下面介绍半刚性基层施工在粉碎的或原状松散的土(包括各种粗、中、细粒土)中掺入适量的无机结合料(水泥、石灰、工业废渣等)和水,经拌和、压实及养生后形成的半刚性基层,也叫做稳定土基层。
半刚性基层的施工方法分为路拌法和厂拌法。
1、路面基层路拌法施工路拌法常用的施工机械有粉料撒布机、稳定土拌和机、推土机、平地机、装载机和压路机。
§2路面结构及其层次划分一.路面断面路拱平均坡度:沥青或水泥混凝土路面:%厂拌沥青碎石等:石砌路面:2-3%碎石,砾石路面:土路:3-4%二.层次划分和作用1.面层:面层是直接同行车和大气接触的表面层次,它承受较大的行车荷载的垂直力、水平力和冲击力的作用,同时还受到降水的浸蚀和气温变化的影响。
因此,同其它层次相比,面层应具备较高的结构强度,抗变形能力,较好的水稳定性和温度稳定性,而且应当耐磨,不透水;其表面还应有良好的抗滑性和平整度。
修筑面层所用的材料主要有:水泥混凝土、沥青很凝土、沥青碎(砾)石混合料、砂砾或碎石掺上或不掺土的混合料以及块料等。
2.基层:基层主要承受由面层传来的车辆荷载的垂直力,并扩散到下面的垫层和土基中去,上基层是路画结构中的承重层,它应具有足够的强度和刚度,并具有良好的扩散应力的能力.基层遭受大气因素的影响虽然比面层小,但是仍然有可能经受地下水和通过面层渗入雨水,所以基层结构应具有足够的水稳定性。
基层表面虽不直接供车辆行驶,但仍然要求有较好的平整度,这是保证面层平整性的基本条件。
修筑基层的材料主要有各种结合料(如石灰、水泥或沥青等)稳定土或稳定碎(砾)石、贫水泥混凝土、天然砂砾、各种碎石或砾石、片石、块石或圆石,各种工业废渣(如煤渣、粉煤灰、矿渣、石灰渣等)和土、砂、石所组成的混合料等。
3.垫层:垫层介于路基与基层之间,它的功能是改善土基的湿度和温度状况,以保证面层和基层的强度、刚度和稳定性不受土基水温状况变化所造成的不良影响。
另一方面的功能是将车辆荷载应力加以扩散,以减小土基产生的应力和变形.同时也能阻止路基土挤入基层中,影响基层结构的性能。
修筑垫层的材料,强度要求不一定高,但水稳定性利隔温性能要好。
常用的垫层材料分为两类,一类是由松散粒料,如砂、砾石、炉渣等组成的透水性垫层;另一类是用水泥或石灰稳定土等修筑的稳定类垫层。
第二节环境因素对道路的影响1、温度湿度对道路的影响概述图2-1 温度对沥青混凝土动弹性模量的影响图2-2 湿度对路基刚度的影响2、温度对道路的影响温度造成路基体的膨胀与收缩,甚至引起路基的冻胀;温度造成水泥砼路面的温度应力及条块分割;温度造成沥青混凝土路面的塑性变形累积及低温开裂。
公路路面结构识图及施工规范一、路面的基本结构路基和路面是公路的主要工程结构物。
路基是在天然地表面按照路线的设计线性(位置)和设计横断面(几何尺寸)的要求开挖或填筑而成的岩土结构物,是路面的基础,承受由路面传来的行车荷载。
路面是在路基顶面的行车部分用各种混合料分层铺筑的供车辆行驶的一种层状结构物。
路床:路面结构层底面以下0.8 m范围内的路基部分称为路床。
路床分为上路床(0~0.3 m)和下路床(0.3~0.8 m)两层。
上路堤:路面结构层底面以下0.8~1.5 m的填方部分称为上路堤。
下路堤:上路堤以下的填方部分称为下路堤。
高速公路、一级公路的路基宽度一般是由车道、中间带和路肩组成的,如图1-1所示。
二、三、四级公路的路基宽度一般是由车道和路肩组成的,如图1-2所示。
【施工规范】高速、一级公路石灰应不低于Ⅱ级,二级公路石灰应不低于Ⅲ级,二级以下公路宜不低于Ⅲ级。
高速、一级公路的基层,宜采用磨细消石灰。
二级以下公路使用等外石灰时,有效氧化钙含量应在20%以上,且混合料强度应满足要求。
一、具有足够的承载力行驶在公路上的汽车,通过车轮把垂直力、水平力以及汽车产生的振动力和冲击力传给路面,使路面结构内部产生应力、应变和位移。
如果路基和路面结构整体或某一组成部分的强度或抵抗变形的能力不足,路面就会出现断裂、沉陷、波浪或车辙等病害,影响路基、路面的正常使用。
【施工规范】高速、一级公路极重、特重交通荷载等级基层的4.75 mm以上粗集料应采用单一粒径的规格料。
在路基和路面交工验收时,一般情况下,柔性材料(如级配碎石、沥青混凝土)用弯沉表示承载力,刚性材料(如水泥混凝土)、半刚性材料(如无机结合料稳定材料)用强度表示承载力。
【施工规范】混合料摊铺应保证足够的厚度,碾压成型后每层摊铺厚度宜不小于160㎜,最大厚度宜不大于200㎜。
施工过程的压实度检测,应以每天现场取样的击实结果确定的最大干密度为标准,每天取样的击实试验应符合下列规定:A击实试验应不少于3次平行试验,且相互之间的最大干密度差值应不大于0.02g/cm3;否则,应重新试验,并取平均值作为当天压实度的检测标准。
道路工程中路面分类国际上将沥青、水泥混凝土路面称为有铺砖路面,沥青贯入碎(砾)石、沥青碎(砾)石、沥青表面处治路面称为简易铺砖路面,而砾石路面等计入未铺砖路面。
一、路面等级按面层所用材料划分1、高级路面:水泥混凝土路面、沥青混凝土、厂拌沥青碎石。
所适用的公路等级为高速、一级、二级。
2、次高级路面:沥青贯入碎(砾)石、沥青碎(砾)石、沥青表面处治、半整齐石块。
所适用公路等级为二级、三级。
3、中间路面:泥结或级配碎(砾)石、水结碎石、不整齐石块、其他粒料。
所适用公路等级为三级、四级。
ss4、低级路面:各种粒料或当地材料改善土,如砾石、砂砾石或炉渣土等。
所适用公路等级为四级。
二、从路面承受荷载时工作特性的不同划分1、柔性路面:柔性路面的总体结构刚度较小,在车辆荷载作用之下产生较大的弯沉变形,路面结构本身的抗弯拉强度较低,它通过各结构层将车辆荷载传递给土基,使土基承受较大的单位压力。
路基路面结构主要靠抗压强度和抗剪强度承受车辆荷载的作用。
柔性路面主要包括各种未经处理的粒料基层和各类沥青面层、确砾用面层或块石面层组成的路面结构。
2、刚性路面:刚性路面主要!旨用水泥混凝土作面层或基层的路面结构。
水泥混凝土的强度高,与其他筑路材料比较,它的抗弯拉强度高,并且有较高的弹性模量,故呈现出较大的刚性。
在车辆荷载作用下水泥混凝土结构层处于板体工作状态,竖向弯沉较小,路面结构主要靠水泥混凝土板的抗弯拉强度承受车辆荷载,通过板体的扩散分布作用,传递给基础上的单位压力较柔性路面小得多。
3、半刚性路面:用水泥、石灰等无机结合料处治的土或碎(砾)石及含有水硬性结合料的工业废渣修筑的基层,在前期具有柔性路面的力学性质,后期的强度和刚度均有较大幅度的增长,但是最终的强度和刚度仍远小于水泥混凝土由于这种材料的刚性处于柔性路面与刚性路面之间,因此把这种基层和铺筑在它上面的沥青面层统称为半刚性路面。
这种基层称为半刚性基层。
(1)路基:路基宽28m,为双向四车道的整体式断面,边坡为1∶1.75直线坡,采用三维土工网植草防护(池塘段排水沟外侧采用浆砌片石护坡),坡脚设护坡道。
普通路段采用素土分层填筑,雨季及土源含水量过大时采用5%戗灰处理。
池塘段采用抽水、清淤、整平、开蹬(池塘深度超过2m时)、填筑碎石垫层的方案,碎石垫层上、下各铺设一层聚丙烯双向土工格栅。
桥头段采用水泥搅拌桩、高压旋喷桩、碎石挤密桩和超载预压(预压期8个月)进行地基处理,其25m范围路基采用10%灰土进行填筑、素土包边。
累计特殊路基处理长度0.48km、路基填筑280815m3。
(2)排水:路面雨水通过挡水缘石及急流槽集中排入路侧排水沟,排水沟为土质梯形断面,等深形式,局部浆砌片石护砌。
(5)路面:路面工程包括石灰粉煤灰稳定土底基层、石灰粉煤灰碎石基层、水泥稳定碎石基层、稀浆封层、防渗土工膜等,不含路面面层。
路面施工:配备稳定土拌和站、路拌机、摊铺机及碾压设备。
(4)路面:路面底基层、基层在路基完成后单幅进行连续摊铺,按结构层自下而上形成流水作业。
4 主要工程项目的施工方案、施工方法(6)路基防护:在路基边坡整修完毕后,即进行三维土工网植草防护施工,用小竹杆穿于整卷网垫中,顺边坡拉出网垫,四周用竹钉钉住(网垫搭接长度为5cm,搭接处上层网垫要靠紧,不留间隙),之后将草籽播于网垫中,并覆盖表土(其深度以盖住网垫为度)。
为利于草籽生长,植草防护施工选择在雨季前2~3个月进行。
4.2 排水、涵洞、通道(1)排水边沟:排水边沟施工应据路基施工的情况及时施作,路基成形一段,排水沟施工一段。
沟槽开挖采用人工开挖,基底验槽合格后,再行施工下道工序。
排水沟的线形要求平顺,尽可能采用直线形,转弯处宜做成弧线。
排水沟沿线布设时,离路基尽可能远一些,距路基坡脚不小于3~4m。
(2)急流槽:急流槽的纵坡与天然地面坡度相配合,路缘石开口及流水进入路堤边坡急流槽的过渡段连接圆顺。
路面结构层技术指标一、结构层1、快速主路:(4cm上面层AC-13c (SBS改性)+粘层+6cm中面层AC-20 (SBS改性)+粘层+8cm下面层AC-25+1cm下封层+透层+2×20cm水泥稳定碎石基层+20cm未筛分碎石垫层2、左右辅道及连接线路:4cm 上面层AC-13C(SBS改线)+粘层+6cm下面层A C-20+1cm下封层+透层+2×15cm水泥稳定碎石基层+20cm未筛分碎石垫层二、各项结构层技术指标1、垫层要求未筛分碎石压实度≥97%(重型击实标准),液限<28%,塑性指数<6.塑性指数与0.5mm以下细土含量乘积不大于100;未筛分碎石级配满足《公路路面基层施工技术规范》要求,(JTJ034-2000);碎石压碎值应≤30%,针片状颗粒的总含量不应超过20%。
2、水泥稳定碎石基层要求水泥采用普通硅酸盐水泥且标号不低于325或425.施工温度不低于5℃。
水泥稳定碎石基层7d无侧限抗压强度为3~4Mpa,压实度≥98%,碎石压碎值应≤30%。
3、路面面层施工技术要求1)、普通沥青混合料中粗集料必须洁净、干燥、无杂质、具有足够的强度和耐磨性2)、沥青混合料:基质沥青:沥青标号为A-70,A-70应符合“道路石油沥青技术要求”。
改性剂:选用苯乙烯一丁二烯乙苯乙烯嵌段共聚物(SBS)作为改性剂,选用SBS(I-D)型,掺加剂量为3.5~5% 3)、上面层和中面层采用改性沥青,下面层采用基质沥青。
4)、沥青面层施工前应撒布粘层油。
粘层油采用P C R-3。
乳化沥青撒布量为0.3~0.6L/m2乳化沥青中的沥青含量不低于50%。
各项指标符合《公路沥青路面施工验收规范》中的技术要求;5)、沥青面层的粗、细集料及填料应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)的规定。