水泥稳定土基层和底基层

⽔泥稳定⼟基层和底基层

1.5 ⽔泥稳定⼟基层和底基层

1.5.1 适⽤范围

适⽤于新建和改建⾼速公路和⼀级公路⽔泥稳定⼟铺筑的基层和底基层施⼯。⽔泥稳定⼟包括：⽔泥

⼟、⽔泥砂、⽔泥⽯屑、⽔泥碎⽯、⽔泥砂砾等。1.5.2 施⼯准备

1.5.

2.1 技术准备

1. 设计施⼯图、设计说明及其他设计⽂件已经会审。

2. 施⼯⽅案审核、批准已完成。

3. 施⼯技术书⾯交底已签认完成。

4. 基层⽤料检验试验合格。

5. 恢复中线，直线段每20m设⼀中桩，平曲线段每10m～15m测设⼀中桩，同时测放摊铺⾯宽度，并

在摊铺⾯每侧200mm～500mm处安放测墩，同时测设⾼程。摊铺应采⽤双基准线控制，基准线可采⽤钢丝

绳或铝合⾦导梁，⾼程控制桩间直线段宜为20m，曲线段宜为10m。当采⽤钢丝绳作为基准线时，应注意

张紧度，200m长钢丝绳张紧⼒不应⼩于1000N。1.5.

2.2 材料要求

1. ⼟：对⼟的⼀般要求是易于破碎，满⾜⼀定的级配，便于碾压成型。⾼速公路⼯程上⽤于⽔泥稳

定层的⼟，通常按照⼟中组成颗粒(包括碎⽯、砾⽯和砂颗料，不包括⼟块或⼟团)的粒径⼤⼩和组成，将

⼟分为下列三种：

细粒⼟：颗粒的最⼤粒径⼩于9.5mm，且其中⼩于2.36mm的颗粒含量不⼩于90%(如塑性指数不同的

各种粘性⼟、粉性⼟、砂性⼟、砂和⽯屑等)。

中粒⼟：颗粒的最⼤粒径⼩于26.5mm，且其中⼩于19mm的颗粒含量不少于90%(如砂砾⽯、碎⽯⼟、级

配砂砾、级配碎⽯等)。

粗粒⼟：颗粒的最⼤粒径⼩于37.5mm，且其中⼩于31.5mm的颗粒含量不⼩于90%(如砂砾⽯、碎⽯⼟、

级配砂砾、级配碎⽯等)。2. 对于⾼速公路和⼀级公路，⽔泥稳定⼟所⽤的粗粒⼟和中粒⼟应满⾜下列要求：

(1) ⽔泥稳定⼟⽤作底基层时，组成颗粒的最⼤粒径不应超过37.5mm。⼟的均匀系数应⼤于5。细粒

⼟的液限不超过40%，塑性指数不应超过17。对于中粒⼟和粗粒⼟，如⼟中⼩于0.6mm的颗粒含量在30%

以下，塑性指数可稍⼤。实际⼯作中，宜选⽤均匀系数⼤于10、塑性指数⼩于12的⼟。对于中粒⼟和粗粒

⼟，其⼩于0.075mm的颗粒含量和塑性指数可不受限制。(2) ⽔泥稳定⼟⽤作基层时，单个颗粒的最⼤粒径不应超过31.5mm。⼟的颗粒组成符合表1-8的规定。

(3) ⽔泥稳定⼟中碎⽯或砾⽯的压碎值应符合下列要求：

基层：不⼤于30%；底基层：不⼤于30%。

有机质含量超过2%的⼟酸性⼤，不应⽤于⽔泥稳定⼟施⼯。如需采⽤这种⼟，必须先⽤⽯灰进⾏处理，

闷料⼀夜后才能使⽤。硫酸盐含量超过0.25%的⼟禁⽌使⽤。3. ⽔泥

(1) 品种：普通硅酸盐⽔泥、矿渣硅酸盐⽔泥和⽕⼭灰质硅酸盐⽔泥都可⽤于⽔泥稳定⼟，快硬⽔泥、

早强⽔泥以及其他特种⽔泥不应使⽤。⽔泥应有出⼚合格证和质量证明⽂件，进场后应取样复试合格后使

⽤。(2) ⽔泥初、终凝时间：宜选⽤初、终凝时间较长的⽔泥以适应⼯艺要求，⼀般要求初凝时间⼤于3h

和终凝时间⼤于6h的⽔泥。(3) 强度等级：宜采⽤强度等级为42.5级的⽔泥或品质稳定的强度等级为32.5级的⽔泥。

4. ⽔：饮⽤⽔(含牲畜饮⽤⽔)均可⽤于⽔泥稳定⼟施⼯。

1.5.

2.3机具设备

1. 主要机械及仪器、检测设备：灰⼟搅拌机、摊铺机、铲车、⾃卸汽车、振动压路机、胶轮压路机、⽔车、

全站仪、经纬仪、⽔准仪、钻芯机、弯沉仪、3m靠尺。2. ⼀般机具：测墩、3mm或5mm直径钢丝绳、倒链、钢钎、铝合⾦导梁、试验设备等。

1.5.

2.4作业条件

1. ⽔泥稳定⼟的下承层已施⼯完毕并交验。表⾯应平整、坚实，各项检测必须符合有关规

定。检测项

⽬包括压实度、弯沉、平整度、纵断⾼程、中线偏差、宽度、横坡度、边坡等。2. 路肩处理：在路堑式断⾯的路段，两侧路肩上每隔5m～10m距离交错开挖泄⽔沟；在路堤断⾯的

路段，当路肩⽤料与稳定层⽤料不同时，应采取培路肩措施，先将两侧路肩⼟培好。路肩料层的压实厚度

应与稳定⼟层的压实厚度相同。在路肩和边坡上，每隔5m～10m距离交错开挖泄⽔沟。1.5.3施⼯⼯艺1.5.3.1 ⼯艺流程

混合料配合⽐设计→原材料试验→室内混合料配合⽐试验→调试拌合机→混合料拌和→运混合料

→摊铺→碾压→接缝→养⽣

1.5.3.2 操作⼯艺

1. 混合料配合⽐设计

⽔泥稳定⼟的混合料组成设计的6d保湿养⽣及1d浸⽔抗压强度应满⾜：⾼速公路基层3～5MPa；⾼

速公路底基层1.5～2.5MPa，具体强度依设计要求。通过试验选取最适宜于稳定的⼟，确定⽔泥剂量、最佳

含⽔量和掺合料的⽐例。2. 原材料试验

(1) ⼟和集料：颗粒分析、液限和塑性指数、相对密度、重型击实试验、碎⽯或砾⽯的压碎值试验、有机

质含量(必要时做)、硫酸盐含量(必要时做)。(2) 改善级配的调整试验：对级配不良的碎⽯、碎⽯⼟、砂砾、砂砾⼟、砂等掺加某种⼟或集料改善其

级配的调整试验。(3) ⽔泥的强度等级、安定性、标准稠度⽤⽔量及初终凝时间试验结果应满⾜⽔泥稳定⼟对原材料的

品质要求。3. 室内混合料配合⽐试验

(1) 制备同⼀种⼟样、不同⽔泥剂量的⽔泥稳定⼟混合料，以⽔泥重量占全部集料和⼟的⼲重的百分

⽐表⽰。1) 做基层⽤：稳定中粒⼟和粗粒⼟：⼀般为3％、4％、5%、6％、7％；强度要求较⾼时为4％、5％、6％、7％、8％；稳定塑性指数⼩于12的细粒⼟：5%、7％、8%、9％、11％；稳定其他细粒⼟：8％、10％、12％、14％、16％。

2) 做底基层⽤：稳定中粒⼟和塑性⼟：3％、4％、5％、6％、7%；稳定塑性指数⼩于12的细粒⼟：

4％、5％、6％、7％；稳定其他细粒⼟：6％、8％、10％、12％。

在能估计合适剂量的情况下，可以将五个不同剂量缩减到三或四个。(2) 通过击实试验确定各种混合料的最佳含⽔量和最⼤⼲密度，⾄少应做三个不同⽔泥剂量混合料

的击实试验，即最⼩剂量、中间剂量和最⼤剂量。其他两个剂量混合料的最佳含⽔量和最⼤⼲密度可⽤内

插法确定。(3) 按⼯地预定达到的压实度，分别计算不同⽔泥剂量的⽆侧限抗压强度试件应有的⼲密度。

试件⼲密度=击实试验所得最⼤⼲密度×现场要求压实度。(4) 按最佳含⽔量和计算所得的⼲密度制备强度试验的试件。试件的最少试验数量应符合表1-9的规

定。如试验结果的偏差系数⼤于表中规定的值，则应重做试验，并找出原因，加以解决。如不能降低偏差

系数，则应增加试验数量。(5) ⽆侧限抗压强度试验：试件在规定的养⽣温度下保湿养⽣6d、浸⽔1d后，进⾏⽆侧限抗压强度

试验。规定的养⽣温度为：冰冻地区20±2℃；⾮冰冻地区25±2℃。

计算强度试验结果的平均值和偏差系数Cv。__

(6) 根据强度标准选定合适的⽔泥剂量。该⽔泥剂量试件室内试验结果的平均抗压强度应符合下式

要求：R≥R d／(1-Z a C v) (1-1)

式中：R d——设计抗压强度；C v——试验结果的偏差系数(以⼩数计)；

Z a——标准正态分布表中随保证率(或置信度a)⽽变的系数，⾼速公路、⼀级公路应取保证率

95%，此时Z a=1.645。

(7) ⼯地实际⽔泥剂量应略⾼于试验剂量。⼯地实际采⽤的⽔泥剂量应⽐室内试验确定的剂量多0.5%

～1.0％。采⽤集中⼚拌法施⼯时，可只增加0.5％。(8) 为保证拌和的均匀性应取最⼩剂量。当混合料组成设计所确定的⽔泥剂量⼩于最⼩剂量(表1-10)

要求时，应取最⼩剂量。(

(9) 延迟时间对混合料强度和所达到的⼲密度的影响：从加⽔拌和到碾压终了的延迟时间对混合料

强度和所达到的⼲密度有明显的影响。在进⾏混合料配合⽐设计时，混合料拌和后每隔2h 取样进⾏重型

击实试验，并制作⽆侧限抗压强度试件。即拌和后相隔0h、2h、4h、6h、8h分别做击实试验确定最⼤⼲密度

和制作⽆侧限抗压强度试件，确定现场最迟碾压时间。4. 调试拌合机

在正式拌制混合料之前，必须先调试所⽤的设备，通过筛分检查混合料的颗粒组成，并测定混合料

含⽔量，使混合料颗粒组成及含⽔量达到规定的要求。若原集料的颗粒组成发⽣变化时，应重新调试设备。5. 混合料拌和

配料应准确，拌和应均匀，应根据集料和混合料含⽔量的⼤⼩，及时调整加⽔量。拌和前反复调试好

机械，以使拌合机运转正常，拌和均匀。各成分拌和按⽐例掺配，并以重量⽐加⽔，拌和时加⽔时间及加

⽔量应进⾏记录。随时抽查混合料的级配及集料的级配。拌和时混合料的含⽔量宜⼤于最佳含⽔量1％～2％，并根据天⽓状况及运输距离的远近调整含⽔量，使混合料运到现场摊铺后碾压时的含⽔量⼤于最佳

含⽔量，以补偿后续⼯序的⽔分损失；施⼯现场实际采⽤的⽔泥剂量⽐室内试验所确定的剂量适当增加，⼀般不少于0.5％，最多不超过1%。在拌和过程中随时采⽤EDTA曲线法抽测⽔泥剂量，拌和完成的混合料

应⽆灰团、⾊泽均匀，⽆离析现象。6. 运混合料

拌和好的混合料要尽快运到现场进⾏摊铺，从第⼀次在拌合机内加⽔拌和到现场压实成型的时间不

得超过延迟时间。当运距较远时，车上的混合料应加以覆盖以防运输过程中⽔分蒸发，保持⼀定的装载⾼

度以防离析。运输混合料的⾃卸车，应避免在未达到养⽣强度的铺筑层表⾯上通过，以减少车辙对已碾压成型的稳定层造成损坏。7. 摊铺

(1) 确定松铺系数：根据不同的机械和材料，正式施⼯前应铺筑试验路段，确定松铺系数。通过试验

路段检验所采⽤的施⼯设备能否满⾜上料、拌和、摊铺和压实的施⼯⼯艺、施⼯组织，以及⼀次碾压长度的

适应性等。试验路段拟采⽤不同的压实厚度，测定其⼲密度、含⽔量及使混合料达到合格压

实度时的压实

系数、压实遍数、压实程序的施⼯⼯艺。(2) 如下承层是稳定细料⼟，应先将下承层顶⾯拉⽑，再摊铺混合料。当⽔泥稳定⼟需分两层施⼯时，

在铺筑上层前，应当在下层表⾯先撒薄层⽔泥或⽔泥净浆。在铺筑上层稳定⼟之前应根据下承层湿润情况

洒⽔，始终保持下承层表⾯湿润。(3) 应采⽤沥青混凝⼟摊铺机或稳定⼟专⽤摊铺机摊铺混合料，在摊铺机后⾯设专⼈消除粗细集料

离析现象，特别应该铲除局部粗集料“窝”，并⽤新拌混合料填补。(4) 拌合机与摊铺机的⽣产能⼒应互相匹配。摊铺机宜连续作业，拌合机的总产量宜⼤于400t／h。如

拌合机⽣产能⼒较⼩，摊铺机摊铺混合料时，应采⽤最低速度摊铺，减少摊铺机停机待料的情况。根据路

幅宽度确定摊铺机组合个数，在两个以上的摊铺机进⾏摊铺作业时，应保持摊铺机前后相距5m～10m，并

对摊铺混合料同时进⾏碾压。8. 碾压

摊铺后，当混合料的含⽔量略⾼于最佳含⽔量时，应⽴即展开压实⼯作。碾压分初压、复压、终压。初

压时，采⽤轻型压路机配合轮胎式振动压路机，对结构层在全宽内进⾏碾压，先静压⼀遍。复压时，采⽤

重型压路机加振碾压，在碾压过程中测定压实度，直到达到规定的压实度为⽌。终压时，采⽤轻型压路机，

静压⼀遍。

碾压完⼀般需6～8遍。直线段由两侧向中⼼碾压，曲线段由内侧向外侧碾压，每道碾压应与上道碾

压相重叠300mm，使每层整个厚度和宽度完全均匀压实。压路机的碾压速度，头两遍以采⽤1.5～1.7km／h为宜，以后宜采⽤2.0～2.5km／h。压实后表⾯应平整，⽆轮迹或隆起、裂纹搓板及起⽪松散等现象。⽔

泥稳定层宜在⽔泥初凝前并应在试验确定的延迟时间内完成碾压，并达到要求的压实度。碾压过程中，⽔

泥稳定层表⾯应始终保持湿润。

碾压过程中，如有“弹簧”、松散、起⽪等现象，应及时翻开重新拌和(加适量的⽔泥)或⽤其他⽅法