公路基层施工中无机结合料的应用
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一、无机结合料稳定类(也称半刚性类型)包括内容及适用范围(一)包括内容 1.水泥稳定土: 2.石灰稳定土: 3.石灰工业废渣稳定土:可分为石灰粉煤灰类与石灰其他废渣类两大类。
(二)适用范围 1.水泥稳定土可适用于各级公路的基层和底基层,但水泥稳定细粒土不能用做二级和二级以上公路高级路面的基层。
2.石灰稳定土适用于各级公路的底基层,以及二级和二级以下公路的基层,但石灰土不得用做二级公路的基层和二级以下公路高级路面的基层。
3.石灰工业废渣稳定土可适用于各级公路的基层和底基层,但二灰,二灰土和二灰砂不应做二级和二级以上公路高级路面的基层。
二、对原材料的技术要求1.水泥:应初凝时间3h以上和终凝时间较长(宜在6h以上)的水泥。
2.石灰:Ⅲ级以上消石灰或生石灰。
应检验石灰的有效钙和氧化镁含量。
3.粉煤灰:粉煤灰中Si02、Al2O3和Fe2O3的总含量应大于70%,烧失量不宜大于20%.6.水泥稳定类材料的压实度(按重型击实标准)及7d(在非冰冻区25℃、冰冻区20℃条件下湿养6d、浸水1d)龄期的无侧限抗压强度应满足要求。
7.水泥剂量:水泥剂量应通过配合比设计试验确定,但设计水泥剂量宜按配合试验确定的剂量增加0.5%~1%,对集中厂拌法宜增加0.5%,对路拌法宜增加1%。
当水泥稳定中、粗粒土做基层时,应控制水泥剂量不超过6%。
8.采用水泥稳定碎石土、砾石土或含泥重大的砂、砂砾时,宜掺入一定剂量石灰进行综合稳定,当水泥用量占结合料总量的30%以上时,应按水泥稳定类进行设计,否则按石灰稳定类设计。
9.水泥稳定粒径均匀且不含或细料很少的砂砾、碎石以及不含土的砂时,宜在集料中添加20%~40%的粉煤灰,或添加剂量为10%~12%的石灰土进行综合稳定。
三、无机结合料稳定基层施工方法(一)无机结合料稳定基层施工备料1.土料:应在预定的深度范围内采集土,不应分层采集,当需分层采集土时,应将土先分层堆放在一场地上,然后从前到后将上下层土一起装车运送到现场。
石灰稳定土石灰稳定土将消石灰粉或生石灰粉掺人各种粉碎或原来松散的土中,经拌合、压实及养护后得到的混合料,称为石灰稳定土。
它包括石灰土、石灰稳定砂砾土、石灰碎石土等。
石灰稳定土具有一定的强度和耐水性。
广泛用作建筑物的基础、地面的垫层及道路的路面基层。
水泥稳定土水泥稳定土是用水泥做结合料所得的混合料的一个广义的名称,它既包括用水泥稳定各种细粒土,也包括用水泥稳定各种中粒土和粗粒土。
在经过粉碎的或原来松散的土中,掺入足量的水泥和水,经拌和得到的混合料在压实和养生后,当其抗压强度符合规定的要求时,称为水泥稳定土。
用水泥稳定细粒土得到的强度符合要求的混合料,视所用的土类而定,可简称为水泥土、水泥砂或水泥石屑等。
用水泥稳定中粒土和粗粒土得到的强度符合要求的混合料,视所用原材料而定,可简称为水泥碎石、水泥砂砾等。
在稳定各种土时,时常根据设计强度和耐久性等要求,以及地方材料的供应情况,同时用水泥和石灰、水泥和粉煤灰稳定某种土得到的混合料,简称综合稳定土。
另外,仅使用少量水泥改善各种土的塑性指数或提高其强度(如cDR值)而达不到水泥稳定土规定的强度要求时,这种材料可称为水泥改善土。
水泥稳定土的适用围:水泥稳定土可适用于各级公路的基层和底基层,但水泥土不得用做二级和二级以上公路高级路面的基层。
水泥稳定中粒土和粗粒土用做基层时,水泥剂量不宜超过6%。
必要时,应首先改善集料的级配,然后用水泥稳定。
在只能使用水泥稳定细粒土做基层时或水泥稳定集料的强度要求明显大于规定时,水泥剂量不受此限制。
水泥稳定土对土的要求:对土的一般要易于破碎,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、砂颗粒,不包括土块和土团)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)。
无机结合料稳定基层施工一、无机结合料稳定类基层分类及适用范围(1)水泥稳定集料类、石灰粉煤灰稳定集料类材料适用于各级公路的基层、底基层。
冰冻地区、多雨潮湿地区,石灰粉煤灰集料类材料宜用于高速公路、一级公路的下基层或底基层。
(2)石灰稳定类材料宜用于各级公路的底基层以及三、四级公路的基层。
(3)高速公路、一级公路的基层或上基层宜选用骨架密实型混合料。
二级及二级以下公路的基层和各级公路底基层可采用悬浮密实型骨架混合料。
均匀密实型混合料适用于高速公路、一级公路的底基层,二级及二级以下公路的基层。
骨架空隙型混合料具有较高的空隙率,适用于需要考虑路面内部排水要求的基层。
【例题单选】不宜用于高速公路基层的材料是OA水泥稳定集料类B石灰粉煤灰稳定集料类C石灰稳定类D骨架密实型混合料【参考答案】C二、无机结合料稳定基层的混合料组成设计图无机结合料稳定材料设计流程图目标配合比设计应包括下列技术内容:①选择级配范围。
②确定结合料类型及掺配比例O③验证混合料相关的设计及施工技术指标。
生产配合比设计应包括下列技术内容:①确定料仓供料比例。
②确定水泥稳定材料的容许延迟时间。
③确定结合料剂量的标定曲线。
C4;确定混合料的最佳含水率和最大干密度。
施工参数确定时,除了确定结合料剂量、合理含水率和最大干密度外,还要验证混合料强度技术指标。
【例题案例节选】图3-2无机结合料稳定材料配合比设计流程图【参考答案】C设计是生产配合比设计,D是结合料剂量。
三、混合料生产、摊铺及碾压1、一般规定施工工艺选择表(1)无机结合料稳定材料层宽在11米至12米之间时,每一流水作业段长度以500m为宜;无机结合类稳定材料层宽大于12米时,作业段宜相应缩短。
确定每日施工作业段长度,考虑因素:①施工机械和运输车辆的生产效率和数量。
②施工人员数量和操作熟练程度。
③施工季节和气候条件。
④水泥的初凝时间和延迟时间。
⑤减少施工接缝的数量。
(2)对水泥稳定材料或水泥粉煤灰稳定材料,宜在2h之内完成碾压成型,应取混合料的初凝时间与容许延迟时间较短的时间作为施工控制时间。
无机结合料的用途及注意事项无机结合料是一种主要用于混凝土和其他建筑材料中的化学物质。
它可以增强混凝土的强度和耐久性,并防止其沉降。
今天,我们将了解一些关于无机结合料的详细信息,以及使用时需要注意的事项。
无机结合料的用途混凝土无机结合料在混凝土中起着至关重要的作用。
它可以分散在混凝土中,增强其强度和耐久性。
它还可以通过与混凝土中的水和氢氧化物反应,形成一种非常坚固且和混凝土牢固结合的化合物。
路面无机结合料在路面上也有广泛的应用。
对于高速公路和其他大型道路的建设,它被用作基础材料,以支撑复杂的车流量和道路重量。
建筑材料无机结合料还用于创建各种其他建筑材料,如耐火材料和石膏板。
这些材料通常需要具有特殊的物理和化学性质,以便在各种环境条件下提供优异的表现。
注意事项选择正确的无机结合料无机结合料的选择应考虑应用的要求和目的。
要确定适用的无机结合料,需要考虑材料的化学性质和要求,并按规格选择正确的材料。
精确的计量无机结合料应该精确地计量,并确保添加的量与规格和生产要求相符。
否则,在性能和无机结合料的寿命方面可能会出现问题。
注意安全无机结合料在使用和运输过程中需要注意安全。
对于某些无机结合料,可能会在添加时,粉尘会在空气中飞散。
使用时,应佩戴适当的呼吸器、眼镜、手套和其它安全器材。
正确的存储若要正确地存储无机结合料,需要将其放置于干燥、清洁和通风的地方,以确保其性能不受任何影响。
必须对这些材料进行良好的保养,以确保其性能不会受到影响。
总之,无机结合料是建筑材料中的一个关键组成部分。
对于使用无机结合料的建筑项目,要确保了解它们如何使用,以及了解在使用过程中需要注意的事项。
公路基层施工中无机结合料的应用
作者:李文娥
来源:《中小企业管理与科技·上旬刊》2011年第09期
摘要:在我国很多地区进行道路建设的过程中,应该充分地利用地方材料或稳定材料作为路面的基层,在全面满足使用功能的条件下,尽可能地降低路面工程的造价,充分利用有限的资金投入,加快交通建设的发展。
利用无机结合料作为公路的基层,可以减低我国道路建设的建设造价。
本文将详细的介绍无机结合料在公路基层施工的应用。
关键词:基层无机结合料应用
用无机结合料作为公路的基层,在我国现在的公路建设施工中非常普遍,因为无机结合料具有稳定性好、抗冻性能强、结构本身易成板体等特点,因此被广泛地用于建筑路面的基层和底基层。
1 无机结合料
1.1 无机结合料的定义。
在各种粉碎或者原状的松散的土、碎石、工业的废渣中,掺入适当的数量的无机结合料,比如说水泥、石灰或者工业废渣,加上水,经搅拌得到的混合料在压实与养生后,其抗压强度复合规定要求的材料称为无机结合料稳定类混合料,以此修筑的路面基层称为无机结合料稳定基层。
粉碎的或者原状松散的土按照土中单个颗粒,比如碎石,砾石、砂和土的颗粒等物体的粒径的大小组成,将土分成了细粒土,中粒土和粗粒土,不同的土与无机结合料拌合得到了不同的稳定材料,例如石灰土、水泥土、水泥的沙砾、石灰粉煤灰碎石等等。
1.2 无机结合料的分类。
无机结合料稳定基层施工根据使用的材料不同可以分为:
1.2.1 石灰稳定土基层施工:主要包括石灰稳定土(石灰土)、天然砂砾土(石灰砂砾土)、天然碎石土(石灰碎石土)以及用石灰土稳定级配砂砾(砂砾中无土)、级配碎石和矿渣等。
1.2.2 水泥稳定基层的施工:包括水泥稳定砂砾、砂砾土、碎石土、未辨别碎石、石屑、土等等,以及水泥的稳定经加工、性能稳定的钢渣、矿渣等。
1.2.3 工业废渣稳定土基层施工:包括石灰粉煤灰基层、水泥粉煤灰基层、石灰煤渣基层。
其中石灰煤渣基层包括石灰粉煤灰土(二灰土)、石灰粉煤灰(二灰)、石灰粉煤灰砾(二灰砾)、石灰粉煤灰砂砾(二灰砂砾)、石灰粉煤灰碎石(二灰碎石)、石灰粉煤灰矿渣(二灰矿渣)等。
1.2.4 无机结合料的优点。
由于无机结合料稳定材料的刚度介于柔性路面材料和刚性路面的材料之间,常称之为半刚性材料,以此修筑的基层或者基层亦称为半刚性基层或半刚性底基层。
在我国已建成的高速公路和一级公路中,大多数的路面采用了无机结合料稳定类基层。
近几十年以来,不少国家也越来越多地采用水硬性无机结合料处置粒料作为沥青路面的基层和底基层,其原因主要为:①车辆轴载增大和交通量的增加对路面的承载能力要求越来越高,无机结合料处置基层的沥青路面更能适应现代重型交通的需要。
②优质石料的料源逐渐的减少,使用无机结合料可以使用原先不能应用的质量较低的石料,甚至使用当地的土,这样的话就可以避免远运优质的石料,从而极大地节省了成本。
2 无机结合料基层施工
2.1 摊铺土。
在工程上摊铺土的时候应该在摊铺水泥的前一天就做好这些工作。
摊铺的长度应该要按每天摊铺进度的需要量控制,满足第二天需要完成掺加水泥、拌合、碾压成型就可以了,不亦过多。
在多雨的季节,施工的时候,如果提前知道第二天有雨,最好将工期延后,不要提前摊铺土。
2.2 洒水闷料。
如果已经整平的土中的含水量过小的话,应由专业的人员在土层上洒水闷料。
2.3 路面的整平和轻压。
用机械将人工摊铺的土层整平以后,再用6~8t两轮压路机碾压几遍,使其表面更为平整,并有一定的压实度。
2.4 摆放和摊铺水泥(或石灰)。
按计算出的每袋水泥(或石灰)的纵横间距,在土层上做安放标记。
用刮板将土层以上的水泥(或石灰)均匀摊开,每袋水泥的摊铺面积要大概相等。
2.5 拌合无机结合料
2.5.1 如果在二级或二级以上的路面,拌合无机结合料,应该采用稳定土拌合机进行拌合,并且要有相对专业的人跟随拌合机,并且随时检查拌合深度,做好记录,以便后期用到这些数据,并配合拌合机操作员调整拌合深度。
拌合深度应该达到稳定层的底部,并且侵入下承层的深度应该在5~10mm之间,这样做的好处就是便于上下层粘结。
在拌合层底部严禁留有素土夹层。
通常在拌合的时候拌合的次数应该在两遍以上,而且在最后一遍拌合之前,必要时可先用多铧犁紧贴底面翻拌一遍。
直接铺在土基上的拌合层也应避免素土夹层。
2.5.2 对于三、四级公路,如果早拌合的时候,没有专用拌合机械,这时可借用农用旋转耕作机与多铧犁相配合进行拌合,在拌合的时候应该注意拌合的效果,拌合时间不能过长。
2.6 路面加水并且湿拌
2.6.1 在以上所讲述的过程结束以后,如果混合料的含水量仍然不足,应用喷管式洒水车补充洒水。
2.6.2 混合料拌合均匀后色泽应该是一致的,其中没有灰条、没有灰团和花面,也没有明显粗细集料离析现象,而且其中的含水量不宜过多和过少,水分应该是合适和均匀。
2.7 路面的整形。
混合料拌合均匀后,应立即用平地机初步整形。
在直的路段上,平地机由两侧向路中心进行刮平;在平曲的路段上,平地机由内侧向外侧进行刮平。
如果有必要,再重新返回刮一遍。
2.8 路面的碾压
2.8.1 根据现场的路宽、所拥有的压路机的轮宽和轮距的不同,制订出合适的碾压方案,在碾压的时候,各部分碾压的次数尽量做到相同,在路面的两侧碾压时应多压几遍。
2.8.2 整形后,混合料的含水量为(±1%~±2%)时就说明含水量最佳,应立即用轻型压路机并配合12t以上压路机在结构层全宽内进行碾压。
直线路段和不设超高的平曲路段,由两侧路肩向路的中心碾压;设超高的平曲路段,由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。
碾压时,应重叠车轮的1/2轮宽,后轮在碾压的时候必须超过两段的接缝处,等到后轮压完路面的全部宽度时,即为碾压完整的一遍。
一般碾压的时候至少需要碾压6-8次,也可以根据需要多碾压1-2次。
采用人工摊铺和整形的稳定土层上,为了更好地稳定土层,最好先用农用拖拉机或6-8t两轮压路机碾压1-2遍,然后再用重型压路机碾压。
2.8.3 接缝和调头处的处理:在相同的一天施工的两个工作段的衔接处,应采用搭接的方法。
前一段拌合整形后,留5~8m不要进行碾压,在后一段施工的时侯,前段留下没有压的部分,应再加一部分水泥或者混合料重新进行拌合,然后在与后一段一起碾压。
应注意每天最后一段末端缝(即工作缝和调头处)的处理。
2.8.4 纵缝的处理:水泥稳定土层的施工中在对缝隙的处理上,应该避免纵向接缝,同时在必须分两幅施工的地方,纵缝必须垂直相接。
3 无机结合料基层施工的注意事项
3.1 水泥稳定土基层水泥剂量不宜超过6%。
3.2 在水泥稳定土基层的施工上,必须要采用相对专业的流水作业法,使各个工序之间紧密地衔接起来。
同时尽量缩短从拌合到完成碾压之间的延迟时间,这一点是很重要的。
3.3 水泥稳定土基层施工时,应该提前做好水泥稳定土的延迟时间对其强度影响的试验,并做出分析以后用结果指导施工,确保不合格混合料不用在工程上。
3.4 水泥稳定土基层施工时,要综合考虑水泥终凝时间对施工运输车辆、运距、摊铺碾压时间的要求,必要时添加缓凝剂,确保施工顺利进行。
3.5 水泥稳定土基层分层施工的时候,第二层必须要在第一层上养生7天以后才能进行施工。
铺筑第二层之前,应在第一层顶面洒少量水泥或水泥浆。
3.6 石灰稳定土基层、石灰工业废渣稳定土基层,在分层施工的时候,等到下层石灰稳定土碾压完成以后,就可以立即铺筑上一层石灰稳定土,不需要经过专门的养生期。
3.7 无机结合料土基层施工时,严禁用薄层贴补的办法进行找平。
3.8 无机结合料基层施工宜在春天快结束的时候和气温较高的季节组织施工,施工期的每天最低气温应在5℃以上。
3.9 如无机结合料基层上为薄沥青层,基层每边应较面层展宽20cm以上。
在基层全宽上喷洒透层或粘层沥青或设下封层,沥青面层边沿向外侧做成三角形。
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