基层与垫层施工

1、12022-7-41、石灰稳定类基层、石灰稳定类基层 概念：概念：在粉碎的土和原状松散的土在粉碎的土和原状松散的土( (包括各包括各种粗、中、细粒土种粗、中、细粒土) )中掺入适量消解后的石灰和中掺入适量消解后的石灰和水，按照一定技术要求，经拌和后，在最佳含水，按照一定技术要求，经拌和后，在最佳含水量时摊铺、压实及养生，其抗压强度符合规水量时摊铺、压实及养生，其抗压强度符合规定要求的路面基层称为石灰稳定类基层。定要求的路面基层称为石灰稳定类基层。 分类：分类：石灰土、石灰砂砾土、石灰碎石土。石灰土、石灰砂砾土、石灰碎石土。组长：陆万超（制作）组长：陆万超（制作）资料收集：刁宇、张春旺资料收集：

2、刁宇、张春旺图片收集：夏荣梁、张芮图片收集：夏荣梁、张芮基层与垫层施工（基层与垫层施工（21）22022-7-41、石灰稳定类基层、石灰稳定类基层 在粉碎的土或原状松散的土中掺入一定剂在粉碎的土或原状松散的土中掺入一定剂量的石灰，加水拌和，经摊铺，碾压养护成型量的石灰，加水拌和，经摊铺，碾压养护成型的基层，称的基层，称石灰土基层石灰土基层。若在其中掺入一定量。若在其中掺入一定量的碎（砾）石，则称为的碎（砾）石，则称为石灰碎（砾）石土。石灰碎（砾）石土。土土中加入石灰，可改变土的结构和颗粒组成，减中加入石灰，可改变土的结构和颗粒组成，减少土的塑性，降低吸水率和膨胀率，增加土的少土的塑性，降低吸水

3、率和膨胀率，增加土的强度和耐久性。强度和耐久性。32022-7-41、石灰稳定类基层、石灰稳定类基层p 石灰稳定土强度形成原理石灰稳定土强度形成原理p 影响石灰土强度的因素影响石灰土强度的因素p 石灰稳定土基层缩裂防治石灰稳定土基层缩裂防治p 石灰稳定土混合料设计石灰稳定土混合料设计p 石灰稳定土层的施工石灰稳定土层的施工42022-7-4 思考：影响石灰土强度的主要因素有哪些？思考：影响石灰土强度的主要因素有哪些？（2）影响石灰土强度的因素）影响石灰土强度的因素 1）影响石灰土强度的主要因素：）影响石灰土强度的主要因素： 土质、灰质和剂量、含水量、密实度、龄期、土质、灰质和剂量、含水量、密实

4、度、龄期、养生条件、行车碾压作用等几方面是影响石灰土养生条件、行车碾压作用等几方面是影响石灰土强度的主要因素。强度的主要因素。52022-7-4图图12-2 土的塑性指数下降速率土的塑性指数下降速率（2）影响石灰土强度的因素）影响石灰土强度的因素图图12-1 石灰对粘性土塑性的影响石灰对粘性土塑性的影响 62022-7-4图图 12-3 石灰土的压实石灰土的压实 图图12-4 石灰土强度随剂量而变化石灰土强度随剂量而变化（2）影响石灰土强度的因素）影响石灰土强度的因素72022-7-4 （三）灰质和剂量（三）灰质和剂量 石灰质量应符合石灰质量应符合级以上的标准，消解后，级以上的标准，消解后，也

5、应尽量缩短存放时间，以免碳化而降低石灰的也应尽量缩短存放时间，以免碳化而降低石灰的活性。活性。 石灰剂量石灰剂量：指消石灰占干土重量的百分比。：指消石灰占干土重量的百分比。（2）影响石灰土强度的因素）影响石灰土强度的因素82022-7-4 （三）灰质和剂量（三）灰质和剂量 石灰中活性石灰中活性CaO和和MgO的含量直接影响石灰的含量直接影响石灰与土的反应程度，也影响到石灰土的强度。与土的反应程度，也影响到石灰土的强度。【注】：【注】： 石灰剂量相同时：石灰剂量相同时：nCaO和和MgO的含量愈高，稳定效果愈好；的含量愈高，稳定效果愈好；n细度越大，比表面积也愈大，稳定效果愈好；细度越大，比表面

6、积也愈大，稳定效果愈好；（2）影响石灰土强度的因素）影响石灰土强度的因素92022-7-4n石灰剂量较低时（小于石灰剂量较低时（小于34%），），石灰加石灰加入土入土中后中后主要起主要起稳定作用，稳定作用，土的塑性、膨胀土的塑性、膨胀率、聚水量减小，土的密度及强度得到提高率、聚水量减小，土的密度及强度得到提高（图（图12-4） 。n石灰剂量超过一定范围，石灰剂量超过一定范围，过多的石灰过多的石灰在土的在土的空隙中以空隙中以自由灰自由灰的形式存在，的形式存在，反而使石灰土反而使石灰土的的强度下降强度下降。n 常用石灰剂量常用石灰剂量不低于不低于6%，不高于，不高于18%，1014%较为经济实用。

7、较为经济实用。（2）影响石灰土强度的因素）影响石灰土强度的因素102022-7-4 （四）含水量（四）含水量 水分是石灰土的重要组成部分。它加速石灰与水分是石灰土的重要组成部分。它加速石灰与土的物理化学反应，形成强度。在施工过程中可保土的物理化学反应，形成强度。在施工过程中可保证土团得到最大限度的粉碎和均匀拌和，并使其在证土团得到最大限度的粉碎和均匀拌和，并使其在最小压实功能的情况下达到最大密实度。最小压实功能的情况下达到最大密实度。不同土质不同土质的石灰土有不同的最佳含水量，的石灰土有不同的最佳含水量，一般而言石灰土的最一般而言石灰土的最佳含水量为素土的最佳含水量与拌和过程中蒸发所需的水佳含

8、水量为素土的最佳含水量与拌和过程中蒸发所需的水量（约量（约1.5%）和石灰反应过程中所需水量（约为石灰剂量）和石灰反应过程中所需水量（约为石灰剂量的的20%）之和。）之和。（2）影响石灰土强度的因素）影响石灰土强度的因素112022-7-4 （五）密实度（五）密实度 石灰土强度随密实度增加而增长。石灰土的石灰土强度随密实度增加而增长。石灰土的密实度每增减密实度每增减1%，其强度可增减，其强度可增减 4%，而且密实，而且密实的石灰土抗冻性，水稳定性均能得到显著提高，的石灰土抗冻性，水稳定性均能得到显著提高，收缩开裂现象也明显减少。收缩开裂现象也明显减少。 （六）龄期（六）龄期 石灰土的强度随龄期

9、而增长。一般石灰土初石灰土的强度随龄期而增长。一般石灰土初期强度较低，前期（期强度较低，前期（1-2个月）增长速率较后期快。个月）增长速率较后期快。 （2）影响石灰土强度的因素）影响石灰土强度的因素122022-7-4 （七）养生条件（七）养生条件 养生条件主要指养生条件主要指温度与湿度。养生条件不同温度与湿度。养生条件不同的石灰土，强度也有一定的差异。的石灰土，强度也有一定的差异。温度愈高温度愈高，强强度增长越快，度增长越快，负温条件下，石灰土的强度几乎停负温条件下，石灰土的强度几乎停止增长。止增长。 石灰土是一种石灰土是一种水硬性材料水硬性材料，强度的形成需要，强度的形成需要有一定的温度。

10、在有一定湿度环境下养生，其强有一定的温度。在有一定湿度环境下养生，其强度的形成和增长比在一般空气中养生要好（图度的形成和增长比在一般空气中养生要好（图12-5）。）。（2）影响石灰土强度的因素）影响石灰土强度的因素132022-7-4图图12-5 石灰土强度增长与石灰土强度增长与龄期的关系龄期的关系 图图12-6 石灰土强度增长与行石灰土强度增长与行车碾压的关系车碾压的关系 （2）影响石灰土强度的因素）影响石灰土强度的因素142022-7-4 （八）行车碾压作用（八）行车碾压作用 一定但不过量的行车碾压对行石灰土的强一定但不过量的行车碾压对行石灰土的强度形成有利。行车碾压可使石灰土的密实度和度

11、形成有利。行车碾压可使石灰土的密实度和强度进一步提高，随着石灰土密实度的提高及强度进一步提高，随着石灰土密实度的提高及行车荷载的压力作用，使石灰与土颗粒更紧密行车荷载的压力作用，使石灰与土颗粒更紧密接触，并使水分均匀地再分布，从而加速了化接触，并使水分均匀地再分布，从而加速了化学反应的进行（图学反应的进行（图12-6） 。（2）影响石灰土强度的因素）影响石灰土强度的因素152022-7-4（2）影响石灰土强度的因素）影响石灰土强度的因素 1）土质：）土质：塑性指数为塑性指数为1520的粘性土较好的粘性土较好;粒料和砂性土不宜粒料和砂性土不宜;有机质含量大不宜。有机质含量大不宜。 【总结】：【总

12、结】：2）灰质：）灰质：消石灰粉或生石灰粉，消石灰粉或生石灰粉，级以上的技级以上的技术标准，妥善保管术标准，妥善保管 。 3）含水量：）含水量：通过标准击实试验确定最佳含水量。通过标准击实试验确定最佳含水量。162022-7-4（2）影响石灰土强度的因素）影响石灰土强度的因素 4）石灰剂量：）石灰剂量：存在最佳石灰剂量，对于粘性存在最佳石灰剂量，对于粘性土及粉性土为土及粉性土为8%14%；对砂性土则为；对砂性土则为9%16%。 5）拌和及压实：）拌和及压实：土的粉碎程度和拌和的均匀土的粉碎程度和拌和的均匀性；压实度（每增加性；压实度（每增加2%，抗压强度平均增加，抗压强度平均增加14.1%）。

13、）。 【总结】：【总结】：172022-7-4（6）养生条件与龄期：）养生条件与龄期：温度高可使反应过程加温度高可使反应过程加快，一定的湿度为结晶和火山灰反应提供了必要快，一定的湿度为结晶和火山灰反应提供了必要的水。强度随龄期而缓慢增长，强度增长期可达的水。强度随龄期而缓慢增长，强度增长期可达810年以上。年以上。（2）影响石灰土强度的因素影响石灰土强度的因素【总结】：【总结】：182022-7-4（3）石灰稳定土混合料设计）石灰稳定土混合料设计石灰土的强度标准混合料设计指标石灰土的强度标准混合料设计指标 石灰土的强度标准根据相应的公路等级和在石灰土的强度标准根据相应的公路等级和在路面结构中的

14、层位而定。在规定温度保湿养生路面结构中的层位而定。在规定温度保湿养生6d6d、浸水浸水ldld后无侧限抗压强度标准见表。后无侧限抗压强度标准见表。192022-7-4（5）石灰稳定土层施工）石灰稳定土层施工厂拌法施工：厂拌法施工：拌和摊铺碾压养生拌和摊铺碾压养生 路拌法施工：路拌法施工：准备下承层；准备下承层；施工放样；施工放样；摊摊铺；铺；拌和与洒水；拌和与洒水；整型和碾压；整型和碾压；养生养生 202022-7-4（5）石灰稳定土层施工）石灰稳定土层施工212022-7-4（5）石灰稳定土层施工）石灰稳定土层施工222022-7-4级配碎石的施工工艺主要施工工艺主要施工工艺施工组构织管理机

15、施工组构织管理机232022-7-4主要施工工艺 准备工作施工放样进入下道工序质量检查竣工验收碾压整型补充拌和洒水运到现场摊铺洒水使碎石湿润拌和并补充洒水运输和撒布石屑未筛分碎石运输和摊铺未筛分碎石和石屑在碎石场加水搅拌242022-7-4 准备下承层。 下承层不宜做成槽式断面，平整下承层不宜做成槽式断面，平整度和压实度满足公路路面基层施度和压实度满足公路路面基层施工技术规范的要求。工技术规范的要求。 252022-7-4 施工放样认真对照图纸，再进行放样工作认真对照图纸，再进行放样工作测量人员要持证上岗，仪器要事先标定测量人员要持证上岗，仪器要事先标定对测量控制网进行联测，并将测量成果报业主

16、工程师认可对测量控制网进行联测，并将测量成果报业主工程师认可对路中线及路边线进行放样，放样后必须再次复合测量成果，对路中线及路边线进行放样，放样后必须再次复合测量成果，所测的测量成果要保证准确无误；这些点作为以后基层的所测的测量成果要保证准确无误；这些点作为以后基层的控制点控制点在最后一层碎石摊铺前应再做一次联合测量在最后一层碎石摊铺前应再做一次联合测量注意：注意： 在底基层恢复中线，直线段每在底基层恢复中线，直线段每2020米一桩，平曲米一桩，平曲线段每线段每1515米一桩，并在两侧路肩边缘外设指示桩。米一桩，并在两侧路肩边缘外设指示桩。262022-7-4试铺 试铺的目的是检测各种机械类试

17、铺的目的是检测各种机械类型，数量及组合方式是否匹配。型，数量及组合方式是否匹配。通过试铺确定操作工艺，验证配通过试铺确定操作工艺，验证配合比设计！合比设计！272022-7-4运输和摊铺集料（1）、我部级配碎石采用外购的方式，施工现场不设拌合站，厂家根据我部实验室提供的配合比，采用稳定土拌和设备拌制，以准确控制级配碎石配比，拌合场设我部专职实验工程师，对原材料进行控制。（2）、成品经成口料仓放料门出来后，直接卸入运输车车斗内。为减轻在运输过程中产生离析，自卸车运输时采用慢速行驶。拌和好的级配碎石要尽快运输至现场进行摊铺碾压，防止水分散失。282022-7-47.碾压（1）、碾压是级配碎石施工的

18、关键环节，对级配碎石成型起到至关重要的作用。达到最佳的碾压效果，由两个方面来控制：混合料含水量必须达到最佳的含水量要求。 碾压设备的吨位和碾压遍数要足够。（2）碾压机械设备的组合方式： （29t）CA25振动压路机与1821t铁三轮静力式压路机及16t292022-7-4组合方式压路机种类碾压方式碾压遍数碾压速度(km/h)备注振动压路机(CA25)静压12.0为正常施工中采用的组合方式低频率大振幅22.0高频率小振幅22.5三轮静力压路机(1821t)静压31.5轮胎压路机收光12.5碾压的要求：302022-7-4拌合及整形（1）因为该路段为二级公路，采用专用稳定土拌和机和级配碎石（2）使

19、用在料场已拌合均匀的混合料时，摊铺后混合料如有离析现象，应用平地机进行补充拌合。（3）用平地机将拌合均匀的混合料按规定的路拱进行整平和整形，并注意消除粗集料离析现象（4）用拖拉机，平地机或轮胎压路机在已初平的路段（5）再用平地机进行整平和整形。312022-7-4碾压的要求：1、全部碾压均自路外侧向路内侧碾压。2、AC-25压路机振压46遍(对级配碎石下部影响较大)，1215t三轮压路机静压23遍(对其表面影响较大)。碾压时须遵守以下规则： 从低向高(从边向中)碾压，两边多压12遍； 振动启闭应在进行中进行，停车时不得启闭振动开关； 各压路机间的距离不得小于1.5m。322022-7-4 接缝

20、的处理 横缝的处理。两作业段的衔接处应搭接拌合。第一段拌合后，留5-8米不进行碾压，第二段施工时，前段留下未压部分与第二段一起拌合，整平后进行碾压。 纵缝的处理。应尽量避免纵向接缝。在必须分两幅铺筑时，纵缝应搭接拌合时，应将相邻的前幅边部约30厘米搭接拌合，整平后一起碾压密实。332022-7-4级配碎石的施工检测碾压成型后应当时便用水准仪每断面检测标高、横坡，不合格地段应立即返工处理，超高地段可用平地机刮去，局部低洼段应翻开重压，不得贴补。检验的技术标准符合下表的规定（JTJ071-98）：342022-7-4项项次次检查项目检查项目规定值或允许偏差规定值或允许偏差检查方法和频检查方法和频率

21、率高速公路、一级高速公路、一级公路公路其他公路其他公路1 1压实度压实度95%95%监理工程师旁监理工程师旁站或查施工记站或查施工记录录2 2纵断高程纵断高程(mm)(mm)+10+10，- -1515+10+10，-20-20水准仪：每水准仪：每200m200m测测4 4断面断面3 3中线偏位中线偏位(mm)(mm)5050100100经纬仪：每经纬仪：每200m200m测测4 4点，弯点，弯道加测道加测HYHY、YHYH两点两点4 4宽度宽度(mm)(mm)不小于设计值不小于设计值米尺：每米尺：每200m200m测测4 4处处5 5平整度平整度(mm)(mm)202030303m3m直尺：

22、每直尺：每200m200m测测4 4处处3 3尺尺6 6横坡横坡(%)(%)+ -5+ -5水准仪每水准仪每200m200m四处四处JT7-4施工组构织管理机人员类别人数职责或作业要求备 注现场施工总负责1全面组织管理指挥作业面施工项目经理现场技术负责1在总工领导下具体负责现场施工技术，及时处理各种技术、质量问题总工质检工程师2在在总工领导下，负责现场质量自检、试验检测及申报各种质量自检资料实验室主任测量工程师2现场施工放样、挂线等，进行几何尺寸自检并申报相关资料测量员机械工程师1现场机械调度调试；拌和楼标定调试 试验人员2前场压实度、钻芯等试验检测,后场各项指标测定等前场1名，后场1名辅助人员21前场下承层平整度缺陷处理、清扫3名，交通管制5名；摊铺机辅助人员6名，试验检测2名，测量2名；后场试验检测3名；362022-7-4填隙碎石用作基层时，碎石的最大粒径不应超过53mm；用作底基层时，碎石的最大粒径不应超过63mm。粗碎石宜采用石灰岩或漂石轧制，漂石的粒径应为粗碎石最大粒径的3倍以上；也可以用稳定的矿渣扎制，矿渣的干密度和重量应比较均匀，且其干密度不小于960/。材料中的扁平、长条和软弱颗粒的含量不应超过15%。机械：装载机、推土机、平地机、自卸车、洒水车、石屑撒布机、压路机等干法施工（1）初压