市政道路水稳层施工技术培训教材

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1、 一、水稳基层材料特点 二、原材料要求 三、配合比设计 四、施工过程管理 五、养护 目录 六、试验检验 水稳基层材料特点 水稳基层优缺点 优点： （1）具有一定的板体性、刚度； （2）具有一定的抗拉强度、抗疲劳强度、良好的水稳定性等特性； （3）路面基层受力性能良好，并且保证了基层的稳定性。 缺点： （1）容易收缩开裂形成路面反射裂缝，当有水渗入后可能出现唧浆现象； （2）有冲刷现象并进一步形成脱空、开裂； （3）对荷载表现敏感，超载后破坏较快； （4）不易修补。 水稳基层材料特点 反射裂缝形成 水稳基层材料特点 水稳基层要求 水稳基层材料特点 足够的强度和稳定性 有足够的强度和适当的刚度 有

2、足够的水稳性和冰冻稳定性 较小的收缩变形和较强的抗冲刷能力 收缩性小、抗冲刷能力强 足够的平整度和压实度 表面粗糙与沥青面层有良好的结合 水稳基层典型路面结构 半刚性基 层和底基 层的设计 和施工质 量控制时 关键 原材料要求 水泥： 水泥选用初凝时间大于3h、终凝时间大于6h且小于10h的32.5或42.5的普通硅酸盐水泥或矿渣硅 酸盐。水泥应有出厂合格证与生产日期，复验合格方可使用。水泥贮存期超过3个月或受潮，应进行 性能试验，合格后方可使用； 碎石： 严格控制碎石的级配：最好能定料源（山场）、定破碎机筛孔尺寸，以保证原材料的稳定性，建议 山场破碎机采用 35mm、22mm、6mm 的筛孔

3、规格。3mm 以下细集料粉尘含量要小于 12%，小于 0.6mm 的颗粒必须测定其液限和塑性指数，要求液限小于28%，塑性指数小于9，以改善水稳碎基层的 干缩性。 粉煤灰： 采用 1%的粉煤灰替代水泥以降低结构层的收缩性。粉煤灰中SiO2. 和Fe2O3的总含量应大于 70%. 烧失量小于20%，比表面积于 2500cm2/g(或 90%通过 0.3mm 筛孔，70%通过 0.075mm 筛孔)。 原材料控制 水稳碎石质量控制的关键之一在于原材料的质量控制 原材料控制 石 料 较 差 石 料 较 好 集 料 含 泥 量 大 集 料 针 片 状 多 原材料控制 集料过细 过粗 集料过粗 对于进场

4、水稳材料加强现场试验操作： 特别是影响水稳混合料质量的水泥剂量滴定试验，混合料水洗筛分试验， 无侧限强度成型试验等。 水泥稳定碎石拌制要求： 1、水泥稳定碎石应集中拌制； 2、集料应过筛，级配符合设计要求。 3、混合料配合比符合要求，计量准确 、含水量符合施工要求、搅拌均匀。 4、搅拌厂应向现场提供产品合格证及 水泥用量、粒料级配、混合料配合比、R7强 度标准值。 5、水泥稳定碎石运输时，应采取措施 防止水分损失。 原材料控制 水稳拌和楼 注意：骨料的窜仓，窜仓会造成混合料粉尘含 量过高，对路面整体的抗裂性能带来不利影响 配合比设计 配合比设计 配合比设计 一般设计内容： 目标配合比设计内容：

5、 选择级配范围；确定结合料类型及掺配比例；验证混合料相关设计及施工技术指标。 生产配合比设计内容： 确定料仓供料比例；确定水泥稳定材料的容许延迟时间；确定结合料剂量的标定曲线；确定混合 料的最佳含水率、最大干密度。 施工参数确定内容： 确定施工中结合料的剂量；确定施工合理含水率及最大干密度；验证混合料强度技术指标。 最大干密度宜采用重型击实法，也可采用振动压实方法（遵循压实功等效原则）； 在施工过程中，材料品质或规格发生变化、结合料品种发生变化时，应重新进行材料组成设计。 配合比设计 铺筑试验段 正式施工前，选择长度为200300m的路段铺筑试验段。 检验机械设备的使用性能 对铺筑效果进行整体

6、评价 强度、压实度、承载力（弯沉）等 确定施工关键参数 配合比、含水率、松铺系数、碾压工艺等 试验段总结报告 总体评价、关键参数、作业段长度 配合比设计 铺筑试验段 在试验段施工期间，应及时检测下列技术项目： 1、施工所用原材料的全部技术指标； 2、混合料拌和时的结合料剂量，应不少于4个样本； 3、混合料拌和时的含水率，应不少于4个样本； 4、混合料拌和时的级配，应不少于4个样本； 5、不同松铺系数下的实际压实厚度，宜设定23个松铺系数； 6、不同碾压工艺下的混合料压实度，宜设定23种压实工艺，每种压实工艺的压实检测样本应 不小于4个； 7、混合料压实后的含水率，应不少于6个样本； 8、混合料

7、击实试验，测定干密度和含水率，应不少于3个样本； 9、7d龄期无侧限抗压强度试件成型，样本量应符合要求。 施工过程管理 施工质量影响因素 施工过程管理 水泥剂量的影响 混合料级配的影响 含水率的影响 碾压延迟时间的影响 养生及暴露时间的影响 水泥剂量的影响 实际水泥剂量的波动性，按配合比设计确定，考虑生产过程的波动性，实际生产时宜在满足 强度标准的前提下适量考虑一定余量，但在强度满足设计要求的前提下，应控制过多使用水泥。 一般要求实际施工水泥剂量控制不超过设定水泥剂量的-0.2%+0.5%。 注意：同一水泥剂量，若拌和时级配偏粗，而按常规方法取样，则滴定结果偏大；偏细则滴 定结果偏小。这是由于

8、不同粒径的材料具有不同的比表面积造成的。 施工质量影响因素 施工过程管理 混合料级配的影响 1、级配类型 （1）悬浮密实型 粗集料少于70%； 密实、无侧限抗压强度及抗拉强度高，刚度大； 收缩系数较大，抗裂性较差； 透水性差，抗冲刷能力差； 施工较容易，不产生离析，级配容易调配； 适合作底基层。 （2）骨架密实型 粗集料多于7080%； 无侧限抗压强度及抗拉强度略低，但嵌挤能力 强，整体强度高； 收缩系数较小，抗裂性较好； 透水性差，抗冲刷能力较强； 施工中易发生离析； 适合作基层或底基层。 （3）骨架空隙型 以粗集料为主体（90%）为开级配碎石； 渗透系数应大于300m/d； 水泥剂量相对要

9、多些，其7d饱水无侧限抗压强 度大于34Mpa； 强度高，收缩系数小，耐冲刷； 适用于作排水基层，其厚度通常为815cm。 施工质量影响因素 施工过程管理 混合料级配的影响 骨架密实级配级配不良的芯样 施工质量影响因素 施工过程管理 含水率的影响 1、对干缩应变的影响 对水泥稳定材料而言，含水率增加1%产生的干缩应变较水泥增加1%的影响大23倍。 2、对压实度的影响 在同一压实功下，不同的含水率压实度不同。 3、对强度的影响 若含水率小，水泥缺水不能正常水化、水解，结构层不能形成强度，造成松散。 4、对延迟时间的影响 含水率小、水灰比小，水泥较稠，凝结快。 5、实际含水率 按配合比设计确定，需

10、要考虑集料风干含水率、天气等因素，实际含水率应比设计含水率增 加约0.51%，加水量由计量泵控制。 施工质量影响因素 施工过程管理 含水率的影响 施工质量影响因素 施工过程管理 碾压延迟时间的影响 延迟24h，抗压强度损失11%26%，6h损失近50%。 最大粒径的影响 粗大粒料过多时拌和、运输、摊铺过程中易出现分离、离析，机械易损坏，对于无衬板搅拌 器影响较大。 养生及暴露时间的影响 1、养生湿度和养生龄期对基层强度影响显著；也可以防止失水过多，减少干缩裂缝； 2、养生结束后，随州暴露时间增加时就会产生间距510m的干缩裂缝。 塑性指数 尽量采用不含塑性细土的集料，限制0.075mm颗粒通过

11、率，以减小水稳细料的收缩及提高 抗冲刷能力 水稳基层 施工过程管理 水稳基层与其下卧灰土底基层需要洁净和湿润的界面。因此清扫力度要加强，水稳下卧层要达 到无松散、无浮土方能进行铺筑。 路基贴补路基湿软土清扫干净的路基 混合料运输 施工过程管理 根据距离和工程量大小，配备足够的运输车辆。 在装运过程中装料须分三次卸料减少混合料离析。 混合料运输过程中应用篷布覆盖严密，防止水分蒸发，直到摊铺前打开。 一次性将料卸到摊铺机中，尽量减少停顿。 水稳材料，宜在2h内碾压成型，应取初凝时间和容许时间中较短的时间作为施工控制时间。 混合料运输 施工过程管理 “前、后、中”装料，较好减少粗骨料离析“前中后”连

12、续前移装料，不利于减少离析 混合料运输 施工过程管理 料车覆盖较差料车覆盖相对较严密 混合料摊铺 施工过程管理 碾压成型后每层的摊铺厚度不宜小于160mm，最大不宜大于200mm。 具有足够摊铺能力和压实功率时，可增加碾压厚度。调整相应的拌和能力。 下承层为细粒材料时，宜先将下承层顶面拉毛或采用凸块式压路机碾压，再铺上层；下承层 为中、粗粒材料时，清扫干净，洒水泥浆后摊铺。 摊铺机功率不低于120KW。 两台前后不大于10m，纵向搭接300400mm。 摊铺机前设置挡板，挡板底距下承层的距离不大于100mm。 高速、一级公路，设置纵向模板。 按高程进行摊铺。 摊铺机的螺旋布料器不能太高，应有三

13、分之二埋入混合料中，防止混合料离析 混合料摊铺 施工过程管理 摊铺机： 1、整机空转机，检查各工作机构是否工作正常。 2、进行稳定层试验段摊铺，完成摊铺参数的确定。 1）摊铺速度的确定：沥青混凝土摊铺机铺筑稳定层的速度应由摊铺质量要求、 稳定土拌和站的生产能力、运输车辆的运输能力的匹配、摊铺的宽度和厚度决 定。ABG沥青混凝土摊铺机进行稳定层摊铺时，最佳工作速度一般为 1.52m/min。 2）摊铺机的振捣参数的确定：摊铺机的振捣参数是通过摊铺机振捣液压系统的 压力表显示来调整的。为了保证稳定层摊铺的平整度，摊铺机振捣液压系统压 力应调大点，但摊铺机的附件不能产生剧烈振动。 混合料摊铺 施工过

14、程管理 摊铺机： 1、整机空转机，检查各工作机构是否工作正常。 2、进行稳定层试验段摊铺，完成摊铺参数的确定。 3）初摊铺方系数的确定：摊铺松方系数（压实系数），视不同的稳定材料级 配而不同。同样的摊铺条件下，骨料的含量越大，选择系数越小；反之，选 择系数越大。 4）选择初摊铺仰角A：确定摊铺仰角前，需对烫平板的初始安装进行实测。 即摊铺机及烫平板放在水平地面上，两边仰角刻度指示于0或5处（一般摊铺 机初始仰角的出厂调整值为5） 混合料摊铺 施工过程管理 摊铺前准备： 1、对螺旋输送器离地距离调整，要视摊铺层厚度而定，一 般情况下，螺旋输送器离地距离为摊铺厚度加5cm为宜。 2、为了保证稳定层

15、的纵坡和横坡，根据标高设计要求，采 用双边挂基准线法进行施工。相邻支撑桩的距离一般为10m，钢丝 可选用3-5mm的钢丝线做为基准线。对架设的钢丝线每100150m 采用紧线器拉紧，一般拉力为80-100kg。对完成架设的钢丝线， 要经过测量复核。 3、为保证各层结合面有良好的结合强度，在稳定层摊铺之 前，要彻底清洁结合面并使用洒水车在结合面喷洒适量的水或水 泥净浆。 混合料摊铺 施工过程管理 摊铺： 1、夯锤频率，28HZ，尽量提高初始压实度，有利于提高平整度； 2、混合料摊铺采用两台摊铺机梯队立模作业，前后相距5-15m，一前一后保证速度、摊铺 厚度、松铺系数、路拱坡度、摊铺平整度、振动频

16、率等的一致，两机摊铺接缝平整。并对摊铺混合 料同时进行碾压。 3、摊铺速度1.52m/min，根据生产能力调整，以匀速和不停歇为宜。 4、降低螺旋布料器离地距离，调整档位，混合料埋入深度大于2/3，减少离析。 5、在摊铺机螺旋前挡板下沿设置防离析的橡胶板。 6、尽量减少摊铺机收斗。 混合料摊铺 施工过程管理 施工过程管理两层连续施工 混合料摊铺 施工过程管理 路基上倾倒废料且不清理在拌合场内集中倾倒废料，避免污染 混合料摊铺 施工过程管理 摊铺机前挡板加装橡胶挡板未加装橡胶挡板 混合料摊铺 施工过程管理 搭接过短 搭接偏宽 搭接适当 （1020cm） 混合料碾压 施工过程管理 1、采用1822t的单钢轮振动压路机不少于4台；1213t双钢轮双驱压路机不少于1台，大于 25t轮胎压路机不少于1台。 2、振动压路机的振动频率为2533HZ之间，应具备两档振幅（振幅为0.82.5mm之间）。 3、碾压时，直线段由低向高碾压，曲线段由内侧向外侧碾压，静碾时轮迹重叠1/31/2；振 动碾压时应重叠250350