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2018一级建造师公路工程:路面无机结合料稳定基层(底基层)施工

来源 :考试网 2018-07-15

  路面无机结合料稳定基层(底基层)施工

  一、无机结合料稳定类(也称半刚性类型)基层分类及适用范围

  (一)分类

  半刚性基层、底基层应具有足够的强度和稳定性、较小的收缩(温缩及干缩)变形和较强的抗冲刷能力,在中冰冻、重冰冻区应检验半刚性基层、底基层的抗冰冻性。按结合料不同可分为水泥稳定土、石灰稳定土、石灰工业废渣稳定土三类,具体选材情况见表。

种类

材料

水泥稳定土

水泥稳定级配碎石、未筛分碎石、砂砾、碎石土、砂砾土、煤矸石、各种粒状矿渣等

石灰稳定土

石灰稳定级配碎石、未筛分碎石、砂砾、碎石土、砂砾土、煤矸石、各种粒状矿渣等

石灰工业废渣稳定土

石灰粉煤灰类与石灰其他废渣类两大类

  (二)适用范围

种类

适用范围

水泥稳定土

各级公路基层和底基层

水泥稳定细粒土不能用作二级及以上高级路面基层

石灰稳定土

各级公路底基层、二级及以下公路基层

石灰土不得用做二级及以下高级路面基层

石灰工业废渣稳定土

各级公路的基层和底基层

二灰、二灰土和二灰砂不应作二级及以上高级路面基层

  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。

  二、混合料生产、摊铺及碾压

  (一)一般规定

  1.根据公路等级的不同,宜按表选择基层、底基层材料施工工艺措施。对于边角部位施工,混合料拌和方式应与主线相同,可采用推土机摊铺、平地机整平的人工方式摊铺,并与主线同步碾压成型。

材料类型

公路等级

结构层位

拌和工艺

摊铺工艺

推荐

可选择

推荐

可选择

无机结合料稳定中、粗粒材料

二级及

二级以上

基层

集中厂拌

摊铺机摊铺

无机结合料稳定细粒材料

底基层

集中厂拌

摊铺机摊铺

推土机摊铺

平地机整平

水泥稳定材料

二级以下

基层和底基层

集中厂拌

摊铺机摊铺

其他各种无机结合料稳定材料

基层和底基层

集中厂拌

人工路拌

摊铺机摊铺

推土机摊铺

平地机整平

级配碎石

二级及

二级以上

基层和底基层

集中厂拌

摊铺机摊铺

二级以下

基层和底基层

集中厂拌

人工路拌

摊铺机摊铺

推土机摊铺

平地机整平

  2.稳定材料层宽度11~12m时,每一流水作业段长度以500m为宜;稳定材料层宽度大于12m时,作业段宜相应缩短。且宜综合考虑下列因素,合理确定每日施工作业段长度:

  (1)施工机械和运输车辆的生产效率和数量;

  (2)施工人员数量及操作熟练程度;

  (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。

  3.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。

  4.石灰稳定材料或石灰粉煤灰稳定材料层宜在当天碾压完成,最长不应超过4d。

  5.无机结合料稳定材料结构层施工应选择适宜的气候环境,针对当地气候变化制订相应的处置预案,并应符合下列规定:

  (1)宜在气温较高的季节组织施工。无机结合料稳定材料施工期的日最低气温应在5℃以上,在有冰冻的地区,应在第一次重冰冻到来的15~30d之前完成施工。

  (2)宜避免在雨期施工,且不应在雨天施工。

  6.应将室内重型击实试验法确定的干密度作为压实度评价的标准密度。

  7.无机结合料稳定材料的基层压实标准应符合表的规定。

公路等级

水泥

稳定材料

石灰粉煤灰

稳定材料

水泥粉煤灰

稳定材料

石灰

稳定材料

高速公路和一级公路

≥98

≥98

≥98

二级及二级

以下公路

稳定中、粗粒材料

≥97

≥97

≥97

≥97

稳定细粒材料

≥95

≥95

≥95

≥95

  8.对级配碎石材料,基层压实度应不小于99%,底基层压实度应不小于97%。

  9.高速公路和一级公路在极重、特重交通荷载等级下,基层和底基层的压实标准可提高1~2个百分点。

  (二)混合料集中厂拌与运输

  1.混合料的拌和能力与混合料摊铺能力应相匹配。

  2.拌和厂应安置在地势相对较高的位置,并做好排水设施。

  3.拌和厂场地应平整并具有足够的承载能力。高速公路和一级公路的拌和厂,场地应采用混凝土硬化,混凝土强度等级应不低于C15,厚度应不小于200mm。

  4.工程所需的原材料严禁混杂,应分档隔仓堆放,并有明显的标志。

  5.细集料、水泥、石灰、粉煤灰等原材料应有覆盖。对高速公路和一级公路,上述材料严禁露天堆放,应放置于专门搭建的防雨棚内或库房内。

  6.对高速公路和一级公路,应采用专用稳定材料拌和设备拌制混合料。稳定细粒材料集中拌和时,土块应粉碎,最大尺寸应不大于15mm。

  7.无机结合料稳定中、粗粒材料的拌和生产设备应满足下列要求:

  (1)对高速公路和一级公路,混合料拌和设备的产量宜大于500t/h。

  (2)拌和设备的料仓数目应与规定的备料档数相匹配,宜较规定的备料档数增加1个。

  (3)各个料仓之间的挡板高度应不小于1m。

  (4)高速公路的基层施工时,每个料斗与料仓下面应安装称量精度达到±0.5%的电子秤。

  8.气温高于30℃时,水泥进入拌缸温度宜不高于50℃;高于50℃时应采取降温措施。气温低于15℃时,水泥进入拌缸温度应不低于10℃。

  9.高速公路基层的混合料拌和时,宜采用两次拌和的生产工艺,也可采用间歇式拌和生产工艺,拌和时间应不少于15s。

  10.天气炎热或运距较远时,无机结合料稳定材料拌和时宜适当增加含水率。对稳定中、粗粒材料,混合料的含水率可高于最佳含水率0.5%~1%;对稳定细粒材料,含水率可高于最佳含水率1%~2%。

  11.对高速公路和一级公路,应从拌和厂取料,每隔2h测定一次含水率,每隔4h测定一次结合料的剂量,并做好记录。

  12.混合料运输车装好料后,应用篷布将厢体覆盖严密,直到摊铺机前准备卸料时方可打开。

  13.对高速公路和一级公路,水泥稳定材料从装车到运输至现场,时间宜不超过1h,超过2h时应作为废料处置。

  (四)摊铺机摊铺与碾压

  1.混合料摊铺应保证足够的厚度,碾压成型后每层的摊铺厚度宜不小于160mm,最大厚度宜不大于200mm。

  2.下承层是稳定细粒材料时,宜先将下承层顶面拉毛或采用凸块式压路机碾压,再摊铺上层混合料;下承层是稳定中、粗粒材料时,应先将下承层清理干净,并洒铺水泥净浆,再摊铺上层混合料。

  3.混合料摊铺时,应保持连续。对水泥稳定材料,因故中断时间大于2h时,应设置横向接缝。

  4.摊铺时宜避免纵向接缝,分两幅摊铺时,纵向接缝处应加强碾压。存在纵向接缝时,纵缝应垂直相接,严禁斜接。

  5.碾压贫混凝土等强度较高的基层材料成型后可采用预切缝措施,并应符合下列规定:

  (1)预切缝的间距宜为8~15m。

  (2)宜在养护的3~5d内切缝。

  (3)切缝深度宜为基层厚度的1/2~1/3,切缝宽度约5mm。

  (4)切缝后应及时清理缝隙,并用热沥青填满。

  (三)混合料人工拌和

  1.混合料人工拌和工艺应包括现场准备、布料和拌和等流程。

  2.下承层为路基时,宜用12~15t三轮压路机或等效的碾压机械碾压3~4遍,并应符合下列规定:

  (1)在碾压过程中,发现表层松散时,宜适当洒水。

  (2)发现“弹簧”现象时,宜采用挖开晾晒、换土、掺石灰或水泥等措施处理。

  3.下承层为粒料底基层时,应检测弯沉值。

  4.下承层为原路面时,应检查其材料是否符合底基层材料的技术要求;不符合要求时,应翻松原路面并采取必要的处理措施。

  5.底基层或原路面上存在低注和坑洞时,应填补及压实;如搓板和辙槽应刮除;如松散应耙松洒水并重新碾压,达到平整密实。

  6.应按下列方法计算现场拌和时的工程数量:

  (1)根据各路段无机结合料稳定材料层的宽度、厚度及预定的干密度,计算各路段需要的干燥材料的数量。

  (2)根据料场材料的含水率和所用运料车辆的吨位,计算每车料的堆放距离。

  (3)根据无机结合料稳定材料层的厚度和预定的干密度及水泥剂量,计算每平方米元机结合料的用量,并确定摆放的纵横间距。

  7.材料在下承层上的堆置时间不宜过长。材料运送宜比摊铺工序提前1~2d。

  8.路肩用料与稳定材料层用料不同时,应先将两侧路肩培好。路肩料层的压实厚度应与稳定材料层的压实厚度相同。在两侧路肩上,宜每隔5~10m交错开挖临时泄水沟。

  9.石灰稳定材料还应符合下列规定:

  (1)分层采集材料时,应将不同层位材料混合装车运送到现场。

  (2)生石灰块应在使用前7~10d充分消解,消解后的石灰应保持一定的温度,不得产生扬尘,也不可过湿成团。

  (3)消石灰宜过9.5mm筛,并尽快使用。

  (4)材料组成设计与现场实际施工的时间间隔长时,应重新做材料组成设计。

  10.石灰粉煤灰稳定材料除应满足第9条的规定外,还应符合下列规定:

  (1)粉煤灰在场地集中堆放时,应覆盖避免雨淋。在堆放过程中粉煤灰凝结成块时,使用前应打碎。

  (2)运到现场的粉煤灰应含有足够的水分,在干燥和多风季节,应采取措施保持表面湿润。

  (3)采用石灰粉煤灰时,应先将粉煤灰运到现场。

  (4)每种材料摊铺均匀后,宜先用两轮压路机碾1~2遍,再运送并摊铺下一种材料。

  11.水泥稳定材料应符合下列规定:

  (1)被稳定材料应在摊铺水泥的前一天摊铺,雨期施工期间,预计第二天有雨时,不宜提前摊铺材料。

  (2)摊铺长度应按日进度的需要量控制。

  (3)摊铺材料过程中,应将土块、超尺寸颗粒及其他杂物拣除。土中有较多土块时,应粉碎。

  (4)按计算的每袋水泥摆放的纵横间距,在被稳定材料层上做标记,并将当日施工用水泥卸在做标记的地点,并检查有无遗漏和多余。用刮板将水泥均匀摊开,路段表面应没有空白位置,也没有水泥过分集中的区域,每袋水泥的摊铺面积应相等。

  12.已整平材料含水率过小时,应在土层上洒水闷料,且应符合下列规定:

  (1)严禁洒水车在洒水段内停留和掉头。

  (2)采用普通路拌机械时,闷料时的洒水量宜较最佳含水率低2〜3个百分点。

  (3)细粒材料应经一夜闷料,中粒和粗粒材料可视其中细粒材料的含量,缩短闷料时间。

  (4)对综合稳定材料,应先将石灰和土拌和后一起闷料。

  (5)对水泥稳定材料,应在摊铺水泥前闷料。

  13.级配碎石或砾石施工应符合下列规定:

  采用不同粒级的碎石和石屑时,宜将大粒径碎石铺在下层,中粒径碎石铺在中层,小粒径碎石铺在上层,洒水使碎石湿润后,再摊铺石屑。

  14.严禁在拌和层底部留有素土夹层,拌和深度应达稳定层底并宜侵入下承层不小于5~10mm。

  15.对石灰稳定材料,在拌和时应符合下列规定:

  (1)对石灰稳定碎石或砾石,先将石灰和需添加的粘性土拌和均匀,然后均匀地摊铺在碎石或砾石层上,再一起拌和。

  (2)对石灰稳定塑性指数大的粘土,宜先加70%~100%预定剂量的石灰拌和,闷放1~2d,再补足需用的石灰,进行第二次拌和。

  16.对二级以下公路的级配碎石,可采用平地机或多铧犁与缺口圆盘粗相配合拌和,应符合规定:用稳定材料拌和设备时,应拌和两遍以上,拌和深度应直到级配碎石层底。

  (五)人工摊铺与碾压

  1.混合料拌和均匀后,应及时用平地机初步整形。

  2.碾压过程中,有“弹簧”、松散、起皮等现象时,应及时翻开重新拌和或用其他方法处理。

  3.同日施工的两工作段的衔接处理应符合下列规定:

  (1)前一段拌和整形后,留5~8m不碾压。

  (2)后一段施工时,在前一段的未压部分再加部分水泥重新拌和,并与后一段一起碾压。

  4.级配碎石施工的接缝处理应符合下列规定:

  (1)两作业段的衔接处应搭接拌和、整平和碾压。

  (2)宜避免纵向接缝。在分两幅铺筑时,纵缝应搭接拌和、整平和碾压,搭接宽度宜不小于300mm。

  三、无机结合料基层(底基层)养护、交通管制、层间处理及其他

  (一)一般规定

  1.无机结合料稳定材料的养护期宜不少于7d,养护期宜延长至上层结构开始施工的前2d。

  2.养护可采取洒水养护、薄膜覆盖养护、土工布覆盖养护、铺设湿砂养护、草帘覆盖养护、洒铺乳化沥青养护等方式,宜结合工程实际情况选择适宜的方式。

  3.养护期间应封闭交通,除洒水车和小型通勤车辆外严禁其他车辆通行。

  (二)养护方式

  1.高温期施工,宜上午、下午各洒水2次。

  2.薄膜覆盖养护,养护至上层结构层施工前1〜2d,方可将薄膜掀开。

  3.土工布养护应符合下列规定:

  (1)宜采用透水式土工布全断面覆盖,也可铺设防水土工布。

  (2)铺设过程中应注意缝之间的搭接,不应留有间隙。

  (3)铺设土工布后,应注意洒水,每天洒水次数应视气候而定。高温期施工上午、下午宜各洒水一次。

  (4)养护至上层结构层施工前1~2d方可将士工布掀开。

  4.铺设湿砂养护应符合下列规定:

  (1)砂层厚宜为70~100mm。

  (2)砂铺匀后,宜立即洒水,并在整个养护期间保持砂的潮眼状态,不得用湿粘性土覆盖。

  (3)养护结束后,应将覆盖物清除干净。

  5.对沥青面层厚度大于20cm的结构或二级及二级以下公路的无机结合料稳定材料的基层可采用洒铺乳化沥青方式养护,并应符合下列规定:

  (1)表面干燥时,宜先喷洒少量水,再喷洒沥青乳液。

  (2)采用稀释沥青时,宜待表面略干时再喷洒沥青。

  (3)在用乳液养护前,应将基层清扫干净。

  (4)不能避免施工车辆通行时,应在乳液破乳后撒布粒径4.75~9.5mm的小碎石,做成下封层。

  (三)交通管制

  1.正式施工前宜建好施工便道。对高速公路和一级公路,无施工便道,不应施工。

  2.无机结合料稳定材料养护期间,小型车辆和洒水车的行驶速度应小于40km/h。

  3.无机结合料稳定材料养护7d后,施工需要通行重型货车时,应有专人指挥,按规定的车道行驶,且车速应不大于30km/h。

  4.级配碎石、级配砾石基层未做透层沥青或铺设封层前,严禁开放交通。

  5.无法安排施工便道而需要车辆通行时,应符合下列规定:

  (1)合理安排施工工序,保障7~15d的养护期。

  (2)宜在硬路肩或临时停车带的位置划出专门车道,专人指挥车辆通行。

  (3)无机结合料稳定材料应适当提高早期强度。

  (4)限定载重车辆的轴载,应不大于13t。

  (四)基层收缩裂缝的处理

  基层在养护过程中出现裂缝,经过弯沉检测,结构层的承载能力满足设计要求时,可继续铺筑上面的沥青面层,也可采取下列措施处理裂缝:

  1.在裂缝位置灌缝。

  2.在裂缝位置铺设玻璃纤维格栅。

  3.洒铺热改性沥青。

  【真题】下列基层中,不属于半刚性基层的是( )。【2014】

  A.二灰稳定土基层

  B.石灰稳定土基层

  C.沥青碎石基层

  D.水泥稳定碎石基层

  【答案】C

  【解析】本题考查的是无机结合料稳定类(也称半刚性类型)基层分类及适用范围。二灰稳定土基层、石灰稳定土基层、水泥稳定碎石基层,为无机结合料稳定类基层,也称半刚性类基层。沥青碎石基层属于柔性类基层。

  【真题】关于水泥稳定土基层路拌法的说法,正确的有( )。【2014】

  A.摊铺土之前只需通过计算确定土的松铺系数

  B.摊铺土应在摊铺水泥的前一天进行

  C.如已平整的土含水量过小,应在土层上洒水闷料

  D.细粒土应经一夜闷料

  E.对于二级公路,土与水泥的干拌可采用农用旋耕机作机与平地配合进行

  【答案】BCD

  【解析】本题考查的是无机结合料稳定基层施工。选项A:摊铺土之前应通过试验确定土的松铺厚度。选项E:对于三、四级公路,在没有专用拌和机械的情况下,可用农用旋转耕作机与多铧犁或平地机相配合进行拌和,但应注意拌和效果,拌和时间不能过长。

  【习题1】高速公路的基层可以使用( )。

  A.水泥稳定砂砾

  B.石灰粉煤灰稳定砂砾

  C.石灰稳定土

  D.二灰稳定土

  【答案】B

  【解析】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。

  【习题2】 下列无机结合料基层养生的说法中,不正确的是( )。

  A.每一段碾压完成并经压实度检查合格后,应立即开始养生

  B.一级公路基层的养生期不宜少于7d

  C.水泥稳定土基层不能用沥青乳液进行养生

  E.石灰稳定土养生期间,不应过湿或忽干忽湿

  【答案】C

  【解析】C选项,养护可采取洒水养护、薄膜覆盖养护、土工布覆盖养护、铺设湿砂养护、草帘覆盖养护、洒铺乳化沥青养护等方式,宜结合工程实际情况选择适宜的方式。

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