3粒料类基层.pptVIP

路面工程2 粒料类基层 土建工程系 周志坚 zzj129@ 粒料类路面 一、粒料类路面的分类、适用条件 1、粒料类路面是用加工轧制的碎石按嵌挤原理或密实原理铺压而成的路面。碎石路面按施工方法及所用填充结合料的不同，分为水结碎石、泥结碎石、泥灰结碎石、级配碎砾石、和填隙碎石等。 2、碎石路面通常用砂、砾石、天然砂石、或块石为基层，有时亦可直接铺在路基上。 3、碎石路面的优点是投资不高，可以随交通量的增加分期改善；缺点是平整度差，易扬尘，泥结碎石路面雨天还易泥泞。 4、碎石路面的强度主要依靠石料的嵌挤作用以及填充结合料的粘结作用。嵌挤力的大小主要取决于石料的内摩阻角。粘结作用(用材料的粘结力表示)的大小主要取决于填充结合料本身的内聚力及其与矿料之间的粘附力大小。 二、碎砾石路面强度形成原理 1、纯碎石材料强度构成原理 按嵌挤原则构成强度，其抗剪强度主要决定于剪切面上的法向应力和材料之间的内摩阻角。主要有以下三项因素构成强度。 1）粒料表面的相互滑动磨擦 2）因剪切时体积膨胀而需克服的阻力 3）因粒料重新排列而受到的阻力 粒料的摩阻角大小取决于石料的强度、形状、尺寸、均匀性、表面粗糙度及施工时的压实程度。 石料强度高，形状接近正方形，有棱角，尺寸均匀，表面粗糙，压实度高时，内摩阻角大。 一般石料的内摩阻角在30—45度左右。 2、土石混合料的强度构成原理 当含土量小时，按嵌挤原则构成强度，当含土量大时，按密实原则构成强度。强度和稳定性取决于内摩阻力和粘结力的大小。 强度构成很大程度上取决于密实度、颗粒形状、和颗 粒大小的分配。特别是以粗细成分的比例最为重要。 土石混填混合料的三种物理状况。 A、嵌挤结构--不含或少含细料，其强度和稳定性由颗粒之间的摩阻力形成。该混合料透水性好，不易冰冻，但由于材料没有粘性，不易施工。 B、骨架结构--含有足够的细料填充分颗 粒间的空隙，但仍能从颗 粒的接触中而得强度，其密实度有所提高，但透水性较差，施工压实较易。 C、悬浮结构--含有大量细料，粗颗 粒与粗颗粒之间没有接触，粗颗粒仅只是悬浮在细料中，强度主要依靠密实程度来形成，该混合料施工压实方便，但密实度低，难于透水，强度和稳定性受水的影响极大。 级配类路面的配合比要求应使路面形成嵌挤结构或骨架结构。 1．水结碎石 水结碎石路面是用大小不同的轧制碎石从大到小分层铺筑，经洒水碾压后而成的一种结构层。其强度是由碎石之间的嵌挤作用以及碾压时所产生的石粉与水形成的石粉浆的粘结作用而形成的。由于石灰岩和白云岩石粉的粘结力较强，是水结碎石的常选石料。水结碎石路面厚度一般为10～16cm。 水结碎石路面可以作为中级路面面层，也适用于各等级公路的底基层和二级以下公路的基层。 2．泥结碎石 1）定义--泥结碎石路面是以碎石作为骨料、泥土作为填充料和粘结料，经压实修筑成的一种结构。泥结碎石路面厚度一般为8～20cm；当总厚度等于或超过15cm时，一般分两层铺筑，上层厚度6～10cm，下层厚度9～14cm。泥结碎石路面的力学强度和稳定性不仅有赖于碎石的相互嵌挤作用，同时也有赖于土的粘结作用。 2）适用条件--泥结碎石路面可以作为中级路面面层，也适用于各等级公路的基层，因含有粘土，只能用于干燥路段。 3）泥结碎石路面的施工工艺（灌浆法） 准备工作—下层整平，施工放样、布置料堆、整理料槽、制备泥浆。泥浆按水：土=0.8：1—1：1制作。 摊铺碎石—按松铺厚度为1.2—1.3摊铺碎石，要求大小颗 粒均匀分布，纵横断面符合要求，厚度一致。 预压—用轻型压路机慢速碾压6—10遍，至石料无松动为止。 浇灌泥浆—在预压的碎石层上，浇灌泥浆，浆要浇得均匀，浇得透，以灌满空隙，泥浆表面与碎石齐平，但碎石棱角仍应露出沁浆之上。 撒嵌缝料—当泥浆下沉至碎石层底部，空气溢出，有气泡冒出时，表面泥浆未干时撒5—15mm的嵌缝料，嵌缝料要铺撒均匀。 碾压—用中型压路机碾压，并随时用扫帚扫匀嵌缝料。直至碎石缝隙隙内泥浆能翻至路面与石屑形成坚实的整体，且路面没有明显的轮迹为止。 3．泥灰结碎石 泥灰结碎石路面是以碎石为骨料，用一定数量的石灰和土作粘结填缝料的碎石路面。因为掺入石灰，泥灰结碎石路面的水稳定性比泥结碎石为好。故可以用于潮湿与中湿路段路面基层。 4．填隙干压碎石 碎石基层采用干压（不洒水）方法碾压成型的基层。它特别适合于干旱缺水地区。干压碎石的粘结力很小，主要依靠石料的嵌挤锁结作用，厚度一般为8～12cm。适用于二级以下公路的基层和各级公路的底基层。 四、以密实原则构成强度的碎石类路面 级配碎(砾)石路面与基层 1、定