路面施工技术-稳定基层.ppt

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1、路面施工技术石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University稳定类基层施工技术石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University一.稳定土的定义及组成材料 n定定义义：在在各各种种粉粉碎碎或或原原来来松松散散的的土土、或或矿矿质质碎碎（砾砾）石石、或或工工业业废废渣渣中中，掺掺入入一一定定数数量量的的无无机机结结合合料料（如如石石灰灰、水水泥泥）及及水水，经经

2、拌拌和和得得到到的的混混合合料料，经经压压实实及及养养生生后后，具具有有一一定定的的强强度度和和稳稳定定性性，在在广广义义上上统统称称为为无无机机结结合合料料稳稳定定类类混混合合料料，或无机结合料稳定土。或无机结合料稳定土。无机结合料稳定材料又称为无机结合料稳定材料又称为“半刚性材料半刚性材料”石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University二二.稳定土使用范围及分类稳定土使用范围及分类n使用范围：使用范围：适用于路面的基层及底基层，不适用于路面的适用于路面的基层及底基层，不

3、适用于路面的面层。面层。n稳定土分类：稳定土分类：按所用结合料可分为以下几种：按所用结合料可分为以下几种：1）石灰稳定土；）石灰稳定土；2）水泥稳定土；）水泥稳定土；3）沥青稳定土；）沥青稳定土；4）石灰稳定工业废渣；）石灰稳定工业废渣；5）综合稳定土等）综合稳定土等石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University二二.稳定土适用范围及分类稳定土适用范围及分类按结合料类型分：按结合料类型分：水泥稳定材料水泥稳定材料（水泥稳定碎石等）（水泥稳定碎石等）石灰稳定材料石灰稳定材料（

4、石灰土等）（石灰土等）石灰工业废渣稳定材石灰工业废渣稳定材料料（石灰粉煤灰碎石，简（石灰粉煤灰碎石，简称二灰碎石）称二灰碎石）按土的颗粒组成分：按土的颗粒组成分：稳定粗粒土稳定粗粒土（二灰稳定碎石等，常（二灰稳定碎石等，常用做基层）用做基层）稳定中粒土稳定中粒土（水泥稳定砂砾等，常（水泥稳定砂砾等，常用做基层）用做基层）稳定细粒土稳定细粒土（二灰稳定土等，常用（二灰稳定土等，常用做底基层）做底基层）n分类：分类：石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University无机结合料稳定混

5、合料无机结合料稳定混合料半刚性基层材料半刚性基层材料石灰石灰水泥水泥工业废渣工业废渣砂砾土砂砾土碎石土碎石土矿渣集料矿渣集料细粒土细粒土中粒土中粒土粗粒土粗粒土石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University 路面基层材料的类型路面基层材料的类型粒料类：级配型集料、填隙碎石粒料类：级配型集料、填隙碎石结合料稳定类：结合料稳定类：有机结合料有机结合料沥青混和料沥青混和料 无机结合料：无机结合料：石灰稳定类石灰稳定类水泥稳定类水泥稳定类水泥石灰稳定类水泥石灰稳定类石灰工业废渣稳定

6、类石灰工业废渣稳定类 三、相关知识拓展三、相关知识拓展石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University 三、相关知识拓展三、相关知识拓展n无机结合料稳定材料无机结合料稳定材料在破碎的或原来松散的在破碎的或原来松散的土（包括各种粗、中、土（包括各种粗、中、细粒土）中，掺入足量细粒土）中，掺入足量的的水泥水泥、石灰或工业废石灰或工业废渣材料渣材料和水，经拌和得和水，经拌和得到的混合料，在压实和到的混合料，在压实和养生后，养生后，抗压强度抗压强度符合符合规定要求的混合料。规定要求的

7、混合料。n半刚性材料半刚性材料用水泥、石灰等无机结用水泥、石灰等无机结合料处治的土或碎（砾）合料处治的土或碎（砾）石及含有水硬性结合料石及含有水硬性结合料的工业废渣铺筑的基层，的工业废渣铺筑的基层，前期具有柔性路面的性前期具有柔性路面的性质，后期强度和刚度有质，后期强度和刚度有大幅度的增长，但仍远大幅度的增长，但仍远小于水泥混凝土。小于水泥混凝土。强度来源强度特征石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University三、相关知识拓展三、相关知识拓展沥青混合料、级配碎石无机结合料稳定

8、材料水泥混凝土25000刚性由于无机结合料稳定材料的刚度介于柔性和刚性之间，因此也被称为“半刚性材料”。n“半刚性半刚性”的由来的由来石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University 四、四、结构定位及功能结构定位及功能大多用做沥青路面或水泥大多用做沥青路面或水泥路面的基层或底基层。路面的基层或底基层。面层面层沥青混凝土沥青混凝土水泥混凝土水泥混凝土基层基层无机结合料稳无机结合料稳定材料定材料底基层底基层无机结合料稳无机结合料稳定材料定材料土基土基压实土压实土改善土改善土最适

9、合这两个最适合这两个层次的工作！层次的工作！石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University四、四、结构定位及功能结构定位及功能承受车辆荷载的作承受车辆荷载的作用，起主要承重层用，起主要承重层的作用；的作用；优化材料设计，尽优化材料设计，尽量减小路面的反射量减小路面的反射裂缝；裂缝；优化材料设计，增优化材料设计，增强抵抗水损害的能强抵抗水损害的能力。力。面层面层沥青混凝土沥青混凝土水泥混凝土水泥混凝土基层基层无机结合料稳无机结合料稳定材料定材料底基层底基层无机结合料稳无机结合

10、料稳定材料定材料土基土基压实土压实土改善土改善土石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University四、四、结构定位及主要功能结构定位及主要功能路面裂缝基层开裂在荷载和温度的反复作用下，无在荷载和温度的反复作用下，无机结合料基层上的裂缝逐渐向上反机结合料基层上的裂缝逐渐向上反射，形成沥青路面的裂缝。射，形成沥青路面的裂缝。无机结合料稳定材料无机结合料稳定材料基层为什么会开裂？基层为什么会开裂？为什么说反射裂缝不为什么说反射裂缝不可避免？可避免？沥青路面主要病害之一：沥青路面主要病

11、害之一：反射裂缝反射裂缝石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University四、结构定位及功能在沥青路面上产生反射裂缝后，水沿裂缝面在沥青路面上产生反射裂缝后，水沿裂缝面逐渐渗入基层顶面，在高速车载的作用下，高逐渐渗入基层顶面，在高速车载的作用下，高压水流不断冲刷无机结合料稳定材料基层上的压水流不断冲刷无机结合料稳定材料基层上的细小颗粒，逐渐泵吸到路面，形成唧泥。细小颗粒，逐渐泵吸到路面，形成唧泥。路面唧泥为什么无机结合料稳为什么无机结合料稳定材料基层沥青路面定材料基层沥青路面上

12、的水损害比较严重上的水损害比较严重？采取哪些措施可以采取哪些措施可以尽尽量避免这种破坏的发量避免这种破坏的发生？生？沥青路面主要病害之二：沥青路面主要病害之二：水损害水损害石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University石灰的技术指标石灰的技术指标(JTJ 034-2000,(JTJ 034-2000,表表4.2.2)4.2.2)类别类别与指与指标标项项目目钙质钙质生石灰生石灰镁质镁质生石灰生石灰钙质钙质消石灰消石灰镁质镁质消石灰消石灰IIIIIIIIIIIIIIIIIIII

13、IIII有效有效钙钙加氧化加氧化镁镁（%）858070807565656055605550未消解残渣（未消解残渣（5mm圆圆孔孔筛筛的的筛筛余）（余）（%）71117101420含水量（含水量（%）444444细细度度0.71mm方孔方孔筛筛筛筛余余（%）0110110.125mm方孔方孔筛筛累累计筛计筛余（余（%）13201320钙镁钙镁石灰的分石灰的分类类界限，界限，MgO含量含量(%)5 5 4 4石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University1、土质、土质对于石灰稳

14、定土和石灰粉煤灰稳定土，用塑性指数为对于石灰稳定土和石灰粉煤灰稳定土，用塑性指数为10%20%的粘性土较适宜，不适宜用塑性指数小于的粘性土较适宜，不适宜用塑性指数小于10%的低塑性土及重粘土。的低塑性土及重粘土。对于水泥稳定土，可用各种砂砾、粉土和粘土，但级配对于水泥稳定土，可用各种砂砾、粉土和粘土，但级配良好的粗、中颗粒的土比单纯粘性土较适宜。良好的粗、中颗粒的土比单纯粘性土较适宜。2、稳定剂品种及用量、稳定剂品种及用量当采用石灰稳定剂时，必须测定石灰中有效氧化钙和氧当采用石灰稳定剂时，必须测定石灰中有效氧化钙和氧化镁的含量，宜用技术等级为化镁的含量，宜用技术等级为3级以上的石灰。级以上的石

15、灰。用水泥稳定时，硅酸盐水泥比铝酸盐水泥效果好一些，用水泥稳定时，硅酸盐水泥比铝酸盐水泥效果好一些，不宜采用快硬或早强水泥。不宜采用快硬或早强水泥。水泥稳定土的强度随水泥剂量增加而增加，石灰稳定土水泥稳定土的强度随水泥剂量增加而增加，石灰稳定土的强度则存在一个最佳石灰剂量值，超过或低于此值，的强度则存在一个最佳石灰剂量值，超过或低于此值，石灰稳定土的强度则降低。石灰稳定土的强度则降低。五、影响稳定土强度的因素五、影响稳定土强度的因素石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao Universi

16、ty3.含水量含水量存在一个最佳含水量。存在一个最佳含水量。4.密实度密实度希望密实度越大越好。希望密实度越大越好。5.施工时间长短的影响施工时间长短的影响主要针对水泥稳定土，要求其从开始加水到完主要针对水泥稳定土，要求其从开始加水到完全压实的时间尽可能短，一般不要超过全压实的时间尽可能短，一般不要超过6h。6.养生条件养生条件稳定土必须在适当的温度、湿度下养护，其强稳定土必须在适当的温度、湿度下养护，其强度才会不断提高。度才会不断提高。石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao Unive

17、rsity六、施工工艺及控制n1.基本过程基本过程混合料拌和（拌和机）混合料拌和（拌和机）混合料运输（自卸卡车）混合料运输（自卸卡车）混合料摊铺（摊铺机）混合料摊铺（摊铺机）混合料碾压（压路机）混合料碾压（压路机）横缝、纵缝设置横缝、纵缝设置质量管理及验收质量管理及验收养生及交通管制养生及交通管制石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University2.混合料拌和n（1）备料）备料贮料场地硬化贮料场地硬化集料分别堆放集料分别堆放细集料加盖雨棚细集料加盖雨棚n（2）上料）上料按比例控

18、制各料斗上料按比例控制各料斗上料速度速度控制进水速度控制进水速度n（3）拌和）拌和及时进行拌和及时进行拌和检查拌和均匀性、在线检查拌和均匀性、在线配合比配合比拌和运输摊铺碾压接缝质量养生石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University3.混合料运输n（1）备车）备车大吨位自卸卡车大吨位自卸卡车 n（2）装车）装车清洗车厢清洗车厢不允许自由跌落不允许自由跌落 应前后移动装料，防应前后移动装料，防止离析止离析n（3）运输）运输尽快运输到现场尽快运输到现场覆盖篷布，尽量减少覆盖篷布

19、，尽量减少水分损失水分损失拌和运输摊铺碾压接缝质量养生石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University4.混合料摊铺n（1）检查）检查下承层表面，并洒水湿润下承层表面，并洒水湿润摊铺机运转情况摊铺机运转情况调整好传感器臂与控制线调整好传感器臂与控制线的关系（控制高程）的关系（控制高程）n（2）摊铺）摊铺宜连续摊铺，禁止停机待宜连续摊铺，禁止停机待料料 适宜速度：适宜速度：1m/min左右左右 列队方式：两台梯队摊铺列队方式：两台梯队摊铺离析处理：及时消除粗集离析处理：及时消除

20、粗集料料“窝窝”检查：摊铺均匀性检查：摊铺均匀性拌和运输摊铺碾压接缝质量养生石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University4.混合料碾压n（1）碾压）碾压压路机紧跟摊铺机压路机紧跟摊铺机合适碾压长度：合适碾压长度：50m-80m合适碾压顺序：静压合适碾压顺序：静压轻振轻振重振重振胶轮胶轮静压静压静压静压合适碾压速度：（）合适碾压速度：（）km/h（）（）km/h 静压要充分，振压不起浪、静压要充分，振压不起浪、不推移不推移碾压时应重叠碾压时应重叠1/2轮宽，结束轮宽，结束时

21、应无明显轮迹时应无明显轮迹 压路机禁止刹车压路机禁止刹车n（2）检测）检测灌砂法检测灌砂法检测压实度拌和运输摊铺碾压接缝质量养生石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University画图5.横缝、纵缝设置n（1）横缝设置）横缝设置中断施工超过中断施工超过2h，应设置横缝，应设置横缝 纵向用三米直尺定出横缝位置纵向用三米直尺定出横缝位置横缝断面：竖向平面横缝断面：竖向平面横缝碾压：横向碾压，逐渐过渡到新铺层，横缝碾压：横向碾压，逐渐过渡到新铺层，然后进行正常的碾压然后进行正常的碾压n

22、（2）横缝检测）横缝检测纵向平整度纵向平整度 拌和运输摊铺碾压接缝质量养生石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University5.横缝、纵缝设置n（3）纵缝设置）纵缝设置相邻车道摊铺时间相差相邻车道摊铺时间相差1h以上设置（尽可能以上设置（尽可能采用两台摊铺机梯队摊铺）采用两台摊铺机梯队摊铺）摊铺时采用钢模或平整的枕木摊铺时采用钢模或平整的枕木纵缝位置：相邻车道线上纵缝位置：相邻车道线上纵缝碾压：采用正常的纵向碾压方式纵缝碾压：采用正常的纵向碾压方式n（4）纵缝检测）纵缝检测横向

23、平整度横向平整度 拌和运输摊铺碾压接缝质量养生石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University6.6.质量检查与验收质量检查与验收检查项检查项目目质质量要求量要求检查规检查规定定备备注注要求要求值值或容或容许误许误差差质质量要求量要求最低最低频频率率方法方法压实压实度度（）（）不小于不小于98符合技符合技术规术规范要求范要求4处处/200米米/层层每处每车道测一点，每处每车道测一点，用灌砂法检查，采用灌砂法检查，采用重型击实标准用重型击实标准平整度（平整度（mm）8平整、无起

24、伏平整、无起伏2处处/200米米用三米直尺用三米直尺连续连续量量10尺，每尺取最大尺，每尺取最大间间隙隙纵纵横高程（横高程（mm）5，-10平整平整顺顺适适1断面断面/20米米每断面每断面35点用水准点用水准仪测仪测量量厚度（厚度（mm）代表代表值值-8均匀一致均匀一致1处处/200米米/车车道道每每处处3点，路中及点，路中及边边缘缘任任选选挖坑丈量挖坑丈量合格合格值值-15宽宽度（度（mm）不小于不小于设计设计边缘线边缘线整整 齐齐，顺顺适，适，无曲折无曲折1处处/40米米用皮尺丈量用皮尺丈量横坡度（）横坡度（）0.33个断面个断面/100米米用水准用水准仪测仪测量量结结合料合料剂剂量量()

25、0.5每每2000m26个以上个以上样样品品EDTA滴定滴定及及总总量校核量校核拌和机拌和后取拌和机拌和后取样样级级配配符合符合规规范范范范围围每每2000m21次次水洗水洗筛筛分分拌和机拌和后取拌和机拌和后取样样强强度（度（MPa）3-5或或0.8-1.1符合符合设计设计要求要求2组组每天每天7天浸水抗天浸水抗压压强强度度上、下午各一上、下午各一组组含水量（）含水量（）2最佳含水量最佳含水量随随时时烘干法烘干法外外观观要求要求表面平整密表面平整密实实，无浮石，无浮石，弹弹簧簧现现象；象；无明无明显压显压路机路机轮轮迹。迹。拌和运输摊铺碾压接缝质量养生石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交

26、通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University7.养生及交通管制n（1）养生）养生碾压结束，应立即进行质量碾压结束，应立即进行质量检查，并进行养生检查，并进行养生 养生方法：应将麻布或透水养生方法：应将麻布或透水无纺土工布湿润，然后人工无纺土工布湿润，然后人工覆盖在碾压完成的基层顶面。覆盖在碾压完成的基层顶面。覆盖覆盖2小时后，再用洒水车小时后，再用洒水车洒水，或用塑料薄膜覆盖养洒水，或用塑料薄膜覆盖养生。生。洒水方式：洒水车的喷头要洒水方式：洒水车的喷头要用喷雾式，不得用高压式喷用喷雾式，不得用高压式喷管管 养生

27、期：水泥稳定类养生期：水泥稳定类7d，二，二灰稳定类灰稳定类28dn（2）交通管制）交通管制在养生期间应进行交通管制在养生期间应进行交通管制 拌和运输摊铺碾压接缝质量养生石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University稳定土的常见病害及防治措施稳定土的常见病害及防治措施n1、石灰稳定土成型时弹簧、起皮、拥包及防治、石灰稳定土成型时弹簧、起皮、拥包及防治 石灰稳定土碾压成型时常会出现局部弹簧、松散并有大面积起皮石灰稳定土碾压成型时常会出现局部弹簧、松散并有大面积起皮现象，局部含

28、水量过大易产生弹簧现象；拌和不均或局部粗细颗粒离现象，局部含水量过大易产生弹簧现象；拌和不均或局部粗细颗粒离析现象易导致松散现象；表面过干，平地机薄层找平易造成大面积起析现象易导致松散现象；表面过干，平地机薄层找平易造成大面积起皮；压路机碾压方式不当易产生拥包。为防止上述病害出现，在施工皮；压路机碾压方式不当易产生拥包。为防止上述病害出现，在施工过程中注意以下几点因素：过程中注意以下几点因素：1）土块要粉碎，最大尺寸不应大于）土块要粉碎，最大尺寸不应大于15mm，且拌和要充分均匀。，且拌和要充分均匀。2）控制好原材料（土、石灰）及混合料含水量，拌和好的混合料含）控制好原材料（土、石灰）及混合料

29、含水量，拌和好的混合料含水量宜大于最佳含水量水量宜大于最佳含水量+1%左右，且要拌和均匀。左右，且要拌和均匀。3）碾压过程，石灰稳定土表面应始终保持湿润。）碾压过程，石灰稳定土表面应始终保持湿润。4）严禁薄层贴补，摊铺时）严禁薄层贴补，摊铺时宁高勿低宁高勿低，平地机最后整平时，平地机最后整平时宁漏勿补宁漏勿补。5）碾压时，压路机应遵从）碾压时，压路机应遵从先轻后重先轻后重，先边后中先边后中，先慢后快先慢后快原原则连续不断地碾压至规定压实度。则连续不断地碾压至规定压实度。石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation

30、SJZ Tiedao Universityn2、石灰稳定土成型初期隆起、开裂及防治、石灰稳定土成型初期隆起、开裂及防治生石灰中常含有过火石灰。在石灰稳定土成型后，过火颗粒才逐渐消生石灰中常含有过火石灰。在石灰稳定土成型后，过火颗粒才逐渐消解，体积膨胀，引起成型后的石灰土层隆起，为消除这种病害，通常解，体积膨胀，引起成型后的石灰土层隆起，为消除这种病害，通常将生石灰提前将生石灰提前1012天运进施工现场，并进行充分消解；对于镁质石天运进施工现场，并进行充分消解；对于镁质石灰，由于难消解，则需提前灰，由于难消解，则需提前1215天进行消解，且加水速度不已过快、天进行消解，且加水速度不已过快、过急，

31、以便于镁质石灰能够充分得以消解。过急，以便于镁质石灰能够充分得以消解。目前，我国不少厂家开始生产袋装生石灰粉（磨洗生石灰）。生石灰目前，我国不少厂家开始生产袋装生石灰粉（磨洗生石灰）。生石灰粉使用时可不需消解，但拌入土中后，宜闷料粉使用时可不需消解，但拌入土中后，宜闷料38小时成型效果最佳。小时成型效果最佳。因为生石灰粉在土中消解过程中会放出大量水化热，如碾压成型过早，因为生石灰粉在土中消解过程中会放出大量水化热，如碾压成型过早，会由于生成的水化热过多而使土体积膨胀，产生隆起现象；成型过晚，会由于生成的水化热过多而使土体积膨胀，产生隆起现象；成型过晚，则石灰与土之间各种有利反应作用不能够充分得

32、以利用，且难以压实。则石灰与土之间各种有利反应作用不能够充分得以利用，且难以压实。实际施工过程中，经常会发现石灰稳定土成型实际施工过程中，经常会发现石灰稳定土成型12天出现大量裂缝现天出现大量裂缝现象，高温季节尤为明显。这主要由两方面原因造成的结果：一方面是象，高温季节尤为明显。这主要由两方面原因造成的结果：一方面是石灰稳定土自身含水量过大；另一方面是保湿养生不及时；水化反应石灰稳定土自身含水量过大；另一方面是保湿养生不及时；水化反应后，石灰稳定土含水量减少，产生干缩裂缝。为了减轻或消除这种病后，石灰稳定土含水量减少，产生干缩裂缝。为了减轻或消除这种病害，石灰稳定土宜在接近最佳含水量时成型，成

33、型后必须采取有效措害，石灰稳定土宜在接近最佳含水量时成型，成型后必须采取有效措施保湿养生，养生期一般为施保湿养生，养生期一般为7天左右，养生期应封闭交通。天左右，养生期应封闭交通。石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao Universityn3、石灰稳定土缩裂与防治、石灰稳定土缩裂与防治石灰稳定土缩裂类型主要有以下三种：石灰稳定土缩裂类型主要有以下三种：n第一种为第一种为干缩干缩，是由于蒸发和混合料内部发生水，是由于蒸发和混合料内部发生水化作用，混合料水分不断减少导致毛细管作用，化作用，

34、混合料水分不断减少导致毛细管作用，材料矿物晶体间水化作用和碳酸化收缩作用等引材料矿物晶体间水化作用和碳酸化收缩作用等引起材料产生体积收缩；起材料产生体积收缩；n第二种为第二种为温缩温缩，由于不同矿物颗粒组成的固相、，由于不同矿物颗粒组成的固相、液相（水）和气相在降温过程中相互作用的结果，液相（水）和气相在降温过程中相互作用的结果，使半刚性材料产生体积收缩。使半刚性材料产生体积收缩。n第三种为第三种为反射裂缝反射裂缝，是由于路基因某一种因素产，是由于路基因某一种因素产生的裂缝反射致石灰稳定土上层而造成裂缝。石生的裂缝反射致石灰稳定土上层而造成裂缝。石灰稳定土缩裂不但会降低石灰土自身强度，破坏灰稳

35、定土缩裂不但会降低石灰土自身强度，破坏板体结构，且会映射到基层、面层，影响工程整板体结构，且会映射到基层、面层，影响工程整体质量，从而大大降低公路工程整体使用年限。体质量，从而大大降低公路工程整体使用年限。石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University 1）改善土质，石灰稳定土的缩裂性质与土的粘性有关，）改善土质，石灰稳定土的缩裂性质与土的粘性有关，粘性越大，则缩裂越严重，最适宜用石灰稳定的土塑性指粘性越大，则缩裂越严重，最适宜用石灰稳定的土塑性指数为数为1220。对于塑性

36、指数大于。对于塑性指数大于20的土适量掺入砂性土以的土适量掺入砂性土以降低塑性指数或该用其它形式稳定结合料。降低塑性指数或该用其它形式稳定结合料。2）尽量避免在不利季节施工，最好在第一次冰冻期来临）尽量避免在不利季节施工，最好在第一次冰冻期来临一个半月前结束施工。一个半月前结束施工。3）控制含水量，碾压时控制含水量宜大于最佳含水量）控制含水量，碾压时控制含水量宜大于最佳含水量+1%，能够较好地改善石灰稳定土干缩性质。，能够较好地改善石灰稳定土干缩性质。4）掺入适量粗粒料，如碎石、石屑等，不但可以减少裂）掺入适量粗粒料，如碎石、石屑等，不但可以减少裂缝，而且可以提高石灰稳定土强度，改善碾压时拥包

37、推济缝，而且可以提高石灰稳定土强度，改善碾压时拥包推济现象。现象。5）施工前，对出现裂缝的路基进行返工处理，以便减少）施工前，对出现裂缝的路基进行返工处理，以便减少反射裂缝的出现。反射裂缝的出现。石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University课后思考n1.无机结合料稳定材料的抗压强度越大越好无机结合料稳定材料的抗压强度越大越好吗？如何理解无机结合料稳定材料的抗压吗？如何理解无机结合料稳定材料的抗压强度标准？强度标准？n2.无机结合料稳定材料具有哪些性能？这些无机结合料稳定材

38、料具有哪些性能？这些性能之间存在什么内在联系？性能之间存在什么内在联系？n3.无机结合料稳定材料的配合比设计步骤。无机结合料稳定材料的配合比设计步骤。n4.无机结合料稳定材料的施工的关键步骤是无机结合料稳定材料的施工的关键步骤是什么？什么？石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao Universityn1 1、缩裂特性、缩裂特性干缩：随着无机结合料稳定土强度的不断形成，水分干缩：随着无机结合料稳定土强度的不断形成，水分逐渐消耗以及蒸发，体积发生收缩，收缩变形受到约逐渐消耗以及蒸发，体积发生

39、收缩，收缩变形受到约束时，逐渐产生裂缝，即为干缩裂缝。束时，逐渐产生裂缝，即为干缩裂缝。温缩：无机结合料稳定土具有热胀冷缩性质，随着气温缩：无机结合料稳定土具有热胀冷缩性质，随着气温的降低，稳定土会产生冷却收缩变形，收缩变形受温的降低，稳定土会产生冷却收缩变形，收缩变形受到约束时，逐渐形成裂缝，即为温缩裂缝。到约束时，逐渐形成裂缝，即为温缩裂缝。n2 2、裂缝防治措施、裂缝防治措施（1 1）改善土质：稳定土用土越粘，则缩裂越严重。）改善土质：稳定土用土越粘，则缩裂越严重。（2 2）控制含水量及压实度。）控制含水量及压实度。（3 3）掺加粗粒料。）掺加粗粒料。稳定土材料的变形性能稳定土材料的变形

40、性能石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao Universityn（三）稳定土材料的疲劳特性（三）稳定土材料的疲劳特性石灰粉煤灰稳定材料的抗疲劳性能优于水泥砂石灰粉煤灰稳定材料的抗疲劳性能优于水泥砂砾，但水泥稳定土的强度因素对提高疲劳寿命砾，但水泥稳定土的强度因素对提高疲劳寿命也有利。也有利。n（四）稳定土材料水稳定性和冰冻稳定性（四）稳定土材料水稳定性和冰冻稳定性可用浸水强度试验和冻融循环试验来评价。可用浸水强度试验和冻融循环试验来评价。影响稳定土材料水稳定性和冰冻稳定性的因素影响稳定

41、土材料水稳定性和冰冻稳定性的因素有：土类、稳定剂种类及剂量、密实度及龄期。有：土类、稳定剂种类及剂量、密实度及龄期。石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University 相关知识拓展（收缩性能）相关知识拓展（收缩性能）n1.两种主要收缩类型两种主要收缩类型干缩：干缩：干燥收缩是无机结合料稳定材料因内部含水量干燥收缩是无机结合料稳定材料因内部含水量变化而引起的体积收缩现象。变化而引起的体积收缩现象。温缩：温缩：由于温度的交替而引起的无机结合料稳定材料由于温度的交替而引起的无机结合料

42、稳定材料收缩的现象。收缩的现象。关系：关系：通常干缩是主要的收缩类型，干缩可达到温缩通常干缩是主要的收缩类型，干缩可达到温缩的的410倍以上。倍以上。材料名称干缩系数（106）/%温缩系数（106）/1/2最大失水量最大失水量515石灰土二灰土水泥土石灰土粒料二灰粒料（悬浮式）二灰粒料（密实式）水泥粒料680930191043865452313.515.55.38420484841723043841041221095565418325.635.77.315.47.917.97.74.27.01263.578.729.550.631.236.416.716121016石家庄石家庄铁铁道学院交通工

43、程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University2.收缩的测试n（1）干缩的测试）干缩的测试百分表测试百分表测试应变片测试应变片测试n（2）温缩的测试）温缩的测试应变片测试应变片测试小梁试件支 架百分表玻璃板在被测试件的适宜位置粘贴应变片，采用专用在被测试件的适宜位置粘贴应变片，采用专用仪器测试应变片电阻的变化。仪器测试应变片电阻的变化。石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University

44、3.收缩指标n（1）干缩指标）干缩指标干缩应变：干缩应变：失水率：失水率：干缩系数：干缩系数：平均干缩系数：平均干缩系数：n（2）温缩指标）温缩指标温缩应变：温缩应变：平均温缩系数：平均温缩系数：石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University4.干缩特性n4.1干缩特性干缩特性表现形式：常为横向裂缝，间距表现形式：常为横向裂缝，间距310m；常用材料的干缩应变：常用材料的干缩应变：石灰土石灰土：（：（12001500）10-6（失水量（失水量2.5%）将引起基层裂缝，导致将

45、引起基层裂缝，导致“反射裂缝的产生反射裂缝的产生”。水泥砂砾：水泥砂砾：（1318）10-6（50最大失水量）最大失水量）密实式二灰砂砾：密实式二灰砂砾：（2537）10-6（失水量（失水量2.5%）如果处理得当，将大大延缓裂缝的产生。如果处理得当，将大大延缓裂缝的产生。石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University4.干缩特性n4.2干缩特性影响因素干缩特性影响因素（1）结合料含量）结合料含量存在最佳水泥用量，一般为存在最佳水泥用量，一般为5左右；左右；二灰剂量一般为二灰

46、剂量一般为1525。石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University4.干缩特性n4.2干缩特性影响因素干缩特性影响因素（2）细料含量）细料含量随着粘粒含量的增加，干缩应变减少率减小，即干缩随着粘粒含量的增加，干缩应变减少率减小，即干缩应变不断增加。在实际应用中应尽量减少粘粒含量应变不断增加。在实际应用中应尽量减少粘粒含量。石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao Uni

47、versity4.4.干缩特性干缩特性n4.2干缩特性影响因素干缩特性影响因素（3）含水量）含水量对二灰砂砾的干缩来说，存在最不利对二灰砂砾的干缩来说，存在最不利含水量，在施工控制中应尽量避免含水量，在施工控制中应尽量避免。27%石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University4.4.干缩特性干缩特性n4.2干缩特性影响因素干缩特性影响因素（4）养护龄期）养护龄期龄龄期期平均干平均干缩缩系数系数灰土砂灰土砂砾砾二灰砂二灰砂砾砾水泥砂水泥砂砾砾1264.3099.077124.

48、3249.2534.128110.3041.1329.49095.2635.7027.018090.0132.2034.5随着养护龄期的增加，二灰砂砾的干缩性逐随着养护龄期的增加，二灰砂砾的干缩性逐渐减小，在施工中应尽量增加养护时间渐减小，在施工中应尽量增加养护时间。石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University4.4.干缩特性干缩特性n4.3干缩机理干缩机理干燥收缩是无机结合料稳定材料因内部含水量干燥收缩是无机结合料稳定材料因内部含水量变化而引起的体积收缩现象。变化而引起

49、的体积收缩现象。干燥收缩的基本原理是由于水分蒸发而发生的干燥收缩的基本原理是由于水分蒸发而发生的“毛细管张力作用毛细管张力作用”、“吸附水及分子间力作吸附水及分子间力作用用”、“矿物晶体或胶凝体的层间水作用矿物晶体或胶凝体的层间水作用”、“碳化脱水作用碳化脱水作用”而引起的整体宏观体积的变而引起的整体宏观体积的变化。化。石家庄石家庄铁铁道学院交通工程分院道学院交通工程分院School of Traffic and Transportation SJZ Tiedao University4.4.干缩特性干缩特性n4.3干缩机理干缩机理（1）毛细管张力作用）毛细管张力作用当水分蒸发时，毛细管水分下

50、降，弯液面的曲率半径当水分蒸发时，毛细管水分下降，弯液面的曲率半径变小，致使毛细管压力增大，从而产生收缩。变小，致使毛细管压力增大，从而产生收缩。（2）吸附水及分子间力作用）吸附水及分子间力作用 毛细水蒸发完结后，随着相对湿度的继续变小，无机毛细水蒸发完结后，随着相对湿度的继续变小，无机结合料稳定材料中的吸附水开始蒸发，使颗粒表面水结合料稳定材料中的吸附水开始蒸发，使颗粒表面水膜变薄，颗粒间距变小，分子力增大，导致其宏观体膜变薄，颗粒间距变小，分子力增大，导致其宏观体积进一步收缩。这一阶段的收缩量比毛细管作用的量积进一步收缩。这一阶段的收缩量比毛细管作用的量大得多。大得多。石家庄石家庄铁铁道学