技术规范标准公路路面基层施工技术规范Word格式.docx
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3.2材料
3.3混合料组成设计
3.4路拌法施工
3.5中心站集中拌和(厂拌)法施工
3.6人工沿路拌和法施工
3.7养生及交通管制
3.8其他
4.石灰工业废渣稳定土
4.1一般规定
4.2材料
4.3混合料组成设计
4.4路拌法施工
4.5中心站集中拌和(厂拌)法施工
4.6人工沿路拌和法施工
4.7养生及交通管制
4.8其他
5.级配碎石
5.1一般规定
5.2材料
5.3路拌法施工
5.4中心站集中拌和(厂拌)法施工
6.级配砾石
6.1一般规定
6.2材料
6.3施工
7.填隙碎石
7.1一般规定
7.2材料
7.3施工
8.质量管理及检查验收
8.1一般规定
8.2材料的标准试验
8.3铺筑试验段
8.4质量管理
8.5检查验收
附录A回弹弯沉值的计算和检验
附录B现场随机取样位置的确定
附加说明
l总则
1.0.1为适应我国公路建设需要,建成质量符合要求的公路路面基层,避免因基层质量不好而产生的面层过早破坏现象,特制定本规范。
1.0.2直接位于沥青面层(可以是一层、二层或三层)下用高质量材料铺筑的主要承重层,或直接位于水泥混凝土面板下用高质量材料铺筑的一层称做基层。
在沥青路面基层下铺筑的次要承重层或在水泥混凝土路面基层下铺筑的辅助层称做底基层。
1.0.3本规范适用于新建和改建各级公路的水泥混凝土路面、半刚性路面或柔性路面的基层和底基层施工。
1.0.4本规范将高速公路(含双幅和单幅高速公路)和一级公路归成一类,同时将二级(含二级汽车专用公路)和二级以下公路归成一类,并分别提出路面基层的技术要求和相应的施工方法。
1.0.5本规范规定了水泥稳定土、石灰稳定土、石灰工业废渣稳定土、级配碎石、级配砾石和填隙碎石的施工和质量管理要求。
1.0.6用沥青碎石混合料和沥青贯入式碎石做基层时,其技术要求、施工方法和质量管理应符合国家标准GBJ92-93《沥青路面施工验收规范》。
1.0.7用贫混凝土、碾压式混凝土做基层时,其技术要求、施工方法和质量管理应符合国家标准GBJ97-94《水泥混凝土路面施工及验收规范》和本规范。
1.0.8凡正规设计的中级路面,都应采用本规范中的基层结构作为主要承重层,其上可用砂砾土、石屑土、砂土等材料做磨耗层。
1.0.9垫层的技术要求、施工方法和质量管理应符合本规范对同类材料的底基层的规定
1.0.10本规范中的水泥稳定土和石灰稳定土都是一个广义的名称。
它既包括稳定各种细粒土(如塑性指数不同的各种粘性土、砂和石屑等),也包括稳定各种中粒土和粗料上(如砂砾土、碎石土、级配砂砾、级配碎石等)。
1.0.11本规范采用集料压碎值表征石料的抗压碎能力。
1.0.12本规范对各种基层的施工,提出了明确的压实度要求。
同时,采用重型击实试验方法的最大干密度作为标准干密度。
1.0.13本规范涉及的试验方法应符合交通部有关试验规程的规定。
2水泥稳定土
2.1一般规定
2.1.1按照土中单个颗粒(指碎石、砾石和砂颗粒)①的粒径大小和组成,将土分为下列三种:
细粒土颗粒的最大粒径小于10mm,且其中小于2mm的颗粒含量不少于90%;
中粒土颗粒的最大粒径小于30mm,且其中小于20mm的颗粒含量不少于85%;
粗粒土颗粒的最大粒径小于50mm,且其中小于40mm的颗粒含量不少于85%。
注①:
不指土块或土团。
2.1.2在粉碎的或原来松散的土(包括各种粗、中、细粒土)中,掺入足量的水泥和水,经拌和得到的混合料在压实及养生后,当其抗压强度符合规定的要求时,称为水泥稳定土。
用水泥稳定砂性土、粉性土和粘性土得到的混合料,简称水泥土,稳定砂得到的混合料,简称水泥砂。
用水泥稳定粗粒土和中粒土得到的混合料,视所用原材料,可简称水泥碎石(级配碎石和未筛分碎石)、水泥砂砾等。
2.1.3同时用水泥和石灰稳定某种土得到的混合料,简称综合稳定土。
2.1.4水泥剂量以水泥质量占全部粗细土颗粒(即砾石、砂粒、粉粒和粘粒)的干质量的百分率表示。
即水泥剂量=水泥质量/干土质量。
2.1.5水泥稳定土可适用于各种交通类别道路的基层和底基层,但水泥土不应用作高级沥青路面的基层,只能用作底基层。
在高速公路和一级公路上的水泥混凝土面板下,水泥土也不应用作基层。
2.1.6水泥稳定土用作基层时,应控制水泥剂量不超过6%①。
必要时,应首先改善集料的级配,然后用水泥稳定。
注:
①这是针对水泥稳定中粒土和粗粒土而言,在只能使用水泥稳定细粒土作基层时或水泥稳定集料的强度要求明显大于规定时,水泥剂量不受此限制。
2.1.7水泥稳定土结构层宜在春末和气温较高季节组织施工。
施工期的最低气温应在5℃以上,在有冰冻的地区,并应在第1次重冰冻(-3~5℃)到来之前半个月到一个月完成。
2.1.8在雨季施工水泥稳定土,特别是水泥土结构层时,应特别注意气候变化,勿使水泥和混合料遭雨。
降雨时应停止施工,但已经摊铺的水泥混合料应尽快碾压密实。
应考虑排除下承层表面水的措施,勿使运到路上的集料过分潮湿。
2.1.9水泥稳定土结构层施工时,必须遵守下列规定:
(l)土块应尽可能粉碎,土块最大尺寸不应大于15mm;
(2)配料必须准确;
(3)水泥必须摊铺均匀(路拌法);
(4)洒水、拌和必须均匀;
(5)应严格掌握基层厚度和高程,其路拱横坡应与面层一致;
(6)应在混合料处于或略大于最佳含水量时进行碾压,直到达到下列按重型击实试验法确定的要求压实度:
基层:
高速公路和二级公路98%
二级和二级以下公路
水泥稳定中粒土和粗粒土97%
水泥稳定细粒土93%
底基层:
高速公路和一级公路
水泥稳定中粒土和粗粒土96%
水泥稳定细粒土95%
水泥稳定中粒土和粗粒土95%
(7)水泥稳定土结构层应用12t以上的压路机碾压。
用12~15t三轮压路机碾压时,每层的压实厚度不应超过15cm;
用18~20t三轮压路机碾压时,每层的压实厚度不应超过20cm;
对于水泥稳定中粒土和粗粒土,采用能量大的振动压路机碾压时,或对于水泥稳定细粒土,采用振动羊足碾与三轮压路机配合碾压时,每层的压实厚度可以根据试验适当增加,压实厚度超过上述规定时,应分层铺筑,每层的最小压实厚度为10cm,下层宜稍厚。
对于稳定细粒土,应采用先轻型、后重型压路机碾压;
(8)路拌法施工时,必须严密组织。
采用流水作业法施工,尽可能缩短从加水拌和到碾压终了的延迟时间。
此时间不应超过3~4小时,并应短于水泥的终凝时间。
采用集中厂拌法施工时,延迟时间不应超过2~3小时;
(9)必须保湿养生,不使稳定土层表面干燥,也不应忽干忽湿;
(l0)水泥稳定土基层上未铺封层或面层时,除施工车辆外,禁止一切机动车辆通行。
2.1.10水泥稳定土基层施工时,严禁用薄层贴补的办法进行找平。
2.1.11仅使用少量水泥改善级配砾石的塑性指数或提高级配砾石的强度,使其能适合做轻交通道路上沥青面层的基层,而达不到表2.3.3-2规定的强度要求时,这种材料可称作水泥改善土。
其性能相当于级配砾石,适应的交通量也与级配砾石相同。
其施工方法可参照本规范。
2.1.12对于二级和二级以下的一般公路,水泥稳定土基层和底基层可以采用路拌法施工。
但是,对于二级公路,应采用专用的稳定土拌和机。
2.1.13对于一级公路和高速公路,除直接铺筑在土基上的底基层下层可以用稳定土拌和机进行路拌法施工外,其上的各个稳定土层都应用集中厂拌法拌制混合料,并应用摊铺机摊铺基层混合料。
用标号较低(如325)的水泥。
2.2.3石灰应是消石灰粉或生石灰粉。
2.2.4水凡人或牲畜的饮用水均可用于水泥稳定土施工。
遇有可疑水源时,应进行试验鉴定。
2.3混合料组成设计
2.3.1一般规定
2.3.1.1水泥稳定混合料的组成设计包括:
根据表2.3.3-2的强度标准,通过试验选取最适宜于稳定的土,确定必需的水泥剂量和混合料的最佳含水量,在需要改善土的颗粒组成时,还包括掺加料的比例。
2.3.1.2综合稳定混合料的组成设计包括:
通过试验选取最适宜于稳定的土,确定必需的水泥和石灰剂量以及混合料的最佳含水量。
2.3.1.3采用水泥和石灰综合稳定时,如水泥用量占结合料总量的30%以上,则按本章的技术要求进行组成设计。
水泥和石灰由比例,通常可取60:
4O,50:
50,4O:
60。
2.3.1.4水泥稳定土的各项试验,应按《无机结合料稳定材料么验规程》进行。
2.3.2原材料的试验
2.3.2.1在水泥稳定土结构层施工前,应在所定料场中取有代表性的土样进行下列试验;
(1)颗粒分析
(2)液限和塑性指数
(3)相对密度
(4)重型击实试验
(5)碎石或砾石的压碎值试验
(6)有机质含量(必要时做)
(7)硫酸盐含量(必要时做)
2.3.2.2土料必须经试验证明符合第2.2.l条的规定后才能采用。
2.3.2.3对级配不良的碎石、碎石土、砂砾、砂砾土、砂等,宜外加某种集料改善其级配,并通过试验确定其配合比。
2.3.2.4应试验水泥的标号和终凝时间。
2.3.3混合料的设计步骤
2.3.3.1制备同一种土样,不同水泥剂量的水泥稳定土混合料。
一般情况按下列水泥剂量配制①:
(l)做基层用
中粒土和粗粒上:
3%,4%,5%,6%,7%
塑性指数小于12的土:
5%,7%,8%,9%,11%
其他细粒土;
8%,10%,12%,14%,16%
(2)做底基层用
中粒土和粗粒土:
4%,5%,6%,7%,9%
其他细粒土:
6%,8%,9%,10%,12%
①:
在能估计合适剂量的情况下,可以将五个不同剂量缩减到三或四个。
2.3.3.2确定各种混合料的最佳含水量和最大干(压实)密度,至少应做三个不同水泥剂量混合料的击实试验,即最小剂量,中间剂量和最大剂量。
其他两个剂量混合料的最佳含水量和最大干密度用内插法确定。
2.3.3.3按工地预定达到的压实度,分别计算不同水泥剂量的试件应有的平密度。
2.3.3.4按最佳含水量和计算得的干密度制备试件。
进行强度试验时,作为平行试验的试件数量应符合表2.3.3-l中的规定。
如试验结果的偏差系数大于表中规定的值,则应重做试验,并找出原因,加以解决。
如不能降低偏差系数,则应增加试验数量。
或等效的碾压机械进行碾压检验(压3~4遍)。
在碾压过程中,如发现土过干、表层松散,应适当洒水;
如土过湿,发生“弹簧”现象,应采用挖开晾晒、换土、掺石灰或水泥等措施进行处理。
(2)对于底基层,应进行压实度检查,对于柔性底基层还应进行弯沉值测定。
凡不符合设计要求的路段,必须根据具体情况,分别采用补充碾压、换填好的材料、挖开晾晒等措施,使之达到规范规定标准。
(3)底基层或老路面上的低洼和坑洞,应仔细填补及压实;
搓板和辙槽,应刮除;
松散处,应耙松洒水并重新碾压,达到平整密实。
(4)新完成的底基层或土基,必须按本规范第8.5节的规定进行验收,凡验收不合格的路段,必须采取措施,使其达到标准后,方可铺筑水泥稳定土层。
(5)应逐个断面检查下承层标高是否符合设计要求。
下承层标高的误差应符合本规范第8.5节的规定。
2.4.2.3在槽式断面的路段,两侧路肩上每隔一定距离(如5~10m)应交错开挖泄水沟(或做盲沟)。
2.4.3施工放样
(1)在底基层或老路面或土基上恢复中线。
直线段每15~20m设一桩,平曲线段每10~15m设一桩,并在两侧路肩边缘外设指示桩。
(2)进行水平测量。
在两侧指示桩上用明显标记标出水泥稳定土层边缘的设计高。
2.4.4备料
2.4.4.1利用老路面或土基上部材料
(1)老路面上或土基表面的石块等杂物必须首先清除干净。
(2)每隔10~20m挖一小洞,使洞底标高与预定的水泥稳定土层的底面标高相同,并在洞底做一标记,以控制翻松及粉碎的深度。
(3)用犁、松土机或装有强固齿的平地机或推土机将老路面或土基的上部翻松到预定的深度。
土块应粉碎到符合要求。
(4)应经常用犁将土向路中心翻松,使预定处治层的边部成一个垂直面,防止处治宽度超过规定。
(5)用专用机械粉碎粘性土。
在无专用机械的情况下,也可以用旋转耕作机、圆盘耙粉碎塑性指数不大的土。
2.4.4.2利用料场的集料
(1)采集集料前,应先将树木、草皮和杂土清除干净。
(2)集料中的超尺寸颗粒应予筛除。
(3)应在预定的深度范围内采集集料,不应分层采集,不应将不合格的集料采集一起。
(4)对于塑性指数大于12的粘性士,可视土质和机械性能确定土是否需要过筛。
(5)计算材料用量
根据各路段水泥稳定土层的宽度、厚度及预定的干密度,计算各路段需要的干燥集料数量。
根据料场集料的含水量和所用运料车辆的吨位,计算每车料的堆放距离。
根据水泥稳定土层的厚度和预定的平密度及水泥剂量,计算每一平方米(m2)水泥稳定土需用的水泥用量,并计算每袋(通常重50kg)水泥的摊铺面积。
根据水泥稳定土层的宽度,确定摆放水泥的行数,计算每行水泥的间距。
根据每包水泥的摊铺面积和每行水泥的间距,计算每袋水泥的纵向间距。
(6)在预定堆料的下承层上,在堆料前应先洒水,使其表面湿润,但不应过分潮湿而造成泥泞。
(7)集料装车时,应控制每车料的数量基本相等。
(8)在同一料场供料的路段内,由远到近将料按上述计算的距离卸置于下承层表面的中间或上侧。
卸料距离应严格掌握,避免有的路段料不够或过多。
料层上洒水闷料。
洒水要均匀,防止出现局部水分过多的现象。
2.4.6.2严禁洒水车在洒水段内停留和“调头”。
2.4.6.3细粒上洒水后经一夜充分闷料;
中粒土和粗粒土,视其中细土含量的多少,可缩短闷料时间。
2.4.6.4如为水泥和石灰综合稳定土,应先将石灰和土拌和后一起进行闷料。
2.4.7整平和轻压
对人工摊铺的集料层整平后,用6~8t两轮压路机碾压1~2遍,使其表面平整。
2.4.8摆放和摊铺水泥
2.4.8.1按本章第2.4.4.2.(5)项计算的每袋水泥的纵横间距,用石灰或水泥在集料层上做安放每袋水泥的标记。
2.4.8.2水泥应当日用汽车直接送到摊铺路段,直接卸在做标记的地点,并检查有无遗漏和多余。
运水泥的车应有防雨设备。
2.4.8.3打开水泥袋,将水泥倒在集料层上,并用刮板将水泥均匀摊开。
应注意使每袋水泥的摊铺面积相等。
水泥摊铺完后,表面应没有空白位置,也没有水泥过分集中的地点。
2.4.9拌和
2.4.9.1用稳定土拌和机进行拌和,拌和深度应达到稳定层底。
应设专人跟随拌和机,随时检查拌和深度并配合拌和机操作员调整拌和深度。
严禁在拌和层底部留有“素土”夹层。
应略破坏(约1cm左右,不应过多)下承层的表面,以利上下层粘结。
通常应拌和两遍以上。
在最后一遍拌和之前,必要时可先用多铧犁紧贴底面翻拌一遍。
直接铺在土基上的拌和层也应避免“素土”夹层。
2.4.9.2在没有专用拌和机械的情况下,也可用农用旋转耕作机与多铧犁或平地机相配合进行拌和。
但应注意拌和效果和拌和时间不能过长。
2.4.9.3先用平地机或铧犁(四铧犁或五铧犁)将铺好水泥的集料翻拌两遍,使水泥分布到集料中。
但不应翻犁到底,以防止水泥落到底部。
第一遍由路中心开始,将混合料向中间翻,机械应慢速前进。
第二遍应是相反,从两边开始,将混合料向外侧翻。
接着用旋转耕作机拌和两遍。
再用铧犁或平地机将底部科翻起。
随时检查调整翻犁的深度,使稳定土层全部翻透。
严禁在稳定土层与下承层之间残留一层“素土”,也应防止翻犁过深或过多破坏下承层的表面,通常应翻犁两道。
接着,再用旋转耕作机拌和两遍,用铧犁或平地机再翻犁两遍。
2.4.9.4在没有专用拌和机械的情况下,也可以用缺口圆盘耙与多铧犁或平地机相配合,拌和水泥稳定细粒土和中粒土(但应注意拌和效果和拌和时间不能过长)。
用平地机或铧犁在前面翻拌,用圆盘耙眼在后面拌和,即采用边翻边粑的方法。
圆盘耙的速度应尽量快,使水泥与集料拌和均匀。
共翻拌四遍。
开始的两遍不应翻犁到底,以防水泥落到底部。
后面的两遍,应翻犁到底,随时检查调整拥犁的深度。
要求同本规范2.4.9.3。
2.4.10补充洒水和湿拌
2.4.10.1在上述拌和过程结束时,特别在用农业机械进行拌和的情况下,如果混合料的含水量不足,应用喷管式洒水车①补充洒水。
洒水距离应长些,水车起洒处和另一端“调头”处都应超出拌和段2m以上。
洒水车不应在正进行拌和的以及当天计划拌和的路段上“调头”和停留,以防局部水量过大。
①常用的洒水车仅两侧各有一个喷咀,喷出的水量不均匀,不适宜用作路面施工。
应在后面改接一根φ50mm长约2m的横向水平钢管,管壁钻三排φ4孔眼。
洒水车不应使洒水中断。
2.4.10.2洒水后,应再次进行拌和,使水分在混合料中分布均匀。
拌和机械应紧跟在洒水车后面进行拌和,尤其在纵坡大的路段上应配合紧密,减少水分流失。
2.4.10.3洒水及拌和过程中,应及时检查混合料的含水量①。
含水分量宜略大于最佳值②,不应小于最佳值。
注:
①可采用含水量快速测定仪测定混合料的含水量。
混合料的最佳含水量也可以在现场人工控制。
最佳含水量时的混合料,在手中能紧捏成团,落在地上能散开,并应参考室内击实试验最佳含水量时混合料的状态;
②稳定粗粒土和中粒土,较最佳含水量大0.5%~1.0%;
稳定细粒土,较最佳含水量大l%~2%。
2.4.10.4混合料拌和均匀后应色泽一致,没有灰条、灰团和花面,没有粗细颗粒“窝”,且水分合适和均匀。
2.4.10.5在洒水拌和过程中,应配合人工拣出超尺寸颗粒,消除粗细颗粒“窝”以及局部过分潮湿或过分干燥之处。
2.4.11整型
2.4.11.1混合料拌和均匀后,立即用平地机初步整平和整型。
在直线段,平地机由两侧向路中心进行刮平;
在平曲线段,平地机由内侧向外侧进行刮平。
必要时,再返回刮一遍。
2.4.11.2用拖拉机,平地机或轮胎压路机立即在初平的路段上快速碾压一遍,以暴露潜在的不平整。
2.4.11.3再用平地机按2.4.11.1进行整形①,并按2.4.11.2再碾压一遍。
注:
①在用轮胎压路机碾压时,因轮胎表面没有花纹,压后表面比较光滑。
在用平地机整平前,应先用齿把把低洼处的表层5cm以上耙松,避免在较光滑的表面上产生薄层找补的情况。
2.4.11.4对于局部低洼处,应用齿耙将其表层5cm以上耙松,并用新拌的水泥混合料进行找补整平。
2.4.11.5再用平地机整型一次。
2.4.11.6每次整型都应按照规定的坡度和路拱进行。
应特别注意接缝必须顺适平整。
2.4.11.7当用人工整型时,应用锹和耙先将混合料摊平,用路拱板进行初步整型。
用拖拉机初压1~2遍后,根据实测的压实系数,确定纵横断面的标高,并设置标记和挂线。
利用揪耙按线整型,并再用路拱板校正成型。
如为水泥土,在拖拉机初压之后,可用重型框式路拱板(拖拉机牵引)进行整型。
2.4.11.8在整型过程中,严禁任何车辆通行,并配合人工消除粗细集料窝。
2.4.12碾压
2.4.12.1根据路宽、压路机的轮宽和轮距的不同,制订碾压方案。
以求各部分碾压到的次数尽量相同(通常路面的两侧应多压2~3遍)。
2.4.12.2整形后,当混合料的含水量等于或略大于最佳含水量时,立即用12t以上三轮机①,重型轮胎压路机或振动压路机或振动压路机在路基全宽内进行碾压。
直线段,由两侧路肩向路中心碾压;
平曲线段,由内侧路肩进行碾压。
碾压时,应重叠1/2轮宽;
后轮必须超过两段的接缝处,后轮压完路面全宽时,即为一遍。
应在规定的时间内碾压到要求的密实度。
同时没有明显的轮迹。
一般需碾压6~8遍,压路机的碾压速度,头两遍的碾压速度以采用1.5~1.7km/h为宜,以后用2.0~2.5km/h的碾压速度。
①在人工摊铺和整型的情况下,由于稳定土层很松,需要先用拖拉机或6~8t两轮压路机或轮胎压路机碾压1~2遍,然后再用重型压路机碾压。
2.4.12.3严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上“调头”和急刹车,应保证稳定土层表面不受破坏。
2.4.12.4碾压过程中,水泥稳定土的表面应始终保持潮湿,如表层水蒸发得快,应及时补洒少量的水。
严禁洒大水碾压。
2.4.12.5碾压过程中,如有“弹簧”、松散、起皮等现象,应及时翻开重新拌和(加适量的水泥)或用其他方法处理,使其达到质量要求。
2.4.12.6在碾压结束之前,用平地机再终平一次,使其纵向顺适,路拱和超高符合设计要求。
终平应仔细进行,必须将局部高出部分刮除共扫出路外;
对于局部低洼之处,不再进行找补,留待铺筑沥青面层时处理。
2.4.13接缝和“调头”处的处理
2.4.13.1同日施工的两工作段的衔接处,应搭接拌和。
第一段拌和后,留5~8m不进行碾压。
第二段施工时,前段留下未压部分,要再加部分水泥,重新拌和,并与第二段一起碾压。
2.4.13.2应十分注意每天最后一段末端缝(即工作缝)的处理。
工作缝和“调头”处可按下述方法处理,见图2.4.13。
(1)在已碾压完成的水泥稳定土层末端①,沿稳定土挖一条横贯全路宽的长约30cm的槽,直挖到下承层顶面。
此槽应与路的中心线垂直,且靠稳定土的一面应切成垂直面。
本规范第2.4.13.2款所述挖一条横贯全路宽的槽,槽内放两根与压实厚度等厚的方木,方木的另一侧用素土回填至3~5cm长,然后进行整型和碾压。
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