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湿润多雨地区:
排水基层,未设垫层应设底基层。
采用级配粒料,水泥稳定粒料,石灰粉煤灰稳定粒料。
常用基层材料
无机结合稳定粒料:
水泥、石灰稳定土;
石灰粉煤灰稳定沙砾;
石灰粉煤灰钢渣稳定土基层
嵌锁型和级配型材料:
可做次干路及其以下道路的基层,也可做快速路主干路底基层
面层
高等级沥青路面面层:
磨耗层、面层上层、面层下层
沥青路面面层:
热拌沥青:
HMA,SMA,OGFC,130-160℃适用各面层
温拌沥青:
同热拌沥青120-130℃
冷拌沥青:
适用坑槽冷补
沥青贯入:
厚度不超过100mm
沥青表处:
起防水,磨耗,防滑或改善碎砾石路面。
结构层与性能要求
性能要求:
路基在环境和荷载作用下不产生不均匀变形
性能指标:
整体稳定性和变形量控制
作用:
承受车辆荷载的竖向力,并扩散到路基;
防止路基不均匀冻胀或沉降产生的不利影响,保护面层。
承载力和刚度,抗冲刷能力和抗变形能力;
不透水性好
改善行驶条件,提高服务水平;
承载力,平整度,温度稳定性,抗滑,噪音,透水性
降噪排水路面的上面层采用OGFC沥青混合料,中面层、下面层采用密集配沥青混合料。
三、水泥混凝土路面构组成特点
水泥混凝土路面结构的组成包括:
路基、垫层、基层、面层。
构造特点
垫层
垫层设置要求
1、在季节性冰冻地区设防冻垫层;
排水不良时设排水垫层;
路基可能产生不均匀沉降或变形时设半刚性垫层。
2、垫层与路基宽度相同,最小厚度为150mm。
3、防冻垫层和排水垫层采用砂、砂砾等颗粒材料,半刚性垫层采用低剂量水泥、石灰等无机结合料
1、基层作用:
防止减轻由于唧泥产生的板底脱空和错台等病害;
与垫层共同作用,可控制或减少路基冻胀或变形对面层的不利影响;
为面层施工提供稳定而坚实的工作面,改善接缝的传荷能力。
2、基层材料选用:
特重交通选用贫混凝土、碾压混凝土或沥青混凝土;
重交通选用水泥稳定粒料或沥青稳定碎石;
中、轻交通宜选择水泥或石灰粉煤灰稳定粒料或级配粒料。
3、基层宽度:
比面层每侧至少宽300或500mm或650mm。
4、为防止下渗水影响路基,应设施不透水基层,底基层顶面宜铺设沥青封层或防水土工织物。
5、碾压混凝土基层应设置与混凝土面层相对应的接缝
1、面层混凝土板通常分为普通素混凝土板、钢筋混凝土板、连续配筋混凝土板、预应力混凝土板等。
我国常用素混凝土板。
2、防止温变,设置纵向横向缝。
3、横向胀缝:
夏季,板厚大于200mm的可以不设胀缝外均应设置,间距100-200m;
当板与桥或其他结构相连,板厚变化处,竖曲线处一般设胀缝。
横向缩缝:
采用假缝形式,不贯通,一般不设传力杆。
横向施工缝:
横向施工缝尽量选择在胀缝或缩缝处,在缩缝处采用施工缝做法,在胀缝处采用胀缝做法,一般采用平缝形式,特殊可采用企口缝。
纵向接缝:
一般铺筑宽度小于路面宽度应设置带拉杆的平缝形式的纵向施工缝。
一次铺筑宽度大于4.5m时,应设置带拉杆的假缝形式的纵向缩缝。
传力杆采用热轧圆钢,拉杆采用热轧螺纹钢筋;
板自由边不设传力杆,应曾设边缘钢筋,板角设角隅钢筋。
5、抗滑构造:
刻槽、压槽、拉槽、拉毛
主要材料选择
快速路主干路应采用42.5级以上道路硅酸盐水泥或硅酸盐水泥,普通硅酸盐水泥,其他可采用32.5级以上矿渣水泥。
粗骨料使用人工级配,钢纤维混凝土粗骨料最大粒径不宜超过19mm。
海砂不得直接用于混凝土面层,淡化海砂仅可用于支路混凝土面层。
使用外加剂应做掺配实验。
胀缝板宜用厚20mm、水稳性好的柔性板材制作,防腐处理;
填缝宜用树脂类,橡胶类、聚氯乙烯胶泥类,改性沥青类等材料,并加入耐老化剂。
四、沥青混合料组成与材料:
介绍沥青混合料组成与材料,以及按级配原则划分的结构形式、特点。
结构组成与分类
材料组成
是一种混合料由沥青、粗骨料、细骨料、矿粉、聚合物和木纤维组成。
主要由内摩阻力,和嵌挤力以及粘结力所构成。
基本分类
按材料构成分为连续级配、间断级配混合料;
按矿粉级配及空隙分为密级配,半开级配,开级配混合料。
特粗,粗粒,中粒,细粒,砂粒;
热拌,冷拌,温拌,再生等
结构类型
按嵌挤原则构成和按密实级配原则构成的两大结构类型。
1、按嵌挤原则:
以嵌挤力和内摩阻力为主,以粘结力为辅构成,温变小。
2、按密实级配原则:
以粘结力为主,以嵌挤力和内摩阻力为辅构成,温变大。
3、
按级配原则:
有三种形式:
密实-悬浮结构;
骨架-空隙结构;
骨架-密实结构。
主要材料性能
沥青
城市道路面层宜采用A级沥青,不宜用煤油沥青,其技术性能包括:
1、粘结性(黏度,抗变形)2、感温性(软化点,高温抗车辙能力)3、耐久性(延度,抗老化和抗水损)4、塑性(低温延度,低温抗开裂)5、安全性(闪点,抗燃烧)。
粗骨料
沥青混凝土面层集料最大粒径,从上至下逐渐增大,上面层集料粒径最大不超过1/2,中下面层不超过2/3。
细骨料
天然砂用量不得超过骨料总量20%,SMA,OGFC不宜使用天然砂。
矿粉
应采用石灰岩等憎水性石料磨成。
快速路、主干路的沥青路面不宜采用粉煤灰作为矿粉填料。
纤维稳定剂
不以使用石棉纤维
纤维稳定剂在250℃高温条件下不变质。
热拌沥青的主要类型
普通沥青混合料
AC型号沥青,适用于城市次干路、辅路或人行道等场所。
改性沥青混合料
具有较高的抗变形能力和耐久性,适用快速路和主干路。
沥青马蹄脂碎石混合料(SMA)
抗变形能力强和耐久性较好的沥青面层,适用快速路和主干路。
改性沥青SMA
采用改性沥青,材料配比采用SMA结构形式
路面性能较SMA有较大提高
适用与交通要求更高的快速路和主干路
五、沥青路面材料的再生应用
主要介绍:
再生技术机理,再生剂的技术要求,再生沥青混合料配合比的确定及场拌工艺。
再生目的与意思
再生
机理
关键是沥青再生,加入再生剂,调配出具有适宜黏度和复合流动度的再生沥青。
效益
1、将旧沥青路面翻挖、回收、破碎、筛分,再添加适量的新骨料、新沥青,重新拌合成为具有良好路用性能的再生沥青混合料
2、沥青路面材料再生利用,能够节约投资、保护环境,因而有显著的经济和社会效益。
再生剂的技术要求与选择
剂的
作用
1.调节过高的黏度并使脆硬的旧沥青混合料软化,便于充分分散,和新料均匀混合。
2.使其已凝聚的沥青质重新熔解分散,调节沥青的胶体结构,改善沥青流变性质。
3.再生剂主要采用低黏度石油系的矿物油。
技术
要求
1.具有软化与渗透能力,即具备适当的黏度;
2.具有良好的流变性质,复合流动度接近1,显现牛顿液体性质;
3.具有溶解分散沥青质的能力,即应富含芳香分;
4.具有较高的表面张力;
5.必须具有良好的耐热化和耐候性。
指标
25℃黏度;
25℃复合流动度;
芳香酚含量;
25℃表面张力,再生剂的黏度。
再生材料生产与应用
再生混合料的配合比:
考虑旧沥青的黏度;
再生沥青的黏度,再生剂的黏度。
生产工艺:
最佳沥青用量的确定方法采用马歇尔实验方法
实验性能有:
孔隙率、矿料间隙率、饱和度、马歇尔稳定度,流值。
1K411020城镇道路路基施工
一、城镇道路路基施工技术
介绍路基施工特点,施工程序,施工要求及质量检验的要点。
路基施工特点与程序
施工特点
1、
露天作业;
专业类型多,结构物多,各专业管线纵横交错;
专业之间及社会之间配合多,干扰多,导致施工变化大。
2、
以机械为主,人工配合为辅,人工配合时必须设专人指挥,采用流水或分段平行作业。
基本流程
准备
工作
按照交通疏导方案设置围挡,导行临时交通
开工前进行技术安全交底,强调工程难点、要点,安全措施
施工控制放线测量,监理测量控制网,恢复中线,补钉转角桩,路两侧外边桩等。
附属构筑物
新建管线和路基同时进行,先地下后地上,先深后浅的原则
既有管线保护,拆除,加固。
修筑地表,地下水排除设施,为后续土石方创造条件
路基土石方施工:
开挖路堑,填筑路堤,整平路基,压实路基,修整路床,修防护工程等。
路基施工要点
填土路基
1.不得使用腐殖土、生活垃圾土、淤泥、冻土块或盐渍土。
填土内不得含有草、树根等杂物,粒径超过l00mm的土块应打碎。
2.妥善处理坟坑、井穴,并分层填实至原基面高。
3.填方段内应事先找平,当地面坡度陡于1:
5时,需修成台阶形式,每层台阶高度不宜大于300mm,宽度不应小于1.0m。
4.根据测量中心线桩和下坡脚桩,分层填土,压实。
5.碾压前检查铺筑土层的宽度与厚度,碾压“先轻后重”,最后碾压应采用不小于12t级的压路机。
6.填方高度内的管涵顶面填土500mm以上才能用压路机碾压。
7.填土至最后一层时,应按设计断面高程控制填土厚度,并及时碾压修整。
挖土路基
1.路基施工前,应将现况地面上积水排除、疏干,将树根坑、粪坑等部位进行技术处理。
2.根据测量中线和边桩开挖。
3.挖方段不得超挖,应留有碾压而到设计标高的压实量。
4.压路机不小于12t级,碾压应自路两边向路中心进行,直至表面无明显轮迹为止。
5.碾压时,应视土的干湿程度而采取洒水或换土、晾晒等措施。
6.过街雨水支管沟槽及检查井周围应用石灰土或石灰粉煤灰砂砾填实。
石方路基
1.修筑填石路堤应进行地表清理,先码砌边部,然后逐层水平填筑石料,确保边坡稳定。
2.先修筑试验段,以确定松铺厚度、压实机具组合、压实遍数及沉降差等施工参数。
3.填石路堤宜选用12t以上的振动压路机、25t以上轮胎压路机或2.5t的夯锤压(夯)实。
4.路基方范围内管线、构筑物四周的沟槽宜回填土料。
质量检查
主控项目:
压实度和弯沉值,一般项目:
路基允许偏差和路床、路堤边坡。
二、城镇道路路基压实作业要点
路基材料与填筑
材料要求
填料强度CBR值复合设计要求。
不使用淤泥、沼泽土、泥炭土、冻土及含生活垃圾土。
填筑
填土应分层进行,比设计宽度宽500mm
控制土的含水量在最佳含水量。
路基压实施工要点
试验段
有条件应做试验段
实验目的:
确定路基预沉量,合理选用压实机具,确定压实遍数,确定每层虚铺厚度,选择压实方式。
路基下管道回填与压实
1、管道位于道路范围内,管顶500mm范围内不得使用压路机压实
2、当小于500mm,应对管道结构进行加固。
3、当覆土厚度在500-800mm时,应对管道结构采取保护或加固措施。
路基压实
重力压实(静压)和振动压实两种
压实原则:
先轻后重,先静后振,先低后高,先慢后快,轮迹重叠,最快速度低于4km/h。
碾压从边缘向中央进行,压路机外轮距路基应保持一定距离。
碾压不到的部位应采用小型夯压机夯实,防止漏夯,要求夯击面积重叠1/4-1/3。
土路基压实质量检查
主控项目
压实度和弯沉值
路床项目
路床应平整,坚实;
无显著轮迹、翻浆,波浪、起皮。
路堤项目
边坡应密实,稳定,平顺。
三、岩土分类与不良土质处理方法:
介绍土的分类及不良土的处理方法
工程用土分类
有机土:
土中大部分成分为有机质的图。
按坚实系数分类
一类土松软土
二类土普通土
三类土坚土
四类土砂砾土
五类土软石
土的性能参数
土的工程性质
1、土的强度性质:
图的强度与其颗粒粒径级配有关外还与三相组成部分之间的比例有关。
2、土的应力应变
路用工程土主要性能参数:
塑限WP
2、液限WL
3、塑限指数IP
4、液限指数IL
土的强度性质通常指土体的抗剪强度。
不良土质路基处理方法
软土路基
表层处理法,换填法,重压法,排水固结法。
湿陷性黄土
换土法、强夯法、挤密法、预浸法、化学加固法
膨胀土
灰土桩,水泥桩
季节性冻土
多年冻土
减少和防止地表水地下水渗人路基
调整结构层厚度
保温型结构层材料
四、水对城镇道路路基的危害:
介绍地表水,地下水的分类与水对道路工程施工的不利影响
地下水的分类与水土作用
地下水分类
土中液态水:
吸着水,薄膜水,毛细水,重力水。
工程角度分:
上层滞水,潜水,承压水。
水土作用
对工程影响最大的是地下水
防止水流等危害,对边坡采取防护和加固措施
对地下水地表水在建设和维护中采取控制措施。
地下水与地表水的控制
路基排水
1、短时大流量设置排水沟
2、常年小股地下水:
暗沟渗沟
3、边坡:
设置护坡
路基隔(截)水
地下水位高于或接近路槽标高时,应设暗沟,渗沟,隔断地下水
地表水设置截水沟
采取疏干路基措施,路基疏干可采用土工织物。
危害处理
路面
控制基层细料含量,采用水稳定好透水的基层,有预防冻胀和翻浆的具体措施。
面层结构考虑地表水排放,防止面层地表水渗入。
过路的支管与检查井周围结合部应采取密封措施。
管道与检查井,收水井周围回填土应夯实,防止地表水渗人对道路的破坏。
1K411030城镇道路基层施工
一、不同无机结合料稳定层。
无机结合料稳定基层是一种半刚性基层
无机结合料稳定基层
定义
基层材料与施工质量是影响路面使用性能和使用寿命的最关键因素。
目前大量采用无机结合稳定基层
分类
水泥或石灰稳定材料包括水泥稳定土、石灰稳定土、水泥稳定粒料、石灰稳定粒料等
石灰粉煤灰稳定材料包括石灰粉煤灰稳定土,石灰粉煤灰稳定粒料
“土”通常指细粒素土,“粒料”通常指砂砾石,碎石、煤矸石、粒状矿渣。
石灰稳定土基层
有良好的板体性,但水稳性、抗冻性及早期强度不如水泥稳定土,5℃几乎不增长。
干缩性,温缩性明显,会导致裂缝,与水泥土一样,其表面会遇水软化容易产生唧浆冲刷等损坏,只能用作高等级路面的底基层。
宜用1-3级的新石灰;
磨细生石灰,可不经消解直接使用,块灰在使用前2-3D完全消解,未能消解的生石灰应筛除,消解石灰粒径小于10mm。
4、
有机物含量不超过10%。
水泥稳定土基层
除了水稳性,温稳性(抗冻性)及早期强度高于石灰稳定土外,其他性能同石灰稳定土,只用高等级路面底基层。
水泥初凝时间不大于3h,终凝时间不大于6h,32.542.5级的普硅,矿硅,火山灰硅水泥。
存储期超过3个月或受潮,应进行性能实验。
水泥量不大于6%。
用作底基层时:
快速路主干路最大粒径37.5mm,次干路以下53mm。
5、
有机物含量不超过2%,硫酸盐含量不超过0.25%
石灰工业废渣稳定土基层
检查二灰稳定土
具有良好的力学性能,板体性、水稳性和一定的抗冻性,比石灰土高很多。
早期强度低,低于4℃强度几乎不增长,粉煤灰用量越多,早期强度越低。
有明显的收缩性,但小于水泥土和石灰土,用作高等级路面底基层。
各类稳定土基层性能对比:
二灰土区别于水泥土和石灰土的特性为抗冻性,掺粉煤灰后抗冻性能明显提高,但早期强度低。
抗冻性排名:
二灰土基层,水泥土基层,石灰土基层。
水稳定性和早期强度排名:
水泥土基层,石灰土基层,二灰土基层。
三、土工合成材料的应用
1.土工合成材料具有加筋、防护、过滤、排水、隔离等功能。
2.土工合成材料可分为土工织物、土工膜、特种土工合成材料和复合型土工合成材料等类型。
3.施工质量检验
(A)基本要求
1.锚固端施工应符合设计要求。
2.上、下层土工合成材料搭接缝应交替错开。
(B)施工质量资料
1.新型材料的验收、铺筑试验段、施工过程中的质量管理和检查验收。
2.由于土工合成材料大多用于隐蔽工程,应加强旁站监理和施工日志记录
二、城镇道路路基施工技术
介绍石灰稳定土、水泥稳定土、石灰粉煤灰稳定砂砾等半刚性基层的施工技术,同时介绍了级配碎石,级配砾石等柔性基层的施工技术要点。
材料与拌合
能厂拌不路拌,能用强制式拌不自落式拌,能间歇式不用连续式拌。
严格按照配合比拌合,根据材料含水量,调整拌合用水量。
运输与摊铺
及时运输到摊铺现场。
运输中防止水分蒸发和防扬尘措施
宜在气温较高季节施工,不低于5℃。
厂拌材料摊铺时路床应湿润。
雨季施工应防拌合料淋雨,降雨时停止施工,已摊铺的尽快碾压密实。
压实与养护
压实系数应经实验确定。
摊铺好的稳定土应在当天碾压成活,碾压时含水量控制在最佳含水量±
2%范围内。
直线段和不设超高的平曲线段,应有两侧向中心碾压,;
设超高的平曲线段,应由内侧向外侧碾压(注意与路基的区别,路基是由低向高碾压)。
纵横接缝均应设直槎。
纵接缝宜设在路中心线处,横接缝尽量少设。
应在初凝前碾压成活
6、
压实成活后应立即洒水覆盖养护,保持湿润,直至上不结构施工为止。
7、
稳定土养护期应封闭交通
石灰粉煤灰稳定粒料
拌合时先将石灰粉煤灰拌合后再加入砂砾碎石和水拌合。
混合料的含水量略大最佳含水量。
运输中放置水分蒸发和防扬尘措施
最低气温5℃以上,第一次重冰前30-45天完。
1、实验确定虚铺厚度,每层100-200mm。
2、禁止贴补找平。
3、养护采用湿养,养护期7-14d。
也可采用沥青封层养护。
石灰稳定粒料基层
水泥稳定粒料基层
能用厂拌,不用路拌。
能用强制式拌合机,不用自落式拌合机。
能用间歇式,不用连续式
1.运输中应采取防止水分蒸发和防扬尘措施。
2.宜采用机械摊铺且厂拌级配砂砾,骨料离析(“梅花”、“砂窝”)时,应及时翻拌均匀。
1.碾压前和碾压中应先适量洒水。
2.控制碾压速度,碾压至轮迹不大于5mm,表面平整、坚实。
3.可采用沥青乳液和沥青下封层进行养护,养护期为7~14d。
4.未铺装面层前不得开放交通
1K411040城镇道路面层施工
41、掌握沥青混合料面层施工技术
本节重点介绍热拌沥青混合料路面施工技术:
沥青混合料的运输,摊铺,沥青路面的压实和成型,接缝,开放交通。
施工准备
透彻与粘层
在基层表面喷洒透层油,在透层油完全深入基层后方可铺筑面层。
相邻热拌热铺沥青混合料面层之间应喷洒粘层油,在既有结构,路面,路缘石等与沥青混合料层连接面喷洒粘层油。
沥青混合料面层在环境温度低于10℃时不宜施工,低于5℃不得施工,高等级路面低于10℃不得施工。
运输与布料
装料前应喷洒隔离剂或防粘结剂。
运输中宜用篷布覆盖保温、防雨和防污染。
发现混合料不符合施工要求或结团、雨淋时不得使用。
摊铺前宜有5辆以上等候。
运料车在摊铺机前100-300m外空挡等候。
摊铺作业
机械施工
热拌沥青混合料采用履带式或轮胎式摊铺机,受料斗刷隔离剂或防粘结剂。
高等级路面,一台摊铺机最大宽度6M,通常两台或多台前后交错10-20m成梯队同步摊铺,搭接30-60mm,避开车道轮迹带,上下层搭接错开200mm以上。
熨平板不低于100℃,摊铺机速度2-6m/min。
人工施工
不具备摊铺情况下,可采用人工摊铺作业。
半幅施工时,路中一侧宜预先设置挡板;
摊铺时应扣锹布料,不得扬锹远甩。
压实成型与接缝
压实与成型
根据混合料温度情况严格控制初压、复压、终压(包括成型)时机,压实最大厚度不大于100mm。
碾压温度:
正常施工120-135℃。
低温施工130-150℃。
初压用钢轮压路机静压1-2遍,驱动轮面向摊铺机,从外侧向中心碾压,在超高路段和坡道上由低向高碾压,碾压长度小于80m。
复压紧跟初压:
密集配沥青混合料优选大于25t的轮胎压路机,碾压带重叠1/3-1/2轮宽,粗骨料的优先选振动压路机,层厚的高频大振幅,层薄采用高频低振幅,重复100-200mm。
采用三轮钢筒压时,总质量大于12t,重叠后轮1/2轮宽,大于200mm。
接缝
纵缝应错开150mm(热接缝)300-400mm冷接缝。
横缝应错1M以上。
梯队选用热接缝,留下100-200mm不碾压,然后跨缝压实。
高等级道路表面层横接缝采用垂直平接缝,其他可以采用斜接缝。
开放交通
热拌沥青路面摊铺后自然降温到表面低于50℃后方可开放交通。
IK411042改性沥青混合料面层施工技术
介绍改性沥青混合料和改性沥青SMA混合料面层施工工艺:
包括生产和运输、摊铺、碾压、接缝、开放交通。
生产和运输
生产
生产温度较普通混合料提高10-20℃,且由实验确定。
宜用间歇式拌合设备生产。
改性沥青混合料储存时间不超过24小时,温将小于10℃。
SMA只限当天使用,OGFC随伴随用。
运输
卸料倒净,清剩预料,防止硬结;
运输等候过程中结合料不得发生老化、滴漏、骨料分离。
施工
摊铺
在喷涂年曾有的路面上铺筑改性沥青混合料,宜用履带摊铺机。
SMA混合料不低于160℃
改性沥青混合料速度放慢1-3m/min。
松铺系数一般1.05左右,实验确定。
初压温度不低于150℃终压不低于90℃。
宜用振动压路机或钢筒压路机压实,不宜用轮胎压路机。
振动压路机:
紧跟、慢压、高频、低幅。
密切注意SMA密实度变化,防止过度碾压。
采用热接缝
选择合适时机,提前开通需洒水冷却。
1K411043水泥混凝土路面施工技术
介绍水泥混凝土路面的施工技术。
包括普通混凝土的配合比设计,搅拌,运输、浇筑施工,接缝设置及养护。
混凝土配合比设计、搅拌和运输
混凝土配合比设计
严寒地区抗冻等级F250,寒冷F200。
当引气剂减水剂配在一起时不得发生絮凝现象。
搅拌
优选间歇式拌合设备,并在投入生产前进行标定和试拌。
模板
钢模,每1米设一支撑。
严禁在基层上挖槽嵌入模板。
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