1、丛74l trJ 刚川中华人民共和国行业标准公路路面基层施工技术规范JTJ 034-2000 条文说明修订说明原中华人民共和国行业标准公路路面基层施工技术规范(ITJ 034-93，以下简称原规范)是1993年12月1日由交通部发布并批准实施的，实行5年来，对指导我国公路路面基层施工，保证路面质量起到了很大作用。1997年交通部决定对原规范进行修订，由交通部公路科学研究所负责修订工作。为了适应我国高速公路和一级公路建设迅速发展的需要，以及为了进一步提高公路路面基层质量，在总结原规范实施经验的基础上，本规范对原规范作了某些必要的补充和修改。其主要修改内容如下:(1)将原规范中涉及术语的内容抽出并
2、单列一章术语。(2)近几年来，部分高速公路的基层设计成两层，为了保证基层的质量和平整度，两层基层都采用摊铺机摊铺棍合料，取得了较好的效果。基层的质量和平整度对路面的使用性能和使用寿命有至关重要的作用。因此，建议基层分两层施工时，上下两层都用摊铺机摊铺混合料。(3)由于二级公路常是干线公路中的一部分，往往交通量较大，为使二级公路的路面能适应较大交通量和车辆载质量明显增加的客观情况，对于二级公路路面基层的材料和施工工艺都提出了较高要求。(4)原规范中对集料的颗粒组成都是采用了方孔筛，且采用了整数筛孔尺寸，如40阳、30rrun、20rrun10rrun等，而后续发布的公路沥青路面施工技术规范(汀J
3、032)也采用了方孔筛，但采用了带小数的筛孔尺寸，如37.5rrun、31.5rrun、9.5rrun、4.75rrun等，两个规范的筛孔尺寸有明显差别，不利于使用。对于某种适宜应用的集料颗粒组成，既可以用整数筛孔表示，107 也可以用非整数筛孔表示，还可以用圆孔筛表示，并无任何实质性差别，而且它们之间是可以互相转换的。为使大家使用方便和避免使用两套不同规格的方孔筛，本规范将原用整数方孔筛改为与公路沥青路面施工技术规范(汀J032)所用方孔筛的尺寸相同。(5)一些实际上属专用路线的公路(例如运煤公路)上重载车辆很多，这些车辆通常严重超载，轮胎充气压力高达lMPa左右，轴载达到1kN左右。为适应
4、这种特殊交通，本规范建议提高基层材料的强度标准。同时它有利于减轻基层冲刷。(6)对原规范中的条文说明作了必要的补充。为使各单位在使用本规范时，正确理解条文的意义，便于根据实际情况灵活运用，按本规范的条款顺序对某些条款作必要的条文说明。108 1总则1.0.1 实践证明，无论是对于沥青路面还是水泥、混凝土路面，影响其使用性能和使用寿命的最关键因素是基层的材料和质量。新建高速公路和其他公路产生的一些早期破坏常与基层质量不好有关。1.0.2在沥青路面结构层中有一层强度满足规定要求的无机结合料稳定材料层，当其厚度大于或等于15cm时，称半刚性路面。其特性明显不同于全是柔性材料层的沥青路面。1.0.4用
5、沥青碎石混合料和沥青贯人式碎石做基层时，其技术要求、施工方法和质量管理均与公路沥青路面施工技术规范HJ2)中的热拌切青混合料和上拌下贯式路面中的下贯部分相同，所以在本规范中不再列出。国内以往习用的手摆片石、拳石和干压碎石等基层或底基层的技术性能不好，容易引起沥青面层出现不规则裂缝和形变以及平整度不好，影响路面使用质量和使用寿命，因此，在等级公路上不应使用，本规范也不列电。1. 0.5 贫混凝土为以往的习惯名称。在1986年版的英国公路工程技术规范中称做湿贫混凝土，并分成四个等级，其相应的立方体试件(150mm X 150mm X 150mm)的7d龄期无侧限抗压强度如下:标号C7 .5 ClO
6、 7d抗压强度(MPa)4.5 7.5 水灰比0.6 0.6 C15 12 0.6 o 15 0.6 湿贫混凝土的施工与混凝土相同，其技术要求、施工方法和质109 量管理应符合国家标准水泥混凝土路面施工及验收规范(GBJ97)。强度与上述湿贫混凝土相似的水泥稳定级配集料，有的国家称其为干贫混凝土，在上述英国规范中称水泥结材料，其施工方法和质量管理与本规范相同，英国水泥结材料也分成下列四个等级:标号立方体试件7d抗困卸吏(陋、)拌和方法平均值单个值CBMl 4.5 2.5 就地拌和或厂拌CBM2 7 4.5 向上CBM3 10 6.5 厂拌CBM4 15 10 厂拌在英国运输部1987年的部标准
7、田14/87新路面结构设计中，CBMl与C7.5温贫棍凝土可以互换用做底基层，CBM3与湿贫混凝土C15可以互换用做水泥混凝土面板的基层。1.0.6考虑到某些中级路面过若干年后可能改建成沥青路面或水泥混凝土路面，为使当前施工的中级路面的主要承重层在今后改建路面时可以直接用做基层或底基层，避免将整个路面翻起重新处治，所以中级路面的主要承重层应按本规范的规定实施。对这种中级路面进行政建时，仅需将表面磨耗层铲除。110 3 水泥稳定土3.1一般规定3.1.1 土中单个颗粒指碎石、砾石或砂颗粒，不包括土块或土团。3.1.3 水泥稳定土有良好的板体性，它的水稳性和抗冻性都较苟灰稳定土好。水泥稳定土的初期
8、强度高并且强度随龄期增长，它的力学强度还可视需要而调整。它的7d龄期抗压强度小可小到lMPa以下，大可大到30MPa以上(如水泥混凝土)。因此，水泥稳定土可以在各种等级的公路上用做基层或底基层。暴露的水泥稳定土易干缩和冷缩而产生裂缝。由于水泥土(含水泥石灰综合稳定土)有下述三个不利特征，因此禁止用做高级沥青路面的基层。实际上，在水泥混凝土面板下也不宜应用，而只能用做底基层。1.水泥土的干缩系数和干缩应变以及温缩系数都明显大于水泥砂砾和水泥碎石，水泥土容易产生严重的收缩裂缝，并影响沥青面层，使沥青路面增加不少裂缝。试验表明，各自在最佳含水量下制成试件后，在空气中风干所达到的最大干缩应变句，水泥土
9、为2780-3 95邸，而水泥砂砾只有110-2。2.水泥土的强度没有充分形成时，如表面水由沥青面层渗人，水泥土基层的表层会发生软化。即使是几毫米厚的软化层也会导致沥青面层龟裂破坏。3.水泥土的抗冲刷能力明显小于水泥级配集料(简称水泥粒料)。一旦表面水由沥青面层的裂缝或由水泥混凝土面板的接缝透人，容易产生冲刷现象。在沥青面层较薄的情况下，冲刷成的浆被哪出到表面，冲刷哪浆的结果是裂缝下陷和路面变形，裂缝两侧产生新裂缝，见附图3.1.3。在水泥混凝土面板下，冲刷。即浆的111 结果是混凝土板边角断裂。3.1.4水泥级配集料和水泥级配集料土的水泥剂量在5% -6%时，其收缩系数最小，超过6%后，混合
10、料的收缩系数增大。为减少了昆合料的收缩性，应控制水泥剂量不裂缝附图3.1.3卿浆造成裂缝处沉陷示意图超过6%。改善集料的级配可以明显增加混合料的强度和耐久性。例如，对于天然砂砾(往往级配不好)，要用6%-8%的水泥稳定，才能达到规定的强度要求;而添加部分细料使其达到最佳级配后，只要加3%-4%的水泥稳定，就可以达到要求的强度。水泥稳定最佳级配砂砾的强度比稳定天然砂砾的强度高50%-1%。为了满足冻融试验的要求，最佳级配砂砾只要用2%的水泥，而天然砂砾要用5%-6%的水泥。但是要求水泥粒料有较高强度(如大于4MPa)时，水泥剂量可能会超过6%。注:集料指级配碎石和级配砾石等，粒料土指在上述级配集
11、料中含有粘性土，下间。3.1.5养生温度对水泥稳定土的强度有很明显的影响。养生温度越高，水泥稳定土的强度也越高，如附图3.1.5所示。3.1.7、3.2.7和3.7.2从加水拌和到碾压终了的延迟时间对水泥稳定土混合料的强度和所能达到的干密度有明显的影响。延迟时间愈长，混合料强度和干密度的损失愈大，见附图3.1.70从附图3.1.7可以看到，延迟时间恤，水泥砂砾混合料能达到的干密度只有2.18g1cm3 ，仅为无延迟时间时的929毛(2 . 37 gI cm3 ) , 其强度则从无延迟时间时的5.2MPa降到2.1MPa，降低了%。延迟时间对棍合料强度的影响取决于两个因素，即水泥品种和土质。在土
12、质不变的情况下，用终凝时间短的水泥时，延迟时间对混合料强度损失的影响大;在水泥不变的情况下，延迟施，用某些土制的混合料的强度可损失%，而用另一些土制的混合料的强度损失可能只有20%左右，甚至没有损失，见附表3.1.70112 因此，既应采用终凝时间长的水泥，又应规定施工的延迟时间。国外通常规定延迟时间为2h。考虑到我国公路施工中采用路拌E法的实际情况，规定了延迟击4.0时间3-仙。为了能合适地自确定延迟时间，3.7.2条规摇定在施工前必须做延迟时间对棍合料强度影响的试验，并通过试验确定应该控制的延迟时间。3.1. 7 (9)薄层贴补在使用过程中容易脱落压碎，引起沥青面层推移、碎裂、U即浆、网裂
13、和形变。7.0 6.0 5.0 。-10 0 10 20 30 40 5070 养生温度(1:)附图3.1.5养生温度对水泥稳定土抗压强度的影响237 4 5-1 _抗压强度2.30 3吨，bEZ)刨翻出运-于密度rEG、OM咄僧Fmm 句，&吨，、f、正、0 1 I 01234567 2.15 从拌和结束到制作试件的间隔时间(h)附图3.1.7延迟时间对水泥砂砾的强度和干密度的影响3.1.10路拌法施工，容易在拌和层底部产生素土夹层，导致沥青面层过早破坏，这种早期破坏对一级公路和高速公路造成的直接113 经济损失和间接经济损失甚大，为消除素土夹层，首先规定在高速公路和一级公路上，除最下面的一
14、层外必须采用集中厂拌法拌制混合料。此外，路拌法施工的混合料的均匀性较差。序号2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 表3.1.7从拌和到压实的延迟时间为她时对水泥稳定土强度的影晌颗粒组成，通过下列筛孔(mm)的质量百分率土的名称 20 6 2 0.6 0.2 0.06 O.仪)2砾质砂1 85 79 65 15 3 3 中等粘土1 95 30 中砂1 85 15 5 5 原状砂砾1 65 35 28 24 7 2 2 破碎砂砾l 94 44 34 9 。矿渣l 80 46 18 8 4 。细石灰石1 77 37 22 10 10 粗石灰石l 72 32 14 8 5
15、 。石灰石1 85 45 23 12 12 中砂1 85 15 5 5 砂砾1 90 43 38 18 4 4 砾石一砂一粘土1 95 72 63 55 21 10 10 砾石一砂一粘土1 97 82 67 54 20 8 8 碎石1 85 70 35 20 12 12 级配好的砂1 86 70 30 12 12 强度损失(%) 50 。22 9 17 29 6 。14 12 16 12 12 一级公路和高速公路对路面平整度的要求高，对面层厚度和路面高程给的容许误差小，只有采用摊铺机摊铺水泥稳定土混合料，才能满足这些要求，否则会形成用昂贵的面层材料来找补高程和平整度的情况，其结果是既增加投资，
16、沥青面层的平整度还不一定得到保证。例如，某高速公路工地，用平地机摊铺和整平水泥稳定砂砾基层，在用摊铺机铺筑粗粒式沥青混合料后，钻孔取出试件38个，测量得厚度变化在3.6-10.8cm之间，偏差系数达21.2%，114 而设计厚度是7cm。用摊铺机摊铺水泥混合料，还可使基层表面结构均匀，显著减少粗细颗粒离析现象，减少基层表层的薄弱点，全面提高基层质量。3.1.11撒布薄层水泥或水泥净浆是为了增强上下层间的粘结，以提高整个基层的承载能力，否则将使基层的整体承载能力明显降低。3.2材料3.2.1集料颗粒的最大粒径必须有限制。粒径愈大，拌和机、平地机和摊铺机等施工机械愈容易损坏，混合料愈容易产生粗细集
17、料离析现象，铺筑层的平整度也愈难达到高的要求。因此，不少国家常采用集料的最大粒径为19-20mm。但是，最大粒径愈小，石料的加工量愈大，根据我国目前的机械水平，对一般公路路面所用集料的最大粒径规定得较宽。实际工作中，应创造条件采用最大粒径较小的集料。对于高速公路和一级公路，由于技资大，对其使用性能的要求高，必须采用最大粒径较小的集料，以适宜于用机械施工。表3.2.2中的2号级配与原规范中的级配相比，增加了9.5删以上中碎石的含量，有利于提高水泥粒料的强度。无论是采用碎石还是砾石，用于高速公路和一级公路的基层时，都应事先筛分成3-4个大小不同的粒级，然后再与水泥一起用集中厂拌机械拌和。因为只有这
18、样才能保证碎石或砾石具有应有的级配，并保证水泥粒料的强度不产生大的变化。粒料中含有塑性指数的土时，其收缩性大，反之，则收缩性小。为减少基层材料的收缩性和减轻基层裂缝，集料中不宜含有塑性指数的土。水泥稳定粒径较均匀的砂时，难于碾压密实，为解决这个问题，可在砂中添加少部分塑性指数小于12的粘性土(亚砂土)或石灰土(土的塑性指数较大时)，添加哪种土的效果较好且比较经济，需通过试验确定。在有粉煤灰的情况下，添加20%-40%粉煤灰115 的效果更好。3.2.4集料压碎值是一种较简单、方便和易于操作的试验。集料压碎值的标准试验只需要一台能量4kN的压力机。在不具备4kN压力机的工地，也可以用非标准试验，
19、它只需要1kN的压力。集料压碎值的试验精度高，通常只需要做两次试验，并取其平均值。应采用检验沥青面层用碎石的压碎值的试验方法。即在lOmin内将总荷载均匀地增加到4kN。3.3 混合料组成设计3.3.1 1 用于高速公路和一级公路的水泥稳定土的强度标准中，3-5MPa意指低限为3MPa，高限为5MPa，根据当前公路上的交通情况，一般情况下可以采用3-4MPa，并按累计标准轴次的多少选用接近高限(如累计标准轴次大于12x 1币)或接近低限(如累计标准轴次小于12x 1伊)的值。但对主要通行重型卡车和设计交通量特别大的(如累计标准轴次超过40x1伊)高速公路和一级公路，宜采用强度5MPa类似贫混凝
20、土的水泥稳定级配集料O对于底基层材料，通常按就地取材原则，采用较次的材料。基层材料强度用高限时，底基层材料强度也用高限。水泥稳定土用于二级和二级以下公路的基层和底基层时，强度标准都有个范围。高限值用于二级公路，低限值用于二级以下的公路。3.3.3 3做材料组成设计确定混合料的水泥用量时，试件不应按击实试验所得的最大干密度制作，而应按与规定的现场压实度相应的干密度制作，例如，水泥砂砾的最大干密度为2.36g1cm3 ，现场要求的压实度为叨%，则试件的干密度应为:2.36xO.叨=2.29g1cm33.3.3 4最少试件数量n与试验结果的变异性(以偏差系数Cv表示)，平均值的容许误差e和要求的可靠
21、度(或概率)有关，并可按式(附3.3.3)计算:116 n = t1-a12号F(附3.3.3)式中:t1-a12一一与要求可靠度有关的系数，它是t分布表中与和自由度v(= n-1)有关的分位值。由于t分布表中的分位值与n有关，需事先假设一个n1值，查t分布表中的t1-012值，并用式(附3.3.3)计算得n。如n1不等于n，则需重新假定一个问值，再查t分布表中的分位值并计算得n，直到假定的n1与计算得的n相等为止。为简单起见，可先用正态分布表中相同概率的分位值ZI-al2(90%概率时，ZI-al2=1.645;95%概率时，ZI_al2=1.96)代人式(附3.3.3)计算得n值，然后再加
22、2(90%概率为主)或3(95%概率为主)，即可得要求的试件数量。表3.3.3-1中的最少试件数量是采用容许误差10%和佣%概率得出的。3.3.3 5 由于温度对水泥稳定土的强度影响很大，原本不合格的材料，可能因为养生温度过高而变得合格;原本合格的材料，也可能因为养生温度过低而被认为是不合格。因此，必须在规定的温度下对试件进行养生，在热天可用窗式空调机调节封闭养生室的温度;在冷天可用空调机或用电炉加温度控制器调节温度。在养生期间，应保持试件的含水量，含水量的变化幅度不应超过公路工程无机结合料稳定材料试验规程H1057)所容许的值，可用密封水箱进行保湿养生，或在湿度达95%的保温室中养生。3.3
23、.3 . 7 式(3.3.3)就是观测值的下波动限(R一Zal2S)，应大于或等于设计抗压强度Rd。3.3.3 9 表3.3.3-2中水泥的最小剂量是根据拌和均匀性规定的。意为如材料组成设计所得水泥剂量少于表3.3.3-2中的最小剂量，则应按表3.3.3-2中采用最小剂量，但如材料组成设计所得水泥剂量大于表3.3.3-2中的最小剂量，则应采用材料组成设计的结果。117 3.4路拌法施工3.4.2所述准备工作是针对已破坏的土基、底基层或老路面的。新路施工时，如路基、底基层、基层及面层的施工采用大流水作业法，一个工种跟一个工种顺序推进，则准备工作可以大为缩减。3.4.6洒水闷料的目的是使水分在集料
24、层内分布均匀并透人颗粒和大小土团的内部。洒水闷料还可以减少拌和过程中的洒水次数和数量，从而缩短延迟时间，这对稳定细粒土特别重要。在采用高效率的路拌机械(如宝马拌和机)时，由于通常只需拌和两遍，为缩短延迟时间，闷料时可一次将水洒够。但在采用普通路拌机械特别是农业机械拌和时，由于拌匀需要的时间长，闷料时所洒的水量宜较最佳含水量少2%-3%(主要对细粒土和含细土较多的粒料土)。因为水泥与潮湿土相接触，就要发生水化作用。3.4.7水泥摊铺均匀是水泥在混合料中分布均匀的前提。只有在平整和具有一定密度的集料层上，人工摊铺水泥才能均匀。因此，集料必须先摊平并用两轮压路机碾压1-2遍，这一条对稳定细粒土和人工
25、摊铺粒料时尤为重要。3.4.9路拌法施工稳定土时，很关键的一点是拌和层底部不能留有素土夹层，特别在两层稳定土之间不能有素土夹层。素土夹层不单使上下层间没有粘结，减少上层稳定土的厚度，明显减弱路面整体抵抗行车荷载的能力。在稳定细粒土的情况下，素土夹层还会由于含水量增大而变成软夹层，导致其上的沥青面层过早破坏。实践证明，即使使用进口的宝马拌和机，也难于避免在拌和层底部出现素土夹层，为消除素土夹层，某些工地在宝马拌和机后面跟着用多铮犁翻犁一遍，然后再用宝马拌和机拌和一遍，但也不能保证清除素土夹层。如路基上层己用石灰或固化剂处理，则底基层的各层都要用集中拌和法拌制混合料，以保证己处理的土基发挥较好的作
26、用。用农用机械拌和时，既需要有拌和机械，又需要有从底部将料翻起的机械。由于农用机械的转速低，拌和深度浅，需特别注意拌118 和的均匀性。用农用机械时，通常需要较多拌和遍数，因此还需特别注意延迟时间。实践证明，用农用机械拌和的效果远不如用专用拌和机拌和的效果好。3.4.10应严格掌握混合料的含水量，碾压时混合料的含水量可以略大于(0.5%-1.0%)最佳含水量，是为了弥补碾压过程中水分的损失。含水量过大，既会影响混合料可能达到的密度和强度，又会明显增大混合料的干缩性，使结构层容易产生干缩裂缝:含水量过小，也会影响混合料可能达到的密度和强度。3.4.11 平地机整形易将粗集料刮到表面，造成离析和粗
27、细集料窝(或带)，而且平地机来回刮平的次数愈多，离析现象可能愈严重。形成的粗集料窝或带不能粘结成一个整体，通车后容易引起沥青面层局部破坏，其危害较细集料窝更严重。应设一小组负责消除平地机整形后的粗细集料窝或带的现象，例如，将粗集料铲除，换以新鲜的拌和均匀的混合料。在整形过程中，严禁形成薄层贴补现象。薄层贴补容易脱落和被推移，也容易被压碎和产生明浆现象，导致其上面层破坏。因此，不能在表面光滑的低洼处填补新料。3.4.13稳定土施工中很重要的一环是处理好接缝。接缝一定要垂直对接，不能斜接。如果不按照规定做成垂直相接，接缝处就会成为一条薄弱带。该薄弱带上沥青面层会很快龟裂破坏。这种现象常见之于分两幅
28、施工的半刚性路面沥青面层的纵向接缝处和某些横向接缝处。3.5 中心站集中厂拌法施工3.5.2用连续式拌和机拌和水泥混合料时，所得混合料的颗粒组成取决于喂料斗中原集料的最大粒径和颗粒组成。如原集料的最大粒径和颗粒组成不符合要求，则混合料的颗粒组成不可能符合要求。3.5.4 如果细集料遭雨淋而含水量过大，细集料就不能顺利地从喂料斗中流出，直接影响配料的准确性及拌和机的准确性。119 3.5.12 间本条文说明3.4.1103.6 养生及交通管制3.6.1水泥稳定土碾压结束后，通常应养生泪，待其达到一定强度后再开始下一道工序。但在分层施工时，在上下层都采用相同压路机碾压的情况下，下层完工后的第二天就
29、可以铺筑上层水泥稳定土，利用上层水泥稳定土对下层进行养生，而且上层混合料不宜用强力振动压路机碾压，以免破坏下层混合料已初步形成的强度。3.6.4在用乳液养生之前，必须将基层清扫干净，必要时用水冲洗。实践证明，在水泥碎石基层上喷洒浓度50%以上的沥青乳液后，沥青难于渗入基层。喷洒浓度为35%的沥青乳液后，如沥青也难于渗入基层，则喷洒的乳液相当于粘层沥青。由于稀沥青乳液容易在基层表面顺横坡或纵坡流淌，所以一次喷洒不宜多于1.0kglm2o撒小碎(砾)石是为了防止摊铺沥青面层时运料车和摊铺机破坏形成的拥青膜，不满撒小碎(砾)石是为了增加与面层的粘结。作为养生用的沥青乳液的用量应不少于1.0kglm2
30、(以沥青的质量计)。3.6.6养生期仅一二天就铺筑沥青面层，仅在用小型机械施工的情况下可以。用现代化的重型车辆和铺筑机械施工沥青面层时，容易在基层顶面形成辙槽形变，影响尔后沥青面层的平整度。3.6.7 利用重型卡车运送混凝土时，仍应保持7d养生期。3.6.9 喷洒沥青乳液或稀释沥青做透层或做下封层前，应扫除基层表面的松散颗粒和尘土。如表面过分干燥，应先喷洒少量水，再喷洒沥青乳液。如用稀释沥青，则应待表面略干时再喷洒沥青。喷洒透层或做下封层的主要目的之一是增加沥青面层与稳定基层之间的粘结，减轻表面水透人后可能形成的冲刷现象，它对半刚性路面的使用性能和使用寿命有很大影响。特别在稳定细粒土基层上的沥
31、青面层，如层间粘结不好，在重车作用下，容易产生面层推移现象，如雨水易透入基层，基层表层易软化，也易产生冲刷RP浆120 现象。对于高等级公路，养生期结束后，视当地的气候条件可在3-7d内喷洒透层沥青或做下封层，避免基层曝晒开裂。在仅做透层的情况下，可延长铺筑面层的间隔时间，但视气候情况不应超过10 - 30do 3.8其他3.8.1 实践证明，一些公路设置混凝土预制块路缘石后，阻碍了透人沥青面层和基层水的排除，导致沥青面层较快破坏。121 4 石灰稳定土4.1一般规定4. 1.3 石灰土禁止用做高级路面的基层，其原因同本规范条文说明3.1.3条，而且石灰土的这些不良性质比水泥土更严重O例如，在
32、最佳含水量下制成的石灰土梁式试件，在空气中自然风干产生的最大于缩应变为3120-6 030。它是各种半刚性材料中收缩性最大的材料，也是最容易受水影响产生表层软化的材料。在一般公路上，也不宜采用砂砾或碎石含量仅占509奋左右的悬浮式石灰土粒料做高级沥青路面的基层。因为这种混合料与石灰土比，除收缩性较小外，同样具有遇水表层易软化和抗冲刷能力差的缺点。4.1.4在冰冻地区，当石灰土用于潮湿路段时，冬季石灰土层中可能产生聚冰现象，从而使石灰土的结构遭受破坏，强度明显下降，使沥青路面产生过早4.2 破坏。在非冰冻地区，如3.5 石灰土经常处于过分潮湿合状态，也不易形成较高强34。度的板体。因此，在这些曹
33、2.1情况下应采取隔水措施，得1.4防止水分浸人石灰土层。也74. 1. 5 养生温度对石灰稳定土的抗压强度有明显。的影响。养生温度愈高，重粘土+59岛的f巨5位io 10 20 30 4()纫温度代)石灰稳定土的抗压强度也附图4.1.5养生温度对石灰稳定土抗愈高;在温度低于5(:时，压强度的影响石灰稳定土的强度几乎没有什么增长，见附图4.1.5。122 4. 1.7 (8)石灰土混合料属于缓凝材料，施工延迟时间对其强度的影响不大，但也宜在当天碾压完成。如由于某种特殊原因当天不能完成碾压的，也应在3-4d内完成碾压。石灰与土拌和后，如堆置较长时间不进行摊铺碾压，也会影响其可能达到的强度。4.1
34、.8 同本规范条文说明3.1.7(9)。4.1.9石灰土基层一旦受水浸泡，其表层数毫米以上就会软化，导致沥青面层龟裂破坏。及时将透人面层的水排出路外，实际上对各种基层都很重要。4.1.12 同本规范条文说明3.1.10条。4.2材料4.2.1 塑性指数为15-20的粘性土，易于粉碎和拌和，便于碾压成型，施工和使用效果都较好。对于无塑性指数的级配砂砾和级配碎石，用石灰稳定的效果远不如用石灰土稳定的效果。例如，对于同种级配砂砾，用石灰稳定后(石灰剂量5%)的回弹模量只有1919MPa，而用石灰土稳定后(配合比为2.7:17.3:80)的回弹模量高达5537MPa，后者为前者的2.89倍。试验证明，
35、不同塑性指数的土适宜于用不同的结合料进行稳定。对三种不同塑性指数的土，用五种不同方式稳定的结果列在附表4.2.1中。表中数值均指7d龄期的抗压强度(R1)。从表列附表4.2.1不同方式稳定土的结果结合料生石灰粉消石灰粉生石灰粉+消石灰粉+水泥水泥水泥二芒主质剂量R7 剂量R7 剂量R7 剂量R7 剂量R7 、(%) (MPa) (%) (MPa) (%) (MPa) (%) (MPa) (%) (MPa) 4+4 1. 23 15.2 6 0.82 6 1. 11 3+3 1. 64 6 1. 89 5+5 1. 63 8 1. 48 19.5 6 1. 28 6 1. 20 3+3 2.08
36、 3+3 2.04 10 12 0.76 4+4 1.41 12 14 0.72 7+7 1. 38 6 1. 68 14 0.95 5+5 1. 66 123 结果可以看到，塑性指数小于12的土不适宜用石灰来稳定，而适宜用水泥来稳定;塑性指数15以上的帖性土更适宜于用水泥石灰抗土定稳灰石质土图酣阳协mmm咄咄Nmm宫内国嚣)刨额回报抗图规过含堆风和放%放qfJ时用土附本间的灰受钙，。，MWt用使定见同朵时帧石边瞅瞅们一叫到因并边脱响悦川陋氧丸制其附胁制眼儿翩悦石影大1灰和损覆盹量从。对的最明石南大元臼含可约降忖放盖院MML奸划2刷刷刷刷制付酬啊恻刷dd草中合EZ条:J会在雨化3上半J灰和揭综
37、压Ah范4久量放吹氧置以置右石布边5 石灰剂量(%)压强度的影响10 4.3 混合料组成设计o 20 4080 100 120 140 1 放置时间(d)4.3.3工地使用的石灰可能是消石灰粉，也可能是磨附图4.2.2放置时间对石灰有效细生石灰粉，进行混合料的钙含量的影响击实试验和抗压强度试验时，使用的石灰应与工地所用的石灰相同。4.3.3 3 同本规范条文说明3.3.3条第3款。4.3.3 4 同本规范条文说明3.3.3条第4款。124 4.3.3 5 同本规范条文说明3.3.3条第5款。4.3.3 6 如石灰土棍合料的强度达不到表4.3.1规定的抗压强度标准，应添加部分水泥，或改用另一种土
38、。塑性指数过小的土，通常不适宜用石灰稳定，宜改用水泥稳定。4.3.3 7 同本规范条文说明3.3.3条第7款。4.3.3 9 由于1:4的石灰土集料的7d抗压强度往往较小，而实际道路路面的承载能力却并不差，为便于做试验，可仅对石灰土做组成设计，此时石灰土的7d抗压强度应大于O.8MPa。在选定配合比后，应再做石灰土集料的7d抗压强度试验，以积累资料。在确定石灰砂砾(或碎石)土的计算回弹模量和强度时，也应用选定配合比的石灰集料土混合料制备试件。4.4路拌法施工4.4.2 同本规班条文说明3.4.2条。4.4.4 (3)石灰堆放时间长时，特别在没有覆盖的情况下，其有效钙和氧化镑的含量会大幅度下降，
39、原先质量符合三级的石灰在无覆盖情况下堆放几个月，可使其质量降到如等外石灰。一些施工工地常采用堆放半年以上已变成等外的石灰来稳定土，使混合料的强度和稳定性都受到明显影响。如消石灰的含水量过大，喂料斗就不可能均匀准确喂料，直接影响石灰剂量。如材料组成设计与现场实际施工的时间间隔长，石灰的质量可能明显降低。为保证石灰土具有规定的强度，应重新做材料组成设计。4.4.4 (4)石灰在使用前必须充分消解。使用消解不充分的石灰稳定土，碾压完成后，在养生过程中，未充分消解的石灰继续吸水消解会引起局部胀松鼓包，影响稳定土层的强度和平整度。4.4.6洒水闷料的目的是使水分在集料层内分布均匀并透人颗粒和大小土团的内
40、部。4.4.7石灰摊铺均匀是石灰在混合料中分布均匀的前提。只有在平整和具有一定密度的集料层上，人工摊铺石灰才能均匀。因125 此，集料必须先摊平并用两轮压路机碾压1-2遍。这一条对稳定细粒土和人工摊铺粒料尤为重要。4.4.9 同本规范条文说明3.4.10条。4.4.10 同本规范条文说明3.4.11条04.4.11 同本规范条文说明3.4.13条。4.7 养生及交通管制4.7.3 同本规范条文说明3.6.9条。4.8其他4.8.1 同本规范条文说明3.8.1条。126 5 石灰工业废渣稳定土5.1一般规定5. 1.2 除这两类外，还可以有其他类型的石灰工业废渣。由于使用最广的石灰工业废渣是石灰
41、粉煤灰类，所以本章以石灰粉煤灰类混合料为主要对象。5.1.3石灰工业废渣稳定土，特别是二灰稳定土，具有良好的力学性能、板体性、水稳性和一定的抗冻性，其抗冻性较石灰土高得多。石灰工业废渣的初期强度低，但随龄期的增长强度的增长幅度大。二灰土9h粉煤灰用量越多，初期强度越低，3个月龄期的强度增长幅度也越大。在二灰土中加人粒料或少量水泥可提高其早期强度，但由于干缩、冷缩易产生裂缝，二灰土的收缩性小于水泥土和石灰土。在最佳含水量下用二灰土混合料制成梁式试件后，在空气中自然风干产生的最大干缩应变，二灰土为340-2630， 密实式二灰砂砾为233-273， 悬浮式二灰砂砾大于827。二灰土禁止用做高级路面
42、的基层，112其原因同本规范条文说明3.1.38.1 条。组5.1.5养生温度对石灰工业废f渣的抗压强度有明显影响，养生2.8温度越高，石灰工业废捷的抗压强度越大，在气温低于4C时，石80 1 龄期(d)灰工业废渣的抗压强度几乎没附图5.1.5养生温度对二灰砂砾有增长，见附图5.1.5。抗压强度的影响5. 1. 9 同本规范条文说明127 3.1.10条。5.2材料5.2.2粉煤灰是火力发电厂燃烧煤粉产生的粉状灰渣。绝大多数粉煤灰的主要成分是二氧化硅(Si(h)和三氧化二铝(Ah乌)，其总含量常超过70%，氧化钙(CaO)含量一般在2%-6%，这种粉煤灰可称做硅铝粉煤灰。个别地方的粉煤灰含有1
43、0%-40%的氧化钙，这种粉煤灰可称做高钙粉煤灰。粉煤灰的烧失量一般小于10%，有的则在20%以上。烧失量过大将明显降低混合料的强度。粉煤灰的粒径变化在O.1-0.3nun之间，但大部分在0.01-O.lnun之间，其比表面积一般在2-35cm2/g之间。国外有些标准常限制粉煤灰的含碳量(或以烧失量表示)不超过8%-10%。试验证明，即使粉煤灰的烧失量达20%，也能组成强度符合要求的二灰集料(或二灰土)混合料。只有当烧失量超过30%时，混合料的强度才有明显下降，因此，本条对烧失量作了较宽的规定。粉煤灰的含水量不应过大。含水量过大时，粉煤灰颗粒会凝聚成团。用集中厂拌法拌制混合料时，过湿的粉煤灰不
44、易通过下料斗的开口，直接影响预先设置的配合比和拌和机的产量。5.2.6关于最大粒径和粒料应尽可能少含或不含有塑性指数的土的原因同本规范条文说明3.2.1条。例如4:12: 84的石灰粉煤灰碎石(不含土)的最大干缩应变为668而4:12:24的石灰粉煤灰碎石土(含土249毛)的最大干缩应变为1784，为前者的2.67倍。5.2.7 原规范表4.2.4集料颗粒组成范围，主要来摞于砂砾，所以5nun以下细集料含量较多。实际应用时，可采用上限、中限或下限作为目标配合比的依据。用碎石集料时，集料中5nun以下细料常较少，可以采用组成范围的下限值设计，并给以一定的波动范围。为便于应用，原规范第6次印刷时，
45、给了一个用于碎石的3号128 级配，此级配范围的中值就是2号级配范围的下限。本规范为级配碎石集料另列一表，其级配范围与3号级配相同。使用时，宜用中值为目标配合比。5.3 混合料组成设计5.3.1 石灰粉煤灰与粒料之比为15: 85 - 20: 80时，在泪合料中，粒料形成骨架，石灰粉煤灰起填充孔隙和胶结作用。这种混合料称密实式二灰粒料(参看本条文说明3.1.4注)。5.3.1 1 原规范规定二灰混合料的强度标准大于表5.3.1中的值。例如，对于高速公路和一级公路，原规范规定二灰混合料7d龄期的抗压强度大于1.0MPao根据七五期间在河北正定和陕西西安的试验路，虽然所用二灰粒料7d龄期的抗压强度
46、只有0.6-0.7MPa，半刚性路面的整体承载能力(表面代表弯沉值)却不小于强度满足要求的水泥粒料半刚性路面。为了充分利用工业废渣粉煤灰，将二灰混合料的标准强度调整成表5.3.1中的值。某些高速公路路段采用了强度偏低的二灰粒料，使沥青面层局部发生了明浆、早期龟裂和形变，甚至出现坑洞。因此，表5.3.1中的值应作为最低要求。如二灰混合料的强度达不到要求，应添加少量水泥(如1% -2%)。由于公路上卡车数量和载质量明显增加，且超载现象严重，所以加一强度标准的高值，它适用于特殊重载交通道路。石灰粉煤灰与粒料之比为50:50左右时，在混合料中粒料形不成骨架，而是悬浮在石灰粉煤灰混合料中，因此常称悬浮式
47、二灰粒料。悬浮式二灰粒料的收缩性大，容易产生干缩裂缝。例如，其最大干缩应变约为密实式二灰粒料的3倍以上。实践证明，在其他条件相同的情况下，悬浮式二灰粒料基层上沥青面层的裂缝较密实式二灰粒料基层上沥青面层的裂缝多很多。试验证明，悬浮式二灰粒料的抗冲刷性能明显次于密实式。因此，在一级公路和高速公路上，应采用密实式二灰粒料，以保证其上沥青面层有较好的使用性能和延长其使用寿命。在缺乏砂石材料地区，为减少远129 运粒料，可以采用悬浮式二灰粒料，但握合料易产生干缩裂缝，不宜用做基层上层。5.3.1 9 如二灰粒料的7d龄期抗压强度小于规定的值，也应添加少量水泥以提高混合料的强度。5.3.3 3 同本规范
48、条文说明3.3.3条第3款。5.3.3 4 同本规范条文说明3.3.3条第4款。5.3.3 6 同本规范条文说明3.3.3条第5款。5.4路拌法施工5.4.6 2 同本规范条文说明3.4.9条。5.4.6 8对于二灰粒料来说，拌和均匀特别是没有粗集料窝(或带)是很重要的，粗集料窝(或带)不能形成整体，其上、沥青面层容易产生荷载型网裂，一旦雨水进入，会造成局部早期破坏(P即浆、变形)。因此，在拌和和整形过程中都要注意消除粗细集料窝(或带)。5.4.7 1 (3)同本规范条文说明5.4.6条第8款。5.4.7 1 (4)在整形过程中，严禁形成薄层贴补现象。薄层贴补容易脱落和被推移或易被压碎，导致其
49、上面层破坏。因此，不能在表面光滑的低洼处填补新料。5.4.9 同本规植条文说明3.4.13条。5.5 中心站集中厂拌法施工5.5.1 (3)为保证拌和机的产量和混合料的配合比，对这三种材料采取覆盖措施，防止雨淋，特别在雨量较多地区的雨季，更需重视。5.5.1 (5)同本规范条文说明3.4.10条。5.5.3 1 二灰稳定棍合料是一种缓凝材料，延迟压实的时间稍长对其所能达到的密实度和强度的影响不大，但延迟时间过长仍会明显影响其密实度和强度。因此，摊铺混合料中断时间超过一天后，挖出的二灰稳定海合料不宜再重复使用。130 5.7 养生及交通管制5.7.4 同本规范条文说明3.6.9条。5.8其他5.8.1 同本规范条文说明3.8.1条。131 6级
