基层设计及施工－丹通线

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1、基层混合料的设计与施工辽宁省交通规划设计院2011-05基层设计的主要原则保证路面足够的承载能力；足够厚度保证基层底面的容许拉应力；足够厚度保证土基顶面的压应变；良好的抗收缩性能。丹通高速公路基层设计基层：骨架密实型厂拌水泥稳定碎石；底基层：1～3标厂拌水泥稳定碎石；4～6标厂拌水泥稳定级配砂砾。原材料技术要求水泥选用终凝时间较长(宜在6h以上)的水泥。快硬水泥、早强水泥以及已受潮变质的水泥不能使用，保证有足够的时间进行拌和、运输、摊铺、碾压以及保证其后期具有足够的强度，采用32.5级的矿渣硅酸盐水泥。集料集料应坚硬、耐久并具有足够的强度。基层和底基层用碎石和砂砾的压

2、碎值应不大于30%，液限应小于28，塑性指数应小于9。水泥稳定碎石集料对岩性没有特殊要求，但一般多采用石灰岩。原材料的技术要求最大粒径均采用31.5mm，可以有效减少基层混合料在拌和运输、摊铺过程中产生离析现象，减少“粗集料窝”。石屑建议2档分为0～3mm和3～5mm。基层的组成结构组成结构⑴悬浮密实结构⑵骨架空隙结构⑶骨架密实结构混合料组成结构与级配的关系连续开级配－骨架空隙结构连续密级配－悬浮密实结构间断级配－骨架密实结构a)密实-悬浮结构；b)骨架-空隙结构；c)密实-骨架结构连续密级配连续开级配间断级配①悬浮密实结构级配特点连续型密级配，细集料多，粗集料较少，

3、悬浮于细集料中，不能形成嵌挤骨架AC型是典型的悬浮密实结构不同组成结构混合料的特点②骨架空隙结构级配特点：连续开级配，粗集料较多，细集料较少，不足以充分填充粗骨架空隙沥青碎石混合料AM（压实空隙率10~15%）开级配磨耗层混合料OGFC（压实空隙率20%以上）⑶骨架密实结构级配特点：间断密级配，粗集料形成骨架，细集料充分填充骨架空隙，形成密实、骨架嵌挤结构沥青玛蹄脂碎石SMA（压实空隙率3~5%）三种结构类型混合料的级配组成间断级配连续开级配连续密级配悬浮密实型骨架空隙型骨架空隙型基层、底基层混合料中集料的级配范围表层位通过下列方孔筛（mm）的质量百分率（%）31.5

4、199.54.752.360.60.075基层10068～8638～5822～3216～288～153～7底基层10075～9050～7029～5015～358～200～5基层混合料配合比设计粗集料形成稳定的骨架；提供细集料和粘结料的填充空间；减少离析；细集料不宜过多；保证0.6mm筛孔的通过率；限制0.075mm筛孔的通过率；生产配合比曲线的确定，其波动范围作为施工控制范围。室内试验原材料含水量测定，确定施工过程中水流量计的合理设定范围；通过击实试验，得出曲线，确定混合料最大干密度和最佳含水量以及参数变化对混合料性能的影响。通过抗压强度的试验，确定混合料水泥剂量。混

5、合料组成为增强和易性，在基层水泥稳定碎石混合料中外掺粉煤灰，掺量为3%～5%，基层混合料水泥的推荐剂量为3.5～4.0%（外掺），底基层混合料水泥的推荐剂量为4.0～4.5%（外掺）。粉煤灰中SiO2、Al2O3和Fe2O3的总含量应大于70%，粉煤灰的烧失量不应超过20%，通过0.3mm筛孔的颗粒含量应大于90%，通过0.075mm筛孔的颗粒含量应达到70%以上。混合料组成水泥稳定碎石基层室内成型宜采用振动成型方法，基层混合料室内试验混合料7天（试件在20℃条件下湿养6天、浸水1天）的无侧限抗压强度应不小于3.3MPa，底基层不低于2.0MPa。基层压实度（按重型击

6、实标准）应不小于98％，底基层压实度不小于97％。基层混合料的干缩特性干缩主要发生在成型后初期阶段，在干燥环境中，水泥与集料和水经拌和压实后，由于蒸发和混合料内部发生水化作用而引起的体积变化。基层混合料的干缩特性水泥剂量增加，干缩应变和干缩系数随之增大，尤其是当水泥剂量超过6%时，干缩应变和干缩系数急剧增大（因为细集料与水泥反应形成的胶结料干缩性较大）。所以，水泥稳定级配碎石的水泥剂量用量不宜超过6%，最好控制在4~5%之间，若强度不足，可通过改善集料级配来调整。基层混合料的干缩特性从抗干缩的角度，道路粒料类无机稳定材料基层和底基层，压实度宜不小于98%。从控制干缩的

7、角度讲，水泥稳定级配碎石的适宜含水量范围为最佳含水量±1%。当含水量上升或下降时都会对混合料抗干缩性能不利，但含水量大时不利的影响大于含水量较低时，因此在含水量控制方面宁低勿高。基层混合料的温缩特性由固、液、气三相材料组成的半刚性材料，其外观胀缩性是三相在降温过程中相互作用，使无机结合料稳定材料产生体积收缩，即温度收缩。基层混合料的温缩特性随着水泥剂量的增加，材料温缩系数不断增大，特别是水泥剂量超过5%时，温缩系数具有迅速增加的趋势。水泥剂量不应超过5%。最佳含水量附近，材料的温缩系数最小；当含水量大于最佳含水量时，其温缩系数有急剧增加趋势，因此施工