路基路面工程+无机结合料稳定基层

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1、第十二章无机结合料稳定路面一、无机结合料稳定类材料的力学特性（一）应力—应变特性力学参数（MPa)28天90天180天28天／180天90天／180天R4.495.576.330.710.88Ep2093309738720.540.80sp0.4130.6340.8130.510.78Esp53392612870.410.72水泥稳定碎石的力学特性指标与龄期的关系石灰粉煤灰稳定碎石的力学特性指标与龄期关系力学参数（MPa)28天90天180天28天／180天90天／180天R3.105.758.360

2、.370.69Ep1086199328590.380.70sp0.2190.5360.9130.410.59Esp35996017200.370.56无机结合料稳定材料的应力-应变特性与原材料的性质、结合料的性质和剂量、密实度、含水量、龄期、温度等有关。水泥稳定类材料设计龄期为3个月,石灰或粉煤灰稳定类材料为6个月。施工中用7天浸水强度作为控制指标。（二）疲劳特性二灰砂砾(小梁)应力强度比疲劳寿命曲线散点概率分布曲线回归的对数疲劳曲线在一定的应力条件下，整体性材料的疲劳寿命取决于材料的强度和刚度。强度

3、愈大刚度愈小，其疲劳寿命就愈长。应力强度比越高，则疲劳寿命越短。（三）干缩特性无机结合料稳定材料的干缩性的大小与结合料的类型、剂量、被稳定材料的类别、粒料含量、小于0.6mm的细颗粒的含量、试件含水量和龄期等有关。对于稳定粒料类，三类半刚性材料的干缩性：石灰稳定类>水泥稳定类>石灰粉煤灰(二灰)稳定类.对于稳定细粒土,三类半刚性材料的干缩性：石灰土>综合稳定土>二灰土.（四）温缩特性温缩的大小与结合料类型和剂量、被稳定材料的类别(特别是它的级配和细粒土的含量)、龄期等有关。一般来说,温缩性:石灰稳定的>

4、二灰稳定的>水泥稳定的;结合料剂量大则温缩大;被稳定材料中,粗粒料越多,温缩越小.(因为<0.074mm的土粒温缩较大,而>0.074mm的颗粒温缩较小)在成型初期，半刚性基层表面温度昼夜变化大（多在高温季节施工），加上可能的失水，温缩加干缩极易引起裂缝，必须加强保温保湿养生，不得时干时湿。经过一定龄期的养生，半刚性基层上铺筑沥青面层后，基层内相对湿度略有增大，使材料的含水量趋于平衡，这时半刚性基层的变形以温度收缩为主。二、石灰稳定类基层（一）石灰稳定土强度形成原理1离子交换作用高价阳离子置换低价阳离子

5、，结合水膜变薄，土粒靠得更近，塑指减小，粘性降低。2结晶作用在石灰土中只有一部分熟石灰Ca(OH)2进行离子交换作用，绝大部分饱和的Ca(OH)2自行结晶。熟石灰与水作用生成熟石灰结晶网格。其化学反应式为：Ca(OH)2＋nH2Ｏ→Ca(OH)2·nH2Ｏ这一作用使土粒发生胶结作用，整体性增强，水稳性提高。3火山灰作用熟石灰的游离Ca2+与土中的活性氧化硅SiO2和氧化铝Al2O3作用生成含水的硅酸钙和铝酸钙的化学反应就是火山灰作用，其反应式为：xCa(OH)2＋SiO2＋nH2O→xCaO·SiO2（

6、n+1)H2OxCa(OH)2＋Al2O3＋nH2O→xCaO·Al2O3（n+1)H2O上述所形成的熟石灰结晶网格和含水的硅酸钙和铝酸钙结晶都是胶凝物质，它具有水硬性并能在固体和水两相环境下发生硬化。这些胶凝物质在土微粒团外围形成一层稳定保护膜，填充颗粒空隙，使颗粒间产生结合料，减少了颗粒间的空隙与透水性，同时提高密实度，这是石灰土获得强度和水稳定性的基本原因，但这种作用比较缓慢。4碳酸化作用在土中的Ca(OH)2与空气中的二氧化碳作用而碳化，其化学反应式为：Ca(OH)2＋CO2→CaCO3＋H2O

7、CaCO3是坚硬的结晶体，它和其他生成的复杂盐类把土粒胶结起来，从而大大提高了土的强度和整体性。总之，石灰与土的相互作用可归纳如下：初期，离子交换，结合水膜减薄，IP减小，wop提高，ρdmax下降；后期，结晶结构不断形成，板结、强度和稳定性提高。（二）影响石灰稳定土强度的因素有：土质，灰质，石灰剂量，含水量，密实度，龄期，养生条件（温度和湿度）2.灰质粘粒含量越高，则石灰与土的相互作用程度越高，石灰土的强度和水稳性越好，因细粒土才有离子交换等前述4种作用。但是塑性太大，不易粉碎，效果也不好。一般以IP

8、=15~20的粘性土为宜。石灰品质越好，其活性成分CaO+MgO含量越高，磨细度越好，则土与石灰的相互作用越显著，灰土的强度和水稳定性就越高。1.土质3.石灰剂量石灰剂量较低(小于3～4％)时，石灰主要起稳定作用，土的塑性、膨胀、吸水量减小，使土的密实度、强度得到改善。随着剂量的增加，强度和稳定性均提高，但剂量超过一定范围时，强度反而降低。生产实践中常用的最佳剂量范围，对于粘性土及粉性土为8～14％；对砂性土则为9～16％。4.含水量5.密