无机结合料稳定类基层

无机结合料稳定基层
在各种粉碎或原状松散的土、碎（砾） 石、工业废渣中，掺入适当数量的无机结合 料(如水泥、石灰或工业废渣等)和水，经拌 和得到的混合料在压实与养生后，其抗压强 度符合规定要求的材料称为无机结合料稳定 类混合料，以此修筑的路面基层称为无机结 合料稳定基层。
无机结合料稳定基层
无机结合料稳定材料的刚度介于柔性路面 材料和刚性路面材料之间，常称之为半刚性材 料。以此修筑的基层或底基层亦称为半刚性基 层或半刚性底基层。在我国已建成的高速公路 和一级公路中，大多数路面采用了这种基层。
1、路面基（垫）层分类及特点； 2、无机结合料稳定类基（垫）层
基层主要承受由面层传来的车辆荷载垂直力， 并把它扩散到垫层和土基中，因此，要求基层应 有足够的强度和刚度。车轮荷载水平力作用，沿 深度递减得很快，对基层影响很小，对基层材料 的耐磨性可不予重视。基层应有平整的表面，以 保证面层厚度均匀。基层遭受大气因素的影响虽 比面层小，但难于阻止地下水上升。当面层透水 时，也不能阻止雨水的渗入，所以基层结构应有 足够的水稳定性。
采用一定的技术措施使土成为具有一定的 强度与稳定性的筑路材料，以此修筑的路面基 层称为稳定土基层。
稳定土的方法有多种，按其采用的技术措 施的不同可分为：机械方法（压实）、物理方 法（改善水温状况）、化学方法（加入外掺 剂）、技术处理（热处理、电化学加固）等。
任务2：无机结合料稳定基层
稳定土方法的选择应根据道路结构对加固 的要求，外掺剂或其它原材料的供应情况，施 工情况及当地土的性质等，进行详细的经济技 术比较后确定。
优点：稳定性好，抗冻性能强，结构本身 自成板体。
缺点：耐磨性差，干缩，温缩，养生期长。
无机结合料稳定材料具有稳定性好，抗冻性 强、结构自成板体等特点，但由于其耐磨性 差，因此被广泛用于修筑路面结构的基、垫 层。
无机结合料稳定材料的完工初期具有柔软的 工作特征，随着时间的延长，其强度和刚度 逐渐提高，板体性增加。结构成型后，其刚 度介于柔性材料与刚性材料之间，故又称之 为半刚性材料。
半刚性材料的力学特征包括应力-应变 关系，疲劳特性和收缩（温缩和干缩）特性。
稳定材料的类别、粒料含量、龄期等有关。 试验资料表明，以下几种半刚性材料的收缩性 按由大到小的次序排列，即：
石灰土砂砾（线收缩系数16.7×10-16，以 下同）＞悬浮式石灰粉煤灰粒料（15.3×10-16） ＞密实型石灰粉煤灰粒料（11.4×10-6）。
1、无机结合料稳定材料的应力- 应变特性 表征半刚性材料力学强度参数的指标：
路面施工
学习情境3：基层和垫层施工 工作任务一：水泥稳定类结构层施工 工作任务二：二灰稳定类结构层施工 工作任务三：石灰稳定类结构层施工 工作任务四：级配碎（砾）石结构层施工 工作任务五：填隙碎石结构层施工 工作任务六：半刚性结构层和砂石类结构层施工质量检测
路面施工
项目：无机结合料稳定类结构层基层施工方案设计 学习目标：
半刚性基层：是用无机结合料与集料或土组 成的混合料铺筑的，具有一定厚度的路面结构层 ――是二级以上公路的主要基层类型。
特 点：整体性好、强度高、刚度大、水稳 定性好、经济效益佳。
分 类：按结合材料和强度形成机理的不同 分为水泥稳定类、石灰稳定类、工业废渣稳定类 。
任务2：无机结合料稳定基层
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任务2：无机结合料稳定基层
1、原材料 （1）土（广义）：细粒土、粗粒土、巨粒土 （2）无机结合料：水泥、石灰、工业废渣等 2、无机结合料稳定种类： 细粒土：二灰土、水泥土、石灰土、水泥石灰土、 三灰土 粗粒土：二灰碎石土、二灰稳定碎石（二灰碎石）、 水泥碎石土、水泥稳定碎石、二灰砂、水泥砂 无土：二灰、二渣、水泥矿渣等
任务2：无机结合料稳定基层
1、半刚性路面面层 拌和法半刚性面层： 水泥砂浆+乳化沥青（渣油）+集料 灌浆法半刚性面层： 在大孔隙率的开级配沥青混凝土中灌注 水泥(砂)浆
注浆前
注浆后
内部结构状态
1、无机结合料稳定材料的应力- 应变特性
半刚性材料最重要的特点之一就是其强度和 模量随龄期不断提高。并逐渐具有刚性性质。一 般规定，水泥稳定类材料的设计龄期为90d，石灰 或石灰粉煤灰（又称二灰）稳定类材料的设计龄 期为180d。在一定龄期（28日）条件下的试验资 料表明，在较宽的范围内，半刚性材料的应力-应 变关系基本呈线性关系。
水泥稳定砂砾的收缩性随水泥剂量的增加而加 大，当水泥剂量为5%～7%时，其线收缩系数为 10×106～15×10-6。
半刚性基层一般在气温较高时修建。成型初期 内部含水量较高，且未被面层封闭，由于基层内部 水分的蒸发，从而产生了由表及里的干燥收缩。同 时，环境温度也存在着昼夜差异，因此，修建初期 的半刚性基层同时受到干燥收缩和温度收缩的综合 影响，如不注意养生保护，易形成早期裂缝。
单元1、基（垫）层分类
一、路面垫层分类及特点 根据材料选用不同分为透水性垫层和稳定性垫 层。 根据设置目的和作用不同分为稳定层、隔离层 、防冻层、防污层、整平层和辅助层。
单元1、基（垫）层分类
根据材料组成及使用性能的不同，基层分为： （1） 有结合料的稳定类 有机结合料的稳定类基层：如沥青碎石、沥青 贯入式等 无机结合料的稳定类基层：如水泥、石灰、工 业废渣等。 （2） 无结合料的粒料类
知道常用无机结合料稳定类结构层和砂石类结构层的类型、 特性及其应用；
知道常用无机结合料稳定类结构层和砂石类结构层的施工 工艺 流程，能进行其施工质量控制；
知道无机结合料稳定类结构层和砂石类结构层施工质量检测 项目与检测方法； 会使用随机法选择路面检测位置； 会检测路面的几何尺寸。
路面工程
学习单元：
基层（底基层）可分为结合料（包括有机结合 料和无机结合料）稳定类基层和无结合料的粒料 类基层。其中无机结合料稳定类基层又称为半刚 性或整体性基层，通常包括水泥稳定类、石灰稳 定类和水泥、石灰综合稳定类。半刚性基层材料 的显著特点是：整体性强、承载力高、刚度大、 水稳定性强。是我国二级以上公路路面基层的主 要结构形式。粒料类基层常分为嵌锁型和级配型。