无机结合料

半刚性路面基层的施工

摘要：路基是道路的重要结构物，它是道路的基础，是道路稳定性的保证，路基的施工是复杂而系统的工作，在路基施工中，必须参照有关道路的施工技术并加以应用，才能保证路基的质量。

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。无机结合料稳定路面具有稳定性好、抗冻性能强、结构本身自成板体等特点，但具耐磨性差，因此广泛用于修筑路面结构的基层和底基层。由于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，大多数路面采用了无机结合料稳定类基层

关键词：基层半刚性基层厂拌法松铺厚度无机结合料施工无机结合料稳定基层

一、工程概况

工业园中一段直路段，南北方向长930米，宽22米。采用半刚性基层路基回填风化砂保证不小于50cm，道路结构图从下往上，18cm的水泥稳定砂砾掺碎石，18cm水泥稳定土碎石，4cm的中粒沥青混凝土，3cm的细粒式沥青混凝土。

二、概述

路面结构层由面层、基层、底基层和垫层组成。

三、路基的施工

（一）基层的分类

基层可分为无机结合料稳定类和粒料类。无机结合料稳定类又称为半刚性型或整体型，一般包括水泥稳定类，石灰稳定类和综合稳定类。粒料类一般分为嵌锁型和级配型。棉纺西路基层属于半刚性基层。

（二）半刚性基层材料的特点

整体性强，承载力高，刚度大，水稳定性好，而且比较经济。基层在前期具有柔性路面的力学特性。当环境适宜时，其强度和刚度会随之时间的推移而不断增大，但其最终抗弯拉强度和弹性模量，还是远低于刚性基层。因此把这类基层成为半刚性基层。在国内外半刚性基层已广泛用于修建高等级公路路面基层。

半刚性基层材料对原材料的要求，对土一般要求易于粉碎，满足一定级配便于碾压成型；无机结合料厂用水泥，石灰和粉煤灰；水可以采用人畜饮用水。具体可按照《公路路面基层施工技术规范》。

（三）对原材料的要求

半刚性基层材料对原材料的要求，对土一般要求易于粉碎，满足一定级配便于碾压成型；无机结合料厂用水泥，石灰和粉煤灰，具体可按照《公路路面基层施工技术规范》。混合料的组成设计的目的，所设计的混合料组成在强度上满足设计要求，抗裂性达到最优且便于施工。混合料中结合料的剂量太低则不能成为半刚性材料，剂量太高则刚度太大，容易脆裂。限制低剂量是为了保证整体性材料具有基本的抗拉强度，以满足荷载的设计要求。作用的强度要求限制高剂量可使模量不致于过大，避免结构产生太大的拉应力，同时降低收缩系数，使结构层不会因温度变化而引起拉伸破坏。

（四）半刚性基层的施工

1.混合料的拌和方式有路拌法和厂拌法

目前，我国高等级公路的稳定土层施工多采用集中厂拌和，摊铺机摊铺，修筑的基层平整度、高程、路拱、纵坡和厚度都达到了规范要求。从而避免了人工或平地机施工中配料不准，拌和不匀，反复找平有素土夹层等问题，不仅提高了工程质量，而且加快了施工进度。稳定土混合料可以在中心站用多种机械进行拌和，也可以用路拌机械或人工在场地进行拌和。对于高速和一级公路，应专用稳定土集中厂拌机械拌制混合

料。集中拌和时，应满足下列要求：①土块尺寸不应大于

15mm，粉煤灰块最大尺寸不应大于12mm。②不同粒级的砾石或碎石以及细级料都应分开堆放。石灰、粉煤灰和细级料应加以覆盖，防止雨淋过湿。③配料要准确。④含水量要略大于最佳值。⑤拌和要均匀，当采用持续式的稳定土厂拌设备时，应保证原集料的最大粒径和级配都符合要求。在正式拌制混合料之前，必须先调试所用的厂拌设备，找出各料斗闸门的开启刻度，使混合料的颗粒组成和含水量都达到规定要求。（当采用水泥稳定土层时，从加水拌和到碾压终了的延迟时间，一般不应超过2—3小时）。

2.准备下承层

路基压实路床部分不少于95%，路床表面以下80cm—150cm。部分压实不少于94%，150cm以下部分压实度不少于92%。平整度，高速公路允许偏差20mm，其他公路30mm。检查办法：3m直尺。每200m测4处×3尺。（规定分15）。

在下承层上恢复中线，直线段15—20m设一桩，平曲线段每10—15m设一桩，并在两侧路边缘设指示桩，进行水平测量，在两侧指示桩上明确标出基层边缘的设计标高及松铺厚度的位置。

用摊铺机摊铺混合料时，中间不易中断，如因故中断时间超过2h，应设置横向接缝，摊铺机应驶离混合料末端。人工将末端混合料整齐，紧靠混合料放两根方木，方木的高度应与混合料的压实厚度相同。方木另一侧用砂石或碎石回填约

3m，高度应高出方木几厘米。将混合料碾压密实。在重新开始摊铺混合料之前，将砂砾和方木除去，并将下承层顶面清扫干净。摊铺机返回到已压实层的末端，重新摊铺混合料。

摊铺时应尽量避免纵向接缝，高速和一级公路的基层应分两幅摊铺，采用两台摊铺机一前一后相隔约5-8m同步向前摊铺混合料，并一起进行碾压。在不能避免纵向接缝的情况下，接缝必须垂直相接，严禁斜缝。处理方法为：在前一幅摊铺时，在靠后一侧用方木或钢模板做支撑，方木或钢模板的高

度应与稳定土层的压实厚度相同，养生结束后，在摊铺另一幅之前拆除支撑木（或板）。

3.碾压成型

无机结合料稳定类结构层应用12t以上的压路机碾压。用12—15t的三轮压路机碾压时，每层压实厚度不应超过

150mm。用18—20t的三轮压路机碾压时，每层压实厚度不应该超过200mm。对于稳定中粒土和粗粒土，采用能量大的震动压路机时，每层压实厚度可根据试验适当增加。压实厚度超过上述规定应分层摊铺。每层最小压实厚度为100mm。压时应遵循先轻后重，先慢后快的原则。直线段由两层路肩向路中心进行碾压。平曲线由内侧路肩向外侧路肩碾压。碾压时后轮应重叠1/2轮宽，后轮必须超过两端的接缝处。后轮压完路面全宽时，即为一遍。一般需6—8遍，使表面无明显轮迹，到压实度检测合格为止。采用水泥稳定土时应尽可能缩短从加水拌和到碾压终了的延迟时间。此时间不应超过3—4h，并应短于水泥的终凝时间）。

无机结合料稳定类结构层应用12t以上的三轮压路机，重型轮胎压路机或振动压路机在路基全宽进行碾压。碾压速度，前两遍用1.5-1.7千米/小时。以后用2.0-2.5千米/小时。路面两侧应多压2-3遍。

4.初期养生（养护）与交通管制

养生时间应在每一段碾压完成并经压实检查合格后立即进行养生不得延误。养生期为7天，如养生期少于7天，必须做上沥青面层时，则应限制重型车辆通行。水泥稳定土分层施工时，下层水泥稳定土碾压完成后，过一天就可以铺筑上层水泥稳定土，而不需要养生7天。

养生方法宜采用不透水的薄膜或湿砂覆盖。用湿砂覆盖时，砂层厚7-10cm，并保持在整个养生期砂处于潮湿状态。也可以用潮湿的帆布、粗麻布、草帘或其他合适的材料，但不得用湿黏性土覆盖。养生结束后，必须将覆盖物清除干净。