路面基层材料

5、路面基层材料

了解：基层的类型及其特点、级配要求、适用范围；石灰工业废渣类材料中石灰、粉煤灰、土等的技术要求；理论计算法确定半刚性基层材料的最大干密度；顶面法测定室内抗压回弹模量的试件制作与准备；

基层的类型：公路路面基层、底基层按材料力学行为划分为半刚性类、柔性类和刚性类，按材料组成可划分为有结合料稳定类和无粘结粒料类。高等级公路路面基层、底基层目前采用较广泛的是无机结合料稳定类，即半刚性基层、底基层材料。

半刚性类基层、底基层组成材料技术要求：

包括：水泥稳定类、石灰粉煤灰稳定类材料适用于各级公路的基层和底基层,但是稳定细粒土不能用作高级路面的基层,石灰稳定类材料适用于各级公路的底基层,也可用作二级及二级以下公路的基层.

1、水泥稳定类基层、底基层组成的材料要求：水泥稳定类材料包括水泥稳定级配碎石、级配砂砾、未筛分碎石、石屑、土、碎石土、砂砾土等，以及经加工、性能稳定的钢渣和矿渣等。

2、石灰工业废渣类基层、底基层组成材料的要求：石灰工业废渣类材料包括石灰粉煤灰碎石、石灰粉煤灰砂砾、石灰粉煤灰土、石灰粉煤灰、石灰粉煤灰矿渣等。

3、石灰稳定类基层、底基层组成材料的要求：石灰稳定类材料包括石灰稳定土、天然砂砾土、天然碎石土、以及用石灰土稳定级配砂砾、级配碎石和矿渣等。

4、综合稳定类基层、底基层组成材料的技术要求：综合稳定类包括水泥石灰综合稳定类和水泥粉煤灰综合稳定类。

顶面法测定室内抗压回弹模量的试验步骤；

试件数量：对于无机结合料稳定细粒土应该制备13个试件，并要求模量实试验结果的偏差系数不超过20%.对于无机结合料稳定中粒土、粗粒土，应该制备19个试件，并要求模量实试验结果的偏差系数不超过25%.制件和养生和无侧限试验相同。

试件准备：两个端面用早强高强水泥净浆薄涂一层后撒0.25mm~0.5mm的细砂，放上钢板加压旋转，完成一面后放置4h后将另一面同样整平。试件整平后放置8h以上。浸水一昼夜逐级加荷、卸荷试验步骤：

1）计算单位压力选定值：无机结合料稳定基层材料，用0.5~0.7Mpa;对于无机结合料稳定底基层材料，用0.2~0.4Mpa.实际加载的最大单位压力应略大于选定值。

2）整平

3）安置千分表

4）预压先用拟施加的最大荷载的一半进行2次加荷，第二次卸载后等待1min，调零记录原始读数

将预定单位压力分成5~6个等分，作为每次施加的压力值，施加第一级荷载，待荷载作用1min时记录读数，同时卸载，让试件弹性形变恢复，到0.5min记录读数。并施加第二级荷载。。

熟悉：混合料组成设计的目的和要点；

水泥石灰综合稳定土设计步骤：采用综合稳定土时，如水泥用量占结合料总量的30％以上，则按水泥稳定类的技术要求进行组成设计。水泥和石灰的比例宜取60：40、50：50或40：60。如水泥用量占结合料总量的30％以下，则按石灰稳定类的技术要求进行组成设计。(1）、进行原材料试验。(2)、制备同一种土样、不同结合料剂量的混合料，水泥和石灰的剂量可参考等级规范所列数值。（3)、用重型击实试验确定不同剂量时混合料的最佳含水量和最大干密度，至少应做三个不同剂量混合料的击实试验，即最小剂量、中间剂量和最大剂量，其余两个混合料的最佳含水量和最大干密度用内插法确定。（4)、按工地预定达到的压实度（指

最低压实度标准），分别计算不同结合料剂量的试件应有的干密度。（5)、按最佳含水量和计算得的干密度制备试件，进行强度试验。作为平行试验的最少试件数量应满足规定。（6)、试件在规定温度下保湿养生6d，浸水24h后，进行无侧限抗压强度试验。（7）计算试验结果的平均值和偏差系数。（8）、根据强度标准，选定合适的结合料剂量。此剂量试件室内试验结果的平均抗压强度应符合下式的要求：（9)、工地实际采用的石灰或水泥剂量应比室内试验确定的剂量多0．5％～1．0％。采用集中厂拌法施工时，可只增加0.5％；采用路拌法施工时，宜增加1％。（10)、选定水泥剂量。

石灰或水泥剂量的测定方法，EDTA滴定法的目的与适用范围；石灰、粉煤灰的试验方法；无侧限抗压强度试验方法；劈裂试验方法；承载比（CBR）试验方法；确定最大干密度的试验方法；柔性基层材料标准密度试验方法；

掌握：EDTA滴定法的测定方法；烘干法测定含水量试验步骤；无机结合料稳定土的击实试验步骤、要点与计算；无侧限抗压强度试验试件的制备与养生、强度要求；顶面法测定室内抗压回弹模量的试验步骤；有效氧化钙和氧化镁含量测试的操作步骤。

EDTA曲线确定方法及滴定水泥剂量方法：(1）取样：取工地用石灰和集料，风干后分别过2.0mm或2.5mm筛，用烘干法或酒精燃烧法测其含水量（如为水泥可假定其含水量为0%）。(2）混合料组成的计算：(3）准备5种试样，每种2个样品（以水泥集料为例），如下：1种：称2份300g集料分别放在2个搪瓷杯内，集料的含水量应等于工地预期达到的最佳含水量。集料中所加的水应与工地所用的水相同（300g为湿质量）。2种：准备2份水泥剂量为2％的水泥土混合料试样，每份均重300g，并分别放在2个搪瓷杯内。水泥土混合料的最佳含水量应等于工地预期达到的最佳含水量。混合料中所加的水应与工地所用的水相同。3种、4种、5种：各准备2份水泥剂量分别为4％、6％、8％的水泥土混合料试样，每份均重300g并分别放在6个搪瓷杯内，其他要求同1种。(4）取一个盛有试样的搪瓷杯，在杯内加600mL10％氯化按溶剂，用不锈钢搅拌棒充分搅拌3min（每分钟搅110-120次）。如水泥（或石灰）土混合料中的土是细粒土，则也可以用1000 mL具塞三角瓶代替搪瓷杯，手握三角瓶（瓶口向上）用力振荡3min(每分钟120次5次），以代替搅拌棒搅拌，放置沉淀4min[如4min后得到的是混浊悬浮液，则应增加放置沉淀时间，直到出现澄清悬浮液为止，并记录所需的时间，以后所有该种水泥（或石灰）土混合料的试验，均应以同一时间为准]，然后将上部清液转移到300mL烧杯内，搅匀，加盖表面皿待测。(5）用移液管吸取上层（液面下1-2cm）悬浮液10.0mL放人200mL的三角瓶内，用量筒量取500mL1.8％氢氧化钠（内含三乙醇胺）倒人三角瓶中，此时溶液出值为12.5-13.0（可用pH12-pH14精密试纸检验），然后加入钙红指示剂（体积约为黄豆大小），摇匀，溶剂呈玫瑰红色。用EDTA二钠标准液滴定到纯蓝色为终点，记录EDTA二钠的耗量（以mL计，读至0.1mL）。( 6)对其他几个搪瓷杯中的试样，用同样的方法进行试验，并记录各自EDTA二钠的耗量。(7）以同一水泥或石灰剂量混合料消耗EDTA二钠毫升数的平均值为纵坐标，以水泥或石灰剂量（％）为横坐标制图。两者的关系应是一根顺滑的曲线。如素集料或水泥或石灰改变，必须重做标准曲线。滴定试验步骤：（1）选取有代表性的水泥土或石灰上混合料，称300g放在搪瓷杯中，用搅拌棒将结块搅散，加6oomLl0%氯化铵溶液，然后如前述步骤那样进行试验。(2）利用所绘制的标准曲线，根据所消耗的EDTA二钠毫升数，确定混合料中的水泥或石灰剂量。注意事项：（1）每个样品搅拌的时间、速度和方式应力求相同，以增加试验的精度。(2）做标准曲线时，如工地实际水泥剂量较大，素集料和低剂量水泥的试样可以不做，而直接用较高的剂量做试验，但应有两种剂量大于实用剂量，以及两种剂量小于实用剂量。(3)配制的氯化铰溶液最好当天用完，不要放置过久，以免影响试验的精度。

无侧限抗压强度试验试件的制备与养生、强度要求；