市政道路水稳层施工技术培训-文档资料.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,市政道路水稳层施工,1,一、水稳基层材料特点,二、原材料要求,三、配合比设计,四、施工过程管理,五、养护,目录,六、试验检验,2,水稳基层材料特点,3,水稳基层优缺点,优点：,（,1,）具有一定的板体性、刚度；,（,2,）具有一定的抗拉强度、抗疲劳强度、良好的水稳定性等特性；,（,3,）路面基层受力性能良好，并且保证了基层的稳定性。,缺点：,（,1,）容易收缩开裂形成路面反射裂缝，当有水渗入后可能出现唧浆现象；,（,2,）有冲刷现象并进一步形成脱空、开裂；,（,3,）对荷载表现敏感，超载后破坏较快；,（4,）不易修补。,水稳基层材料特点,4,反射裂缝形成,水稳基层材料特点,5,水稳基层要求,水稳基层材料特点,足够的强度和稳定性,有足够的强度和适当的刚度,有足够的水稳性和冰冻稳定性,较小的收缩变形和较强的抗冲刷能力,收缩性小、抗冲刷能力强,足够的平整度和压实度,表面粗糙与沥青面层有良好的结合,水稳基层典型路面结构,半刚性基层和底基层的设计和施工质量控制时关键,6,原材料要求,7,水泥：,水泥,选用初凝时间大于,3h,、终凝时间大于,6h,且小于,10h,的,32.5,或,42.5,的普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐。水泥应有出厂合格证与生产日期，复验合格方可使用。,水泥贮存期超过,3,个月或受潮，应进行性能试验，合格后方可使用；,碎石：,严格控制碎石的级配：最好能定料源（山场）、定破碎机筛孔尺寸，以保证原材料的稳定性，建议山场破碎机采用,35mm,、,22mm,、,6mm,的筛孔规格。,3mm,以下细集料粉尘含量要小于,12%,，小于,0.6mm,的颗粒必须测定其液限和塑性指数，要求液限小于,28%,，塑性指数小于,9,，以改善水稳碎基层的干缩性。,粉煤灰：,采用,1%,的粉煤灰替代水泥以降低结构层的收缩性。粉煤灰中,SiO2.,和,Fe2O3,的总含量应大于,70%.,烧失量小于,20%,，比表面积于,2500cm2/g(,或,90%,通过,0.3mm,筛孔，,70%,通过,0.075mm,筛孔,),。,原材料控制,水稳碎石质量控制的关键之一在于原材料的质量控制,8,原材料控制,石料较差,石料较好,集料含泥量大,集料针片状多,9,原材料控制,集料过细,过粗,集料过粗,对于进场水稳材料加强现场试验操作：,特别是影响水稳混合料质量的水泥剂量滴定试验，混合料水洗筛分试验，无侧限强度成型试验等。,10,水泥稳定碎石拌制要求：,1,、水泥稳定碎石应集中拌制；,2,、集料应过筛，级配符合设计要求。,3,、混合料配合比符合要求，计量准确、含水量符合施工要求、搅拌均匀。,4,、搅拌厂应向现场提供产品合格证及水泥用量、粒料级配、混合料配合比、,R7,强度标准值。,5,、水泥稳定碎石运输时，应采取措施防止水分损失。,原材料控制,水稳拌和楼,注意：骨料的窜仓，窜仓会造成混合料粉尘含量过高，对路面整体的抗裂性能带来不利影响,11,配合比设计,12,配合比设计,13,配合比设计,一般设计内容：,目标配合比设计内容：,选择级配范围；确定结合料类型及掺配比例；验证混合料相关设计及施工技术指标。,生产配合比设计内容：,确定料仓供料比例；确定水泥稳定材料的容许延迟时间；确定结合料剂量的标定曲线；确定混合料的最佳含水率、最大干密度。,施工参数确定内容：,确定施工中结合料的剂量；确定施工合理含水率及最大干密度；验证混合料强度技术指标。,最大干密度宜采用重型击实法，也可采用振动压实方法（遵循压实功等效原则）；,在施工过程中，材料品质或规格发生变化、结合料品种发生变化时，应,重新进行材料组成设计。,14,配合比设计,铺筑试验段,正式施工前，选择长度为,200300m,的路段铺筑试验段。,检验机械设备的使用性能,对铺筑效果进行整体评价,强度、压实度、承载力（弯沉）等,确定施工关键参数,配合比、含水率、松铺系数、碾压工艺等,试验段总结报告,总体评价、关键参数、作业段长度,15,配合比设计,铺筑试验段,在试验段施工期间，应及时检测下列技术项目：,1,、施工所用原材料的全部技术指标；,2,、混合料拌和时的结合料剂量，应不少于,4,个样本；,3,、混合料拌和时的含水率，应不少于,4,个样本；,4,、混合料拌和时的级配，应不少于,4,个样本；,5,、不同松铺系数下的实际压实厚度，宜设定,23,个松铺系数；,6,、不同碾压工艺下的混合料压实度，宜设定,23,种压实工艺，每种压实工艺的压实检测样本应不小于,4,个；,7,、混合料压实后的含水率，应不少于,6,个样本；,8,、混合料击实试验，测定干密度和含水率，应不少于,3,个样本；,9,、,7d,龄期无侧限抗压强度试件成型，样本量应符合要求。,16,施工过程管理,17,施工质量影响因素,施工过程管理,水泥剂量的影响,混合料级配的影响,含水率的影响,碾压延迟时间的影响,养生及暴露时间的影响,水泥剂量的影响,实际水泥剂量的波动性，按配合比设计确定，考虑生产过程的波动性，实际生产时宜在满足强度标准的前提下适量考虑一定余量，但在强度满足设计要求的前提下，应控制过多使用水泥。,一般要求实际施工水泥剂量控制不超过设定水泥剂量的,-0.2%+0.5%,。,注意：同一水泥剂量，若拌和时级配偏粗，而按常规方法取样，则滴定结果偏大；偏细则滴定结果偏小。这是由于不同粒径的材料具有不同的比表面积造成的。,18,施工质量影响因素,施工过程管理,混合料级配的影响,1,、级配类型,（,1,）悬浮密实型,粗集料少于,70%,；,密实、无侧限抗压强度及抗拉强度高，刚度大；,收缩系数较大，抗裂性较差；,透水性差，抗冲刷能力差；,施工较容易，不产生离析，级配容易调配；,适合作底基层。,（,2,）骨架密实型,粗集料多于,7080%,；,无侧限抗压强度及抗拉强度略低，但嵌挤能力,强，整体强度高；,收缩系数较小，抗裂性较好；,透水性差，抗冲刷能力较强；,施工中易发生离析；,适合作基层或底基层。,（,3,）骨架空隙型,以粗集料为主体（,90%,）为开级配碎石；,渗透系数应大于,300m/d,；,水泥剂量相对要多些，其,7d,饱水无侧限抗压强,度大于,34Mpa,；,强度高，收缩系数小，耐冲刷；,适用于作排水基层，其厚度通常为,815cm,。,19,施工质量影响因素,施工过程管理,混合料级配的影响,骨架密实级配,级配不良的芯样,20,施工质量影响因素,施工过程管理,含水率的影响,1,、对干缩应变的影响,对水泥稳定材料而言，含水率增加,1%,产生的干缩应变较水泥增加,1%,的影响大,23,倍。,2,、对压实度的影响,在同一压实功下，不同的含水率压实度不同。,3,、对强度的影响,若含水率小，水泥缺水不能正常水化、水解，结构层不能形成强度，造成松散。,4,、对延迟时间的影响,含水率小、水灰比小，水泥较稠，凝结快。,5,、实际含水率,按配合比设计确定，需要考虑集料风干含水率、天气等因素，实际含水率应比设计含水率增加约,0.51%,，加水量由计量泵控制。,21,施工质量影响因素,施工过程管理,含水率的影响,22,施工质量影响因素,施工过程管理,碾压延迟时间的影响,延迟,24h,，抗压强度损失,11%26%,，,6h,损失近,50%,。,最大粒径的影响,粗大粒料过多时拌和、运输、摊铺过程中易出现分离、离析，机械易损坏，对于无衬板搅拌器影响较大。,养生及暴露时间的影响,1,、养生湿度和养生龄期对基层强度影响显著；也可以防止失水过多，减少干缩裂缝；,2,、养生结束后，随州暴露时间增加时就会产生间距,510m,的干缩裂缝。,塑性指数,尽量采用不含塑性细土的集料，限制,0.075mm,颗粒通过率，以减小水稳细料的收缩及提高抗冲刷能力,23,水稳基层,施工过程管理,水稳基层与其下卧灰土底基层需要洁净和湿润的界面。因此清扫力度要加强，水稳下卧层要达到无松散、无浮土方能进行铺筑。,路基贴补,路基湿软土,清扫干净的路基,24,混合料运输,施工过程管理,根据距离和工程量大小，配备足够的运输车辆。,在装运过程中装料须分三次卸料减少混合料离析。,混合料运输过程中应用篷布覆盖严密，防止水分蒸发，直到摊铺前打开。,一次性将料卸到摊铺机中，尽量减少停顿。,水稳材料，宜在,2h,内碾压成型，应取初凝时间和容许时间中较短的时间作为施工控制时间。,25,混合料运输,施工过程管理,“,前、后、中”装料，较好减少粗骨料离析,“,前中后,”,连续前移装料，不利于减少离析,26,混合料运输,施工过程管理,料车覆盖较差,料车覆盖相对较严密,27,混合料摊铺,施工过程管理,碾压成型后每层的摊铺厚度不宜小于,160mm,，最大不宜大于,200mm,。,具有足够摊铺能力和压实功率时，可增加碾压厚度。调整相应的拌和能力。,下承层为细粒材料时，宜先将下承层顶面拉毛或采用凸块式压路机碾压，再铺上层；下承层为中、粗粒材料时，清扫干净，洒水泥浆后摊铺。,摊铺机功率不低于,120KW,。,两台前后不大于,10m,，纵向搭接,300400mm,。,摊铺机前设置挡板，挡板底距下承层的距离不大于,100mm,。,高速、一级公路，设置纵向模板。,按高程进行摊铺。,摊铺机的螺旋布料器不能太高，应有三分之二埋入混合料中，防止混合料离析,28,混合料摊铺,施工过程管理,摊铺机：,1,、整机空转机，检查各工作机构是否工作正常。,2,、进行稳定层试验段摊铺，完成摊铺参数的确定。,1,）摊铺速度的确定：沥青混凝土摊铺机铺筑稳定层的速度应由摊铺质量要求、稳定土拌和站的生产能力、运输车辆的运输能力的匹配、摊铺的宽度和厚度决定。,ABG,沥青混凝土摊铺机进行稳定层摊铺时，最佳工作速度一般为,1.52m/min,。,2,）摊铺机的振捣参数的确定：摊铺机的振捣参数是通过摊铺机振捣液压系统的压力表显示来调整的。为了保证稳定层摊铺的平整度，摊铺机振捣液压系统压力应调大点，但摊铺机的附件不能产生剧烈振动。,29,混合料摊铺,施工过程管理,摊铺机：,1,、整机空转机，检查各工作机构是否工作正常。,2,、进行稳定层试验段摊铺，完成摊铺参数的确定。,3,）初摊铺方系数的确定：摊铺松方系数（压实系数），视不同的稳定材料级配而不同。同样的摊铺条件下，骨料的含量越大，选择系数越小；反之，选择系数越大。,4,）选择初摊铺仰角,A,：确定摊铺仰角前，需对烫平板的初始安装进行实测。即摊铺机及烫平板放在水平地面上，两边仰角刻度指示于,0,或,5,处（一般摊铺机初始仰角的出厂调整值为,5,）,30,混合料摊铺,施工过程管理,摊铺前准备：,1,、对螺旋输送器离地距离调整，要视摊铺层厚度而定，一般情况下，螺旋输送器离地距离为,摊铺厚度加,5cm,为宜,。,2,、为了保证稳定层的纵坡和横坡，根据标高设计要求，采用双边挂基准线法进行施工。,相邻支撑桩的距离一般为,10m,，钢丝可选用,3-5mm,的钢丝线做为基准线。对架设的钢丝线每,100150m,采用紧线器拉紧，一般拉力为,80-100kg,。对完成架设的钢丝线，要经过测量复核。,3,、为保证各层结合面有良好的结合强度，,在稳定层摊铺之前，要彻底清洁结合面并使用洒水车在结合面喷洒适量的水或水泥净浆。,31,混合料摊铺,施工过程管理,摊铺：,1,、夯锤频率，,28HZ,，尽量提高初始压实度，有利于提高平整度；,2,、混合料摊铺采用两台摊铺机梯队立模作业，前后相距,5-15m,，一前一后保证速度、摊铺厚度、松铺系数、路拱坡度、摊铺平整度、振动频率等的一致，两机摊铺接缝平整。并对摊铺混合料同时进行碾压。,3,、摊铺速度,1.52m/min,，根据生产能力调整，以匀速和不停歇为宜。,4,、降低螺旋布料器离地距离，调整档位，混合料埋入深度大于,2/3,，减少离析。,5,、在摊铺机螺旋前挡板下沿设置防离析的橡胶板。,6,、尽量减少摊铺机收斗。,32,混合料摊铺,施工过程管理,33,施工过程管理,两层连续施工,34,混合料摊铺,施工过程管理,路基上倾倒废料且不清理,在拌合场内集中倾倒废料，避免污染,35,混合料摊铺,施工过程管理,摊铺机前挡板加装橡胶挡板,未加装橡胶挡板,36,混合料摊铺,施工过程管理,搭接过短,搭接偏宽,搭接适当,（,1020cm,）,37,混合料碾压,施工过程管理,1,、采用,1822t,的单钢轮振动压路机不少于,4,台；,1213t,双钢轮双驱压路机不少于,1,台，大于,25t,轮胎压路机不少于,1,台。,2,、振动压路机的振动频率为,2533HZ,之间，应具备两档振幅（振幅为,0.82.5mm,之间）。,3,、碾压时，直线段由低向高碾压，曲线段由内侧向外侧碾压，静碾时轮迹重叠,1/31/2,；振动碾压时应重叠,250350mm,。,（碾压时候含水量应在略大于最佳含水量,1%,之内，组织好碾压次序、衔接紧密，及时碾压完毕。）,遵循稳压轻振动碾压重振动碾压胶轮稳压的程序，压至无轮迹为止。,注意：不允许使用单驱动压路机。单驱动压路机，由于钢轮是被动行进的会产生微裂纹。,38,混合料碾压,施工过程管理,碾压分初压、复压和终压三个阶段：,1,、初压时，宜采用双钢轮压路机，采用前驱方式对结构层在全宽范围内进行稳压，先静压,12,遍。碾压速度控制在,1.52km/h,为宜。,2,、复压时，采用重型压路机振动碾压，一般碾压,46,遍，在按试验段确定的碾压遍数碾压完成后，应立即检查压实度。如压实度未达到规定的压实度，应继续碾压，直至压实度合格。碾压速度控制在,35km/h,。,3,、终压时，采用轮胎压路机，静压,12,遍。碾压速度控制在,35km/h,为宜。,注意：碾压方式根据实际情况可以调整，以确保压实度和平整度为原则。,39,混合料碾压,施工过程管理,边缘碾压,现场碾压,40,混合料碾压,施工过程管理,碾压较为紧跟,碾压紧跟，工序较为清晰,41,混合料碾压,施工过程管理,马道下垫土工布、且用水稳料，减少污染,42,混合料碾压,施工过程管理,横向接缝,：施工中断,2h,时，应设置横向接缝。,人工整平末端混合料，紧靠混合料放两根木方，高度与压实厚度相同。木方另一端用砾石或碎石回填,3m,左右，其高度高出木方,23cm,。重新开始摊铺前，应将砾石或碎石和木方移除，并清扫干净。中断,2h,未按上述步骤处理的，应铲除未压实、厚度不足的混合料。,纵向接缝,纵向接缝，分两幅摊铺时，应加强碾压。存在纵缝时应垂直相接，严禁斜接。,应在含水量等于或略大于最佳含水量时进行。碾压找平时，纵、横接缝均应设直茬。接缝应符合下列规定：,1,）纵向接缝宜设在路中线处。接缝应做成阶梯形，梯级宽不得小于,1,2,层厚。,2,）横向接缝应尽量减少。,接缝,横向接缝处理方式,43,混合料碾压,施工过程管理,碾压过程中含水量不合适引起的问题：,含水量偏大的弹簧情况或者含水量偏小,集料压碎且压实不足情况,还发现碾压组织得不够严密，施工效率低（碾压时间长），效果差（压实度偏低）,路边缘压实度不足,碾压后局部离析比较严重等情况,44,混合料碾压,施工过程管理,含水量大处的轮迹,“,弹簧,”,，含水量太大开挖处理,45,混合料碾压,施工过程管理,含水量过低导致表面碎石振碎,边缘压实不足导致不成型,46,混合料碾压,施工过程管理,粗、细离析,47,混合料碾压,施工过程管理,铺面效果较好,粗料条带状离析,细料条带状离析,48,养护,49,养护要求：,养护,1,、每一段碾压完成并经压实度检查合格后，应立即开始养生。,2,、养生期应不少于,7d,，宜延长至上层开始施工前,2d,。,3,、无机结合料稳定材料过冬时，应采取必要的保护措施：,覆盖,100200mm,砂土做保护层。,4,、基层养护应保持湿润，可采用覆膜法。,5,、养护期间应封闭交通。,6,、常温下成活后应经,7d,养护，方可在其上铺设路面层。,50,养护方式：,养护,洒水养生,1,、每天洒水次数视气候而定。高温期施工，宜上、下午各洒水两次。,2,、养生期间，应保持表面始终湿润。,3,、对于石灰或石灰粉煤灰稳定材料层应注意表面情况，必要时，补充压实。,51,养护方式：,养护,薄膜覆盖养生,1,、摊铺完成后覆盖，薄膜厚度不小于,1mm,。,2,、薄膜之间应搭接完整，避免漏缝，薄膜覆盖后应用砂土等材料呈网状堆填，局部破损时，应及时更换。,3,、养生至上层结构层施工前,12d,，方可将薄膜掀开。,4,、对于蒸发量较大的地区或养生时间大于,15d,的工程，应适当补水。,52,养护方式：,养护,土工布养生,1,、宜采用透水式土工布全面覆盖，也可铺设防水土工布。,2,、铺设过程中应注意缝间搭接，不应留有间隙。,3,、铺设土工布后，应注意洒水，次数视气候而定。高温期每天上、下各一次。,4,、养生至上层结构层施工前,12d,，方可将覆盖掀开。,5,、养生期间应采取有效措施防止土工布破损。,53,养护方式：,养护,草帘覆盖养生,1,、全断面铺设草帘。,2,、草帘设后应注意洒水，次数视气候而定。高温期每天上、下午各一次。,3,、必要时可采用土工布与草帘双层覆盖养生。,铺设湿砂养生,1,、砂石厚宜,70100mm,。,2,、砂铺均匀后应立即洒水，整个过程中保持湿润，不得用湿黏土覆盖。,3,、养生结束后，应将覆盖物清除干净。,54,交通管制,养护,养生期间，只准小型车和洒水车通行，行驶速度应小于,40km/h,。,养生,7d,后，施工需要通行重型货车时，应有专人指挥，车速应不大于,30km/h,。,级配碎石、级配砾石基层未做透层或封层时，严禁开放交通。,对于无便道而需要车辆通行时，应符合以下规定：,合理安排施工工序，保障,715d,的养生期。,宜在硬路肩或临时停车带的位置划分出专门车道，专人指挥车辆通行。,无机结合料应适当提高早期强度。,限定载重车辆的轴载，应不大于,12t,。,55,试验检验,56,检验标准：,试验检验,1,、,基层、底基层的压实度应符合下列要求：,1,）城市快速路、主干路基层大于等于,97,；底基层大于等于,95,。,2,）其他等级道路基层大于等于,95,；底基层大于等于93,。,检查数量：每,1000m,2,，每压实层抽查,1,组（,1,点）。,检查方法：查检验报告（灌砂法或灌水法）。,2,、基层、底基层,7d,的无侧限抗压强度应符合设计要求。,检查数量：每,2000m,2,1,组（,6,块）。,检查方法：现场取样试验。,3,、弯沉值，不得大于设计规定。,检查数量：每车道、每,20m,测,1,点。,检验方法：弯沉仪检测。,57,水泥稳定碎石基层及底基层允许偏差,试验检验,项目,允许偏差,检验频率,检验方法,范围,点数,中线偏位（,mm,）,20,1,用经纬仪测量,纵断高程,（,mm,）,基层,15,1,用水准仪测量,底基层,20,平整度（,mm,）,基层,10,路宽（,m,）,9,1,用直尺和塞尺连续量两尺取较大值,底基层,15,9,15,2,15,3,宽度（,mm,）,不小于设计规定,B,1,用钢尺量,横坡,0.3,且不反坡,路宽（,m,）,9,2,用水准仪测量,9,15,4,15,6,厚度（,mm,）,10,1,用钢尺量,58,水泥稳定碎石基层,厚度取芯,59,芯样烂根,芯样欠密实,底基层、基层级配差异,早期、偏悬浮,后期、偏骨架,级配欠佳，,5-10,及,10-20,料较多，欠密实,60,单层骨架密实、完整，稍好芯样,上下基层连接较好,层间连接较好,骨架密实、完整,61,水泥稳定碎石基层,弯沉检测,62,水泥稳定碎石基层,平整度检测,63,