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小编有话说
在路面基层中,半刚性基层具有一定的刚度而且扩散能力强,同时具有比较良好的抗拉、抗疲劳翘度和水稳特性,这些特点使得路面基层受力良好,保证了基层的稳定性,但半刚性基层的收缩开裂引起的沥青路面的反射性裂缝普遍存在。半刚性基层在设计与施工中都会遇到什么样的问题?让我们带着这样一个疑问和小编一起学习吧。
一、半刚性基层简介与病害
半刚性基层在具有显著技术、经济优势的同时,存在下列突出问题:
1、抗裂性不足导致面层反射裂缝:
2、冲刷能力不足导致面层唧浆、松散:
3、强度不足导致面层疲劳破坏:
4、基层简介:
△半刚性基层问题1——反射裂缝
△基层问题2——强度与松散
△基层问题3——离析分层
△基层问题4——多层层间连接难题
二、配合比设计
《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)》 设计底基层为悬浮密实结构基层为骨架密实结构——防裂
《公路路面基层施工技术规范(JTJ034-2000)》设计底基层和基层都为悬浮密实结构
底基层——级配碎石设计:硬石质岩挖方段,厚20cm;压实度≥96%;弯沉≤165,评价整体性,测量时机;必须悬浮密实结构,否则难以成型
级配碎石底基层:及时施工水稳基层,大雨冲刷细料易破型,重车易压翻
设计——水泥稳定级配碎石:
新规范养生温度为20±2℃ ,与水泥混凝土相同;老规范南方为25±2℃,强度相比为1.18倍
水稳基层设计:
新规范基层:骨架有余,密实不足,不宜采用级配中值,宜0.075、4.75、9.5采用上限,偏细
水稳级配设计:
为方便备料,底基层31.5mm通过率宜为100%。
三、拌合工艺
最大筛孔:可统一31.5mm,简化备料
建议3级规格:1# 13.2mm~31.5mm
2# 4.75mm~13.2mm
3# <>
筛孔:32mm、15mm、5mm。
可按4级规格: 1# 19mm~31.5mm
2# 9.5~19mm
3# 4.75~9.5mm
4# <>
筛孔:32~33、20、10、5mm。
针片状<><>
强度:32.5,低标号
初凝时间>4h,终凝时间宜>6h,<>
品种:矿渣硅酸盐水泥
普通硅酸盐水泥
基层专用水泥等。
温度:夏季入罐温度<>
冬季入罐温度>10℃
拌合工艺——拌和场:
适当面积;场地硬化;取水方便;材料分级堆放;产量500T/h;计量标定
拌合工艺——集料添加:
格网:防超粒径料
隔板:混仓但未加
拌合工艺——集料破拱:
拌合工艺——水泥添加:
水泥应加在拌锅不宜加在皮带上
拌合工艺——水泥破拱与计量:
破拱应气动,不宜振动法。减重法计量更准确
拌合工艺——施工含水量
级配碎石:最佳含水量左右
水稳碎石:最佳含水量或略大
拌合工艺——加水计量
须采用流量计控制
不能采用手动阀门控制
拌合工艺——搅拌长拌缸;双卧轴;防磨损;二次拌
四、摊铺与防离析工艺
离析分类:
(1)横向离析
(2)竖向离析
(3)纵向离析
(4)片状离析
(5)搭接离析
防离析工艺——反向叶片防中间离析:
防离析工艺——前挡板防竖向离析:
防离析工艺——收斗防窝状离析
防离析工艺——螺旋高度防离析
布料器离地高度:365±50
对应厚度:<4cm;4~15cm;>15cm
2/3被料覆盖
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
防离析工艺——防接缝离析:
摊铺机双机摊铺的纵向搭接
1、粗集料离析集中
2、细集料和水泥少
3、摊铺机间距长,水泥已部分水化
摊铺工艺
摊铺前准备:路床碾压探软弹;下承层洒水润湿
摊铺工艺——双层连续施工
摊铺工艺——双层连续施工功效
功效优点:转场、工期、养生
质量优点:双层整体连续
《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)》4.2.7条宜采用双层连续施工
宽幅大厚度摊铺工艺:
五、碾压工艺
碾压工艺——梯形:最佳含水量或略大;钢轮、胶轮组合;严禁用薄层贴补找平
轮胎压路机作为初压,可以有效地防止稳定土的推移,减少人工修整造成的颗粒离析,确保基层的平整度
碾压工艺——双驱压路机消除微裂纹
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
碾压工艺——小压路机压边
YZ32大吨位振动压路机——大厚度
最大总作用力达81吨,铺层厚度500mm,压实仅需3遍。
横向接缝工艺
六、养生与预锯缝工艺
缺水方案1:薄膜覆盖
缺水方案2:及时透层+稀浆封层养生
水源丰富方案3:土工布覆盖洒水
养生工艺——土工布与保湿膜比较
表面较湿润,但水分较少,需补水,造成表面忽干忽湿 ,芯样基本完整 ,但强度较低
表面湿状态,早晚薄膜表面凝聚水珠,正午消失,芯样完整,强度略高
养生工艺——透层+稀浆封层:
《公路路面基层施工技术规范(JTJ034—2000) 》 3.6.4:对于基层可采用沥青乳液进行养生。沥青乳液的用量按0.8~1.0kg/m2(指沥青用量)选用,宜分两次喷洒。第一次喷洒沥青含量约35%的慢裂沥青乳液,使其能稍透入基层表层。第二次喷洒浓度较大的沥青乳液。
《 公路沥青路面施工技术规范(JTG F40—2004) 》 9.1.5:用于半刚性基层的透层油宜紧接在基层碾压成型后表面稍变干燥、但尚未硬化的情况下喷洒。
层间结合,理想效果:
七、实验检验与质量控制
预锯缝工艺:
级配:水洗筛分法,未加水泥的皮带上取样
含水量:微波炉法或燃烧法,标准烘干法
强度:以留样为准,以取芯强度和完整性为参考
厚度:底基层:代表值:-10mm,极值:-25mm
基层: -8mm -15mm
水泥剂量——EDTA滴定
原理:NH4Cl溶出Ca2+,EDTA夺取Ca2+ 。玫瑰红——紫——蓝
标准曲线:1Kg全料,不剔除粗料,2000ml氯化铵
质量控制——压实度
以灌砂法为准,核子仪快速控制,双层连续施工加强跟踪检测
质量控制——日报
【合作交流】
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