第4讲 路面工程一.docx
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第4讲路面工程一
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1B412000路面工程
1B412010路面基层(底基层)施工技术
1B412011掌握路面粒料基层施工技术
一、粒料分类及适用范围
(一)粒料分类及适用范围
粒料分类
包括内容
适用范围
嵌锁型
泥结碎石
泥灰结碎石
填隙碎石
各等级公路的底基层和二级以下公路的基层
级配型
级配碎石、
的各级公路基层和底基层
级配砾石、符合级配的天然砂砾、部分砾石经轧制掺配而成的级配砾、碎石
轻交通的二级和二级以下公路的基层以及各级公路的底基层
二、对原材料的技术要求
3.级配碎石宜用几种粒径不同的碎石和石屑掺配拌制而成,其粒料的级配组成应符合相应的试验规程的要求,且级配应接近圆滑曲线。
级配碎石用做基层时,其压实度不应小于98%;用做底基层时,其压实度不应小于96%。
4.级配砾石或天然砂砾用做基层或底基层,其颗粒组成应符合相应的试验规程的要求,且级配宜接近圆滑曲线。
1B412012掌握路面沥青稳定基层施工技术
一、沥青稳定类基层分类及适用范围
类别
分类
适用范围
沥青稳定类
热拌沥青碎石
柔性路面上基层及调平层
沥青贯人碎石
可设在沥青混凝土与粒料基层之间作上基层,此时应不撒封层料,也不做上封层
乳化沥青碎石混合料
各级公路调平层
三、热拌沥青碎石施工的一般要求
2.进行热拌沥青碎石的配合比设计,即包括目标配合比设计阶段,生产配合比设计阶段,生产配合比验证阶段。
配合比设计采用马歇尔试验设计方法。
1B412013掌握路面无机结合料稳定基层施工技术
一、无机结合料稳定类(也称半刚性类型)基层分类及适用范围
类别
分类
适用范围
半刚性类
水泥稳定土
各级公路的基层和底基层,但水泥稳定细粒土不能用做二级和二级以上公路高级路面的基层
石灰稳定土
各级公路的底基层,以及二级和二级以下公路的基层,但石灰土不得用做二级公路的基层和二级以下公路高级路面的基层
石灰工业废渣稳定土
各级公路的基层和底基层,但二灰、二灰土和二灰砂不应做二级和二级以上公路高级路面的基层
二、对原材料的技术要求
1、水泥:
初凝时间3h以上和终凝时间较长(宜在6h以上)的水泥。
2.石灰:
应符合Ⅲ级以上消石灰或生石灰的技术指标。
应检验石灰的有效钙和氧化镁含量。
3.粉煤灰:
粉煤灰中Si02、A1203和Fe2O3的总含量应大于70%,烧失量不宜大于20%
4.集料:
集料除应符合压碎值及级配要求。
6.水泥稳定类材料的压实度(按重型击实标准)及7d(在非冰冻区25℃、冰冻区20℃条件下湿养6d、浸水1d)龄期的无侧限抗压强度应满足表1B412013—3的要求。
7、水泥剂量
水泥剂量应通过配合比设计试验确定。
当水泥稳定中、粗粒土做基层时,应控制水泥剂量不超过6%。
8、采用水泥稳定碎石土、砾石土或含泥量大的砂、砂砾时,宜掺人一定剂量石灰进行综合稳定,当水泥用量占结合料总量的30%以上时,应按水泥稳定类进行设计,否则按石灰稳定类设计。
9.水泥稳定粒径均匀且不含或细料很少的砂砾、碎石以及不含土的砂时,宜在集料中添加20%~40%的粉煤灰或添加剂量为10%~12%的石灰土进行综合稳定。
三、其他要求
1.为提高石灰粉煤灰稳定土的早期强度,宜在混合料中掺人1%~2%的水泥。
2.石灰稳定土用于沥青路面的基层时,除层铺法表面处治外,应在基层上做下封层。
3.石灰稳定土用于基层时,颗粒的最大料径不应超过37.5mm;用于高速公路和一级公路的底基层时,颗粒的最大粒径不应超过37.5mm,用于其他等级公路的底基层时,颗粒的最大粒径不应超过53mm。
4、不含黏土的砂砾、级配碎石和未筛分碎石,应采用石灰土稳定,石灰土与集料的质量比宜为1:
4,集料应具良好的级配。
6.过湿路段和冰冻地区的潮湿路段不应直接铺筑石灰土底基层,应在其下设置隔水垫层。
1B412020沥青路面施工技术
1B412021掌握沥青路面的结构形式
一、沥青路面结构组成
1.沥青路面结构层可由面层、基层、底基层、垫层组成。
2.面层是直接承受车轮荷载反复作用和自然因素影响的结构层。
3.基层起主要承重作用的层次。
4.底基层起次要承重作用的层次。
5.垫层起排水、隔水、防冻、防污等作用。
二、路面等级、面层类型
1、路面等级分为高级路面、次高级路面、中级路面、低级路面。
三、沥青混合料结构类型
(一)按组成结构分类
结构类型
分类
典型代表
按组成结构分类
密实—悬浮结构
AC-I型沥青混凝土
骨架—空隙结构
沥青碎石混合料(AN)和排水沥青混合料(OGFC)
密实—骨架结构
沥青碎石玛蹄脂混合料(SMA)
(二)按矿料级配分类
结构类型
分类
典型代表
按矿料级配分类
密级配
沥青混凝土、沥青稳定碎石
半开级配
改性沥青稳定碎石,用AM
开级配
排水式沥青磨耗层混合料,以OGFC表示
排水式沥青稳定碎石基层,以ATPB表示
间断级配
沥青玛蹄脂碎石(SMA)
(三)按矿料粒径分类
结构类型
分类
最大粒径(mm)
按矿料粒径分类
砂粒式
≤4.75
细粒式
9.5或13.2
中粒式
16或19
粗粒式
26.5或31.5
特粗式
≥37.5
(四)按施工温度分类
结构类型
分类
特点
按施工温度分类
热拌热铺
沥青与矿料经加热后拌合、摊铺和碾压
常温沥青
乳化沥青或稀释沥青,在常温下(或者加热温度很低)与矿料拌合,常温下完成摊铺和碾压
1B412022掌握沥青路面透层、粘层、封层的作用及适用条件
一、透层施工技术
(一)作用与适用条件
1、透层的作用:
为使沥青面层与非沥青材料基层结合良好,在基层上浇洒乳化沥青、煤沥青或液体沥青而形成的透人基层表面的薄层。
2.符合下列情况,应浇洒透层沥青:
(1)沥青路面的级配砂砾、级配碎石基层;
(2)水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定土;
(3)粒料的半刚性基层上必须浇洒透层沥青。
(二)一般要求
1.凡是无机结合料稳定土或粒料的半刚性基层、级配砂砾、级配碎石基层都应喷洒透层油。
2.表面致密的半刚性基层宜采用渗透性好的稀透层沥青;对级配砂砾、级配碎石等粒料基层宜采用软稠的透层沥青。
3.透层油沥青宜采用慢裂的洒布型乳化石油沥青,或者是中、慢裂液体石油沥青或煤沥青。
(三)注意事项
1.透层油洒布后应不致流淌,应渗入基层一定深度,不得在表面形成油膜。
2.如遇大风或将要下雨时,不能喷洒透层油。
3.气温低于IO~C时不宜喷洒透层油。
4.应按设计喷油量一次均匀洒布,当有漏洒时,应人工补洒。
5.喷洒透层油后一定要严格禁止人和车辆通行。
6.在摊铺沥青前,应将局部尚有多余的未渗入基层的沥青清除。
7.透层油布洒后应待充分渗透,一般不少于24h后才能摊铺上层,但也不能在透层油喷洒后很久不做上层施工,应尽早施工。
8.对无机结合料稳定的半刚性基层喷洒透层油后,如果不能及时铺筑面层时,并还需开放交通,应铺撒适量的石屑或粗砂,此时宜将透层油增加10%的用量。
用6~8钢筒式压路机稳压一遍,并控制车速。
二、粘层施工技术
(一)作用与适用条件
1.粘层的作用:
使上下层沥青结构层或沥青结构层与结构物(或水泥混凝土路面)完全粘结成一个整体。
2.符合下列情况,应浇洒粘层沥青:
(1)双层式或三层式热拌热铺沥青混合料路面在铺筑上层前(规范已修改)
(2)旧沥青路面层上加铺沥青层。
(3)水泥混凝土路面上铺筑沥青面层,或桥面铺装前。
(4)与新铺沥青混合料接触的路缘石、雨水进水口、检查井等的侧面。
(二)一般要求
1.粘层沥青的技术要求
粘层沥青材料目前一般多采用乳化沥青。
使用乳化沥青时,宜使用快裂型的乳化沥青,也可以使用快、中凝液体石油沥青或煤沥青。
(三)注意事项
1.喷洒表面一定清扫干净,并表面干燥。
2.当气温低于10~C或路面潮湿时禁止喷洒。
3.喷洒粘层后,严禁车辆行人通过。
4.粘层沥青喷洒后,一定要等乳化沥青破乳,水分蒸发完后才能铺筑上层沥青混凝土。
三、封层的施工技术
(一)作用与适用条件
1.封层的作用:
一是封闭某一层起着保水防水;二是起基层与沥青表面层之间的过渡和有效连接作用;三是路的某一层表面破坏离析松散处的加固补强;四是基层在沥青面层铺筑前,要临时开放交通,防止基层因天气或车辆作用出现水毁。
封层可分为上封层和下封层;按施工类型来分,可采用拌合法或层铺法的单层式表面处治,也可以采用乳化沥青稀浆封层。
2.符合下列情况之一时,应在沥青面层上铺筑上封层:
(1)沥青面层的空隙较大,透水严重。
(2)有裂缝或已修补的旧沥青路面。
(3)需加铺磨耗层改善抗滑性能的旧沥青路面。
(4)需铺筑磨耗层或保护层的新建沥青路面。
(二)一般要求
1.使用层铺法沥青表面处治铺筑上封层时,施工方法按层铺法表面处治工艺施工。
3.采用拌合法施工上、下封层时,应按照热拌沥青混凝土路面的施工工艺进行。
当为下封层铺筑时,宜采用AC-5(或LH-5)砂粒式沥青混凝土,厚度宜为1cm。
4.使用乳化沥青稀浆封层施工上、下封层。
(1)稀浆封层的厚度宜为3~6mm。
(3)稀浆封层使用的乳化沥青可采用慢裂或中裂的拌合型乳化沥青,当需要减缓破乳速度时,可掺加适量的氧化乳作外加剂。
当需要加快破乳时,可采用一定数量的水泥或消石灰粉作填料。
(三)注意事项
1.当在被磨损的旧路面上铺筑稀浆封层时,施工前应先修补坑槽、整平路面。
2.稀浆封层施工时应在干燥情况下进行。
3.稀浆封层施工应使用稀浆封层铺筑机,其工作速度宜匀速铺筑,应达到厚度均匀,表面平整的要求。
4.稀浆封层铺筑后,必须待乳液破乳、水分蒸发、干燥成型后方可开放交通。
5.稀浆封层施工气温不得低于100C。
1B412023掌握路肩及中央分隔带施工技术
一、硬路肩施工
硬路肩的设计标高常见的有两种情况:
一种是硬路肩与车行道连接处标高一致,横坡与沥青混合料的种类也相同时,可将硬路肩视为行车道的展宽,摊铺混合料时可与行车道一起铺筑。
另一种是硬路肩的顶面标高低于相连的行车道,这种情况应先摊铺硬路肩部分,宽度应比要求的宽5cm左右,保证与行车道路面有一定的搭接,以免搭不上需人工找补。
摊铺行车道表面层时,摊铺机靠硬路肩一侧的端部应使用450的斜挡板,以减少碾压时边缘坍塌或发生较大的侧移,并尽量使边缘顺直、平齐。
二、土路肩施工
对填方路段来说,可以先培也可以后培,各有利弊。
先培路肩的优点是,已培好的路肩在结构层碾压时起支撑作用,可以减轻或避免结构层侧移影响边缘的厚度和平整度,先培路肩的缺点是,横断面上易形成一个三角区。
路堑段的路肩是开挖出来的,当开挖到设计标高时,路肩部分宜停止开挖,路面部分继续开挖直至路床顶面。
三、中央分隔带施工
(一)中央分隔带的开挖
当路面基层施工完毕后,即可进行中央分隔带的开挖,采用人工开挖的方式。
沟槽的断面尺寸及结构层端部边坡应符合设计要求,沟底纵坡应符合设计要求,沟底须平整、密实。
沟底不得有杂物。
(二)涂双层沥青防渗层
沟槽开挖完毕并经验收符合设计要求后,即可喷涂双层防渗沥青。
涂布范围应是中央分隔带范围内的路基及路面结构层。
(三)纵向碎石盲沟的铺设
1.开挖的土料不得堆置在已铺好的基层上,以防止污染并应及时运走。
2.反滤层可用筛选过的中砂、粗砂、砾石等渗水性材料分层填筑,但目前高等级公路多采用土工布作为反滤层。
3.碎石盲沟上铺设土工布,使与回填土隔离,较之砂石料作反滤层,施工方便,有利于排水并可保持盲沟长期利用。
施工时应注意:
(1)必须平滑无拉伸地铺在碎石盲沟的面层上,不得出现扭曲、折皱、重叠,避免过量拉伸超过其强度和变形的极限而发生破坏和撕裂;
(3)土工布的接长和拼幅需采用平搭接的连接方式,搭接长度不得小于30cm。
(四)埋设横向塑料排水管
1.路基施工完毕后,即可进行埋设横向塑料排水管的施工。
2.基槽开挖。
沟底坡度应和路面横坡一致。
3.铺设垫层。
垫层采用粒径小的石料,如石屑、瓜子片等,铺设厚度应保持无均匀一致,保证垫层顶面具有规定的横坡。
4.埋设塑料排水管。
埋设要求:
一端应插人中央分隔带范围内的纵向排水盲沟位置,另一端应伸出路基边坡外。
横向塑料排水管的进口须用土工布包裹,防止碎石堵塞。
接头处理:
当塑料管不足一次埋设的长度时,需套接。
套接时,管口要对齐,并靠紧,接头处用一短套管套紧相邻两根塑料排水管,套管两端需用不透水材料扎紧。
(五)缘石安装
1.路缘石的预制安装或现场浇筑应符合图纸所示的线型和坡度。
2.路缘石应在路面铺设之前完成。
3.预制缘石应铺筑设在厚度不小于2cm的砂垫层上
典型例题
(一)单选题
1.在路基爆破施工中,可以对开挖限界以外山体起保护作用的爆破技术是()。
(04考题)
A.光面爆破B.预裂爆破C.微差爆破D.定向爆破
答案:
B
2、下列粒料类基层中,属于嵌锁型的是()。
(04考题)
A.泥结碎石B.级配碎石C.级配砾石D.天然砂砾
答案:
A
3.沿河路堤河岸冲刷防护工程中,属于间接防护的是( )。
(06考点)
A.石笼 B.挡土墙 C.砌石 D.顺坝
答案:
D
4.当路基附近的地面水和浅层地下水无法排除,影响路基稳定时,可设置( )来排除。
(06考点)
A.边沟 B.渗沟 C.渗井 D.截水沟
答案:
C
5.预裂爆破的主要目的是( )。
(06考点)
A.为了节省炸药 B.为了加强岩石的破碎效果
C.形成光滑平整的边坡 D.形成隔震减震带
答案:
D
6.沥青路面施工中,对级配砂砾基层应浇洒的沥青层是( )。
(06考点)
A.粘层 B.封层 C.透层 D.防水层
答案:
C
7.级配砾石或者满足要求的天然砂砾做为路面基层时,应控制其()。
(06考点)
A.压实度和含水量 B.CBR值和含水量
C.压实度和弯拉应力 D.压实度和CBR值
答案:
D
8.下列各类挡土墙,属于柔性结构物的是()。
(07考点)
A.加筋土挡土墙B.衡重式挡土墙
C.壁板式锚杆挡土墙D.重力式挡土墙
答案:
A
9.可用于各级公路基层和底基层的粒料材料是( )。
(07考点)
A.砂砾 B.级配碎石C.泥结碎石D.填隙碎石
答案:
B
10.路面基层在整个路面中的主要作用是()。
(07考点)
A.隔水B.承重C.防冻D.降噪
答案:
B
11.某一级公路,面层为沥青混凝土AC-16,基层为二灰碎石土,在面层与基层间应设( )(09考点)
A.粘层B.透层C。
反滤层D.垫层
答案:
B
解析:
透层是指在沥青层与基层之间喷洒的沥青薄层。
12.下列基层中,属于嵌锁型粒料基层的是()。
(09考点)
A.泥结碎石基层B.级配碎石基层C.石灰稳定砂砾基层D.二灰碎石基层
答案:
A
解析:
CD属于半刚性基层;B属于级配型粒料基层。
13.某换填工程,工期紧,换填面积广,淤泥层较厚且稠度大.该工程最适合采用的换填方法是()。
(09考点)
A.抛石挤淤法B.爆破排淤法
C.开挖换填法D.水冲成孔法
答案:
B
(二)多选题
1.对沿河路堤进行间接防护的设施有()。
(04考题)
A.丁坝B.浸水挡土墙C.石笼D.顺坝E.改河营造护林带
答案:
ADE
2.为了降低地下水位或拦截地下水,可以在地面以下设置渗沟。
渗沟有()几种形式。
(04、05考题)
A.填石渗沟B.管式渗沟C.渗井式渗沟D.平式渗沟E.洞式渗沟
答案:
ABE
3.当采用沥青混凝土面层时,在下列情况中,应浇洒透层沥青的是()。
(04考题)
A.多层热拌沥青混合料的上层铺筑前,下层沥青层被污染
B.与新铺沥青混合料接触的路缘石、检查井侧面
C.旧沥青面层上加铺沥青层
D.级配砂砾、级配碎石基层
E.水泥、石灰等无机结合料稳定基层
答案:
DE
4、需要进行透层浇筑的是()(05考点)
A粒料半刚性基层B无机结合料稳定土C水泥砼路面上铺沥青层D沥青面层的级配砂砾E桥面铺装前
答案:
ABD