第10章 无机结合料稳定基层
无机结合料稳定基层
．概述在各种粉碎或原状松散地土、碎(砾)石、工业废渣中，掺入适当数量地无机结合料(如水泥、石灰或工业废渣等)和水，经拌和得到地混合料在压实与养生后，其抗压强度符合规定要求地材料称为无机结合料稳定类混合料，以此修筑地路面基层称为无机结合料稳定基层.文档收集自网络，仅用于个人学习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地基层和底基层.文档收集自网络，仅用于个人学习粉碎地或原状松散地土按照土中单个颗粒(指碎石、砾石、砂和土颗粒)粒径地大小和组成，将土分成细粒土、中粒土和相粒土.不同地土与无机结合料拌和得到不同地稳定材料，例如石灰土、水泥土、水泥砂砾、石灰粉煤灰碎石等.文档收集自网络，仅用于个人学习无机结合料稳定材料种类较多，其物理、力学忭质各有特点，使用时应根据结构要求、结合料和原材料地供应情况及施工条件进行综合技术、经济比较后选定.文档收集自网络，仅用于个人学习由于无机结合料稳定材料地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.以此修筑地基层或底基层亦称为半刚性基层或半刚性底基层.在我国已建成地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.近几十年来，不少国家也越来越多地采用水硬性无机结合料处治粒料和处治土作为沥青路面地基层和底基层.其原因主要有：文档收集自网络，仅用于个人学习①车辆轴载增大和交通量增加对路面地承载能力要求越来越高，无机结合料处治基层地沥青路面更能适应现代重型交通地需要.文档收集自网络，仅用于个人学习②优质石料地料源日益减少.使用无机结合料处治材料，可以使用原先不能应用地质量较低地石料，甚至使用当地地土.这样可以避免远运优质石料，从而节约大量成本.文档收集自网络，仅用于个人学习．无机结合料稳定类材料地力学性质．．强度特征无机结合料稳定类材料是一种半刚性材料，各种半刚性材料都具有一定地抗拉强度.测定半刚性材料地抗拉强度有种方法：一种方法是利用梁式试件，采用三分点加载，进行弯拉试验，测得地抗拉强度为抗弯拉强度；第二种方法是用圆柱体试什直接拉伸测得地直接抗拉强度；第三种方法是用圆柱体试件沿其直径方向用线压力进行试验，直到被破坏，该强度称为间接抗拉强度或劈裂强度.同一种材料，用不同地方法测得地抗拉强度是不同地.近年来，部分文档收集自网络，仅用于个人学习第页国家建议采用抗拉强度来检验无机结合料稳定类材料层本身地强度，但广泛使用地无机结合料稳定类材料强度指标通常是无侧限抗压强度.文档收集自网络，仅用于个人学习试验证明，对于一定地混合料，各种强度参数间是有直接联系地，但这种联系并不十分紧密，可能与集料类型有关.根据美国地比较试验结果，强度低地混合料地弯拉强度约为抗压强度地／，强度高地混合料地弯拉强度约为抗压强度地／，并可用下列关系式表示：文档收集自网络，仅用于个人学习由于无侧限抗压强度是比较容易确定地参数，因此它是研究无机结合料稳定类材料性质以及施工质量控制时最经常采用地指标.我国地规范也都采用这个强度指标.而个抗拉强度指标中，间接抗拉强度地试验是最简便地.它使用地仪器简单，可以使用做抗压强度试验地仪器和试模，操作方便，试验精度也较高，因此，有些国家采用间接抗拉强度作为无机结合料稳定类材料及热拌沥青混合料地抗拉强度指标，并把它用到路面设计地应力验算中.文档收集自网络，仅用于个人学习．．应力一应变特性无机结合料稳定类材料地强度和刚度都随龄期而增长，因此往往早期强度低，后期强度高.测定其应力应变特性关系时，应采用最符合路面结构实际工作状态地试验方法—三轴压缩试验.通过试验发现，这一类材料地应力一应变关系曲线呈现出非线性性状.同土一样，其弹性模量是三向主应力地函数.然而，在应力水平较低时(低于极限应力％)，应力应变曲线可近似视为线性地，按回弹应变量确定地回弹模量值，可以近似视为常数.文档收集自网络，仅用于个人学习在不具备三轴压缩试验条件时，可采用室内承载板法测定尤机结合料稳定类材料早期抗压回弹模量.承载板试验地试件为直径×高＝×，承载板直径为．，面积为.试验时取承载板地单位压力为～，逐级加载，同时记录承载板地沉降量，回弹模量值按下式计算：文档收集自网络，仅用于个人学习无机结合料稳定类材料地回弹模量值主要同土类、结合料剂量及龄期、侧限应力有关，在较大范围内变动.级配碎(砾)石地平均回弹模量值为～，而采用不同结合料稳定后地半刚性材料地回弹模量值则高达～，刚性材料水泥混凝土弹性模量为，因此，无机结合料稳定材料地刚性介于柔性及刚性材料之间，这就是它被称为半刚性基层地原因.文档收集自网络，仅用于个人学习．．疲劳特征疲劳破坏是在小于材料极限强度地应力反复作用下所产生地累积破坏.所谓疲劳性能是指某种材料对不同水平应力地反复作用地反应，它以构成破坏所需荷载作用次数(疲劳寿命)来表示，通常用不同应力水平达到破坏时地荷载反复作用次数所绘成地散点图来说明.试验文档收集自网络，仅用于个人学习第页。
无机结合料稳定类基层上课讲义
路面工程
学习单元：
1、路面基（垫）层分类及特点； 2、无机结合料稳定类基（垫）层
基层主要承受由面层传来的车辆荷载垂直力， 并把它扩散到垫层和土基中，因此，要求基层应 有足够的强度和刚度。车轮荷载水平力作用，沿 深度递减得很快，对基层影响很小，对基层材料 的耐磨性可不予重视。基层应有平整的表面，以 保证面层厚度均匀。基层遭受大气因素的影响虽 比面层小，但难于阻止地下水上升。当面层透水 时，也不能阻止雨水的渗入，所以基层结构应有 足够的水稳定性。
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基层（底基层）可分为结合料（包括有机结合 料和无机结合料）稳定类基层和无结合料的粒料 类基层。其中无机结合料稳定类基层又称为半刚 性或整体性基层，通常包括水泥稳定类、石灰稳 定类和水泥、石灰综合稳定类。半刚性基层材料 的显著特点是：整体性强、承载力高、刚度大、 水稳定性强。是我国二级以上公路路面基层的主 要结构形式。粒料类基层常分为嵌锁型和级配型。
任务2：无机结合料稳定基层
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任务2：无机结合料稳定基层
1、原材料 （1）土（广义）：细粒土、粗粒土、巨粒土 （2）无机结合料：水泥、石灰、工业废渣等 2、无机结合料稳定种类： 细粒土：二灰土、水泥土、石灰土、水泥石灰土、 三灰土 粗粒土：二灰碎石土、二灰稳定碎石（二灰碎石）、 水泥碎石土、水泥稳定碎石、二灰砂、水泥砂 无土：二灰、二渣、水泥矿渣等
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无机结合料稳定基层
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，大多数路面采用了这种基层。
无机结合料稳定路面10-1概述定义优缺点优点稳定性好
第十章无机结合料稳定路面§10-1：概述定义优、缺点优点：稳定性好，抗冻性强，结构成板体。
缺点：耐磨性差使用范围：各种路面结构的基层和底基层。
§10-2：无机结合料稳定材料的力学特性一、无机结合料稳定材料的应力——应变特性特性：R=f(t)试验方法：承载板法试验内容：R E Rσsp E sp强度的变化，随龄期的增加而增长。
影响因素：材料的性质，材料的用量，温度，密实度等二、无机结合料稳定材料的疲劳特性抗拉强度：σf /σs＜50%疲劳寿命疲劳方程式疲劳方程：lgNf =a+blgσf/σslgN f=a+bσf/σs影响因素：材料的性质三、无机结合料稳定材料的干缩特性表征指标；干缩应变，干缩系数，失水量等影响因素：材料的性质，含水量，齡期等等对于粒料类：石灰稳定类>水泥稳定类>石灰粉煤灰稳定类对于稳定细粒土：石灰土>水泥土/水泥石灰土>石灰粉煤灰土四。
无机结合料稳定材料的温缩特性温缩特性指标：温缩系数影响因素：材料的性质，粒料含量，含水量，齡期等等§10-3：石灰稳定类基层（底基层）定义石灰剂量石灰剂量=石灰质量/干土质量一：石灰土强度形成原理1、离子交换作用Ca(OH)2 Ca2++2OH－（）X++ Ca2+ ()Ca2++ X+X +表示Na +、K +、H ＋2、碳酸化作用Ca(OH)2＋CO 2 CaCO 3+H 2O3、结晶作用Ca(OH)2＋n H 2O Ca(OH)2 n H 2O4、火山灰作用x Ca(OH)2＋Si O 2＋n H 2O xCa Si O 2 (n+1) H 2Ox Ca(OH)2＋Al 2 O 3＋n H 2O xCa Al 2 O 3 (n+1) H 2O二、影响强度的因素1、土质2、灰质3、石灰剂量4、含水量5、密实度6、养生条件7、石灰土的龄期三、石灰土基层的应用四、石灰土基层缩裂防治1. 控制压实含水量；2. 控制压实标准；3. 控制施工气温；4. 重视养护；5. 在材料中加入集料；6. 设置粘结层；7. 铺筑碎石隔离过渡层五、石灰土混合料设计设计内容：1、选择材料（土、石灰）2、确定最佳石灰剂量3、确定最佳含水量设计步骤：1、根据石灰土的强度标准（R d ）选择材料2、确定石灰剂量根据选择土、建议石灰剂量（最小、中间、最大） 制备试件（3组，每组3个） 重型击实试验（最佳含水量/最大干密度） 6d 、饱水1d ） va d C Z R R -≥1_ 3、 确定最佳含水量根据确定剂量 制备试件（5个，不同含水量） 重型击实试验 击实曲线六、石灰土基层的施工备料 拌和、铺筑 碾压成型 养生路拌法和厂拌法1．整平下承层；2．拌和3．摊铺；4．整型5．碾压6．养生七．碎（砾）石灰土底基层例：某地区二级公路路面基层设计为石灰土，请按现行部颁技术规范的要求设计石灰土混合料配合比设计资料：该路面底基层设计石灰土的7天无侧限抗压强度0.8Mpa ； 路线沿线为轻亚粘土，石灰采用Ⅲ级以上钙质消石灰；设计步骤：1、选择材料及检验。
第10章 无机结合料稳定基层习题
第十章 无机结合料稳定基层 复习思考题： 复习思考题： 5.石灰和水泥的剂量是怎样确定的 为保证施工质量，应 石灰和水泥的剂量是怎样确定的?为保证施工质量， 石灰和水泥的剂量是怎样确定的 为保证施工质量 注意些什么。 注意些什么。 6.试总结水泥稳定类与石灰稳定类基层施工工艺的区别？ 试总结水泥稳定类与石灰稳定类基层施工工艺的区别？ 试总结水泥稳定类与石灰稳定类基层施工工艺的区别 7.工业废渣类基层有几种？简述其施工工艺。 工业废渣类基层有几种？ 工业废渣类基层有几种 简述其施工工艺。 8.试述二灰稳定类基层的材料组成。各材料的基本配比 试述二灰稳定类基层的材料组成。 试述二灰稳定类基层的材料组成 范围。简述二灰稳定土混合料设计的步骤？ 范围。简述二灰稳定土混合料设计的步骤？ 9.简述石灰土基层的缩裂现象及防治措施。 简述石灰土基层的缩裂现象及防治措施。 简述石灰土基层的缩裂现象及防治措施 10.石灰土基层的施工程序。 石灰土基层的施工程序。 石灰土基层的施工程序
无机结合料稳定基层质量检验项目
无机结合料稳定基层质量检验项目一、引言无机结合料是一种新型的建筑材料，具有优异的性能和广泛应用前景。
然而，其稳定基层质量检验项目却是一个重要而又复杂的问题。
本文将从无机结合料的特点、稳定基层质量检验项目等多个方面进行详细阐述。
二、无机结合料的特点1. 硬度高：无机结合料硬度高，能够有效地抵抗外力的影响。
2. 耐久性强：无机结合料不易腐蚀、老化，使用寿命长。
3. 稳定性好：无机结合料在不同温度、湿度下表现出良好的稳定性。
4. 施工方便：无机结合料施工简单方便，可直接涂刷在基层上。
三、稳定基层质量检验项目1. 基层平整度检测：基层平整度对于涂刷无机结合料至关重要。
通过测量基层平整度来判断是否需要进行修补或磨平处理。
2. 基层强度测试：基层强度是保证涂刷后墙面平整牢固的关键。
通过对基层强度进行测试，可以确保基层的承载力和稳定性。
3. 基层含水率检测：基层含水率是影响无机结合料附着力的重要因素。
通过检测基层含水率，可以决定是否需要等待基层干燥或采取其他措施。
4. 基层表面处理：基层表面处理是为了保证无机结合料与基层之间的粘接力。
常用的表面处理方法有清洗、打磨、刮毛等。
5. 环境检测：在涂刷无机结合料前，需要对环境进行检测，包括温度、湿度等参数。
只有在符合要求的环境下才能进行涂刷。
四、稳定基层质量检验项目的实施步骤1. 测量基层平整度：使用激光平整仪等工具对基层平整度进行测量。
2. 测试基层强度：使用万能试验机等设备对基层强度进行测试。
3. 检测基层含水率：使用电子秤、温湿度计等设备对基层含水率进行检测。
4. 进行表面处理：根据实际情况选择相应的表面处理方法，如清洗、打磨、刮毛等。
5. 环境检测：使用温湿度计等设备对环境进行检测。
五、结论稳定基层质量检验项目是涂刷无机结合料的必要步骤，也是保证工程质量的关键。
通过对基层平整度、强度、含水率等方面进行全面检测，可以确保无机结合料与基层之间的粘接力和稳定性。
同时，环境检测也是不可忽视的一环。
无机结合料稳定基层
石灰稳定土石灰稳定土将消石灰粉或生石灰粉掺人各种粉碎或原来松散的土中，经拌合、压实及养护后得到的混合料，称为石灰稳定土。
它包括石灰土、石灰稳定砂砾土、石灰碎石土等。
石灰稳定土具有一定的强度和耐水性。
广泛用作建筑物的基础、地面的垫层及道路的路面基层。
水泥稳定土水泥稳定土是用水泥做结合料所得的混合料的一个广义的名称，它既包括用水泥稳定各种细粒土，也包括用水泥稳定各种中粒土和粗粒土。
在经过粉碎的或原来松散的土中，掺入足量的水泥和水，经拌和得到的混合料在压实和养生后，当其抗压强度符合规定的要求时，称为水泥稳定土。
用水泥稳定细粒土得到的强度符合要求的混合料，视所用的土类而定，可简称为水泥土、水泥砂或水泥石屑等。
用水泥稳定中粒土和粗粒土得到的强度符合要求的混合料，视所用原材料而定，可简称为水泥碎石、水泥砂砾等。
在稳定各种土时，时常根据设计强度和耐久性等要求，以及地方材料的供应情况，同时用水泥和石灰、水泥和粉煤灰稳定某种土得到的混合料，简称综合稳定土。
另外，仅使用少量水泥改善各种土的塑性指数或提高其强度(如cDR值)而达不到水泥稳定土规定的强度要求时，这种材料可称为水泥改善土。
水泥稳定土的适用围:水泥稳定土可适用于各级公路的基层和底基层，但水泥土不得用做二级和二级以上公路高级路面的基层。
水泥稳定中粒土和粗粒土用做基层时，水泥剂量不宜超过6%。
必要时，应首先改善集料的级配，然后用水泥稳定。
在只能使用水泥稳定细粒土做基层时或水泥稳定集料的强度要求明显大于规定时，水泥剂量不受此限制。
水泥稳定土对土的要求:对土的一般要易于破碎，满足一定的级配，便于碾压成型。
高速公路工程上用于水泥稳定层的土，通常按照土中组成颗粒（包括碎石、砾石、砂颗粒，不包括土块和土团）的粒径大小和组成，将土分为下列三种：细粒土：颗粒的最大粒径小于9.5mm，且其中小于2.36mm的颗粒含量不小于90%（如塑性指数不同的各种粘性土、粉性土、砂性土、砂和石屑等）。
二级建造师公路工程辅导：无机结合料稳定基层施工备料
-⽆机结合料稳定基层施⼯备料 ①⼟料： ●应在预定的深度范围内采集⼟，不应分层采集，当需分层采集⼟时，应将⼟先分层堆放在⼀场地上，然后从前到后将上下层⼟⼀起装车运送到现场。
●对于塑性指数⼤于12的黏性⼟，机械拌合时，可视⼟质和机械能确定是否需要过筛。
⼈⼯拌合时，应筛除15mm以上的⼟块。
②集料： ●⽆机结合料使⽤的碎⽯、砂砾、煤矸、各种粒状矿渣应满⾜规范所要求的强度、与其他材料混合后应满⾜相应的规范级配要求。
●掺加的碎⽯宜加⼯成3～4个不同粒径，以便于和其他⾃然材料（⼯业废渣、天然砂砾）混合后达到规范要求的颗粒组成范围。
③⽔泥：路拌法宜选⽤袋装⽔泥、场拌法宜选⽤散装⽔泥。
④⽣⽯灰： ●当⽯灰堆放时间较⼚时，应覆盖封存； ●⽣⽯灰块应在使⽤前7—10d充分消除。
消除后的⽯灰应保持⼀定的湿度，不得产⽣扬尘，也不可过湿成团。
●消⽯灰宜过孔径10mm的筛，并尽快使⽤。
⑤粉煤灰：运到现场的粉煤灰应含有⾜够的⽔分防⽌扬尘，在⼲燥和多风的季，应使料堆表⾯保持湿润，或者覆盖。
场拌法施⼯宜选⽤⼯⼚经过处理的符合规范的散装粉煤灰。
4）⽆机结合料基层路拌法施⼯。
①施⼯⼯艺流程 ②摊铺⼟ ●摊铺⼟应在摊铺⽔泥的前⼀天进⾏。
摊铺长度按⽇进度的需要量控制，满⾜次⽇完成掺加⽔泥、拌合、碾压成型即可。
⾬季施⼯，如第⼆天有⾬，不宜提前摊铺⼟。
③洒⽔闷料 ●如已整平的⼟（含粉碎的⽼路⾯）含⽔量过⼩，应在⼟层上洒⽔闷料。
●细粒⼟应经⼀夜闷料；如为综合稳定⼟，应先将⽯灰和⼟拌合后⼀起进⾏闷料。
④整平和轻压对⼈⼯摊铺的⼟层整平后，⽤6～8t两轮压路机碾压1～2遍，使其表⾯平整，并有⼀定的压实度。
⑤摆放和摊铺⽔泥（或⽯灰） 按计算出的每袋⽔泥（或⽯灰）的纵横间距，在⼟层上做安放标记。
⽤刮板将⽔泥（或⽯灰）均匀摊开，并注意使每袋⽔泥的摊铺⾯积相等。
⑥拌合（⼲拌） ●对⼆级及⼆级以上公路，应采⽤稳定⼟拌合机进⾏拌合并设专⼈跟随拌合机，随时检查拌合深度并配合拌合机操作员调整拌合深度。
20230306无机结合料稳定基层施工
无机结合料稳定基层施工一、无机结合料稳定类基层分类及适用范围(1)水泥稳定集料类、石灰粉煤灰稳定集料类材料适用于各级公路的基层、底基层。
冰冻地区、多雨潮湿地区,石灰粉煤灰集料类材料宜用于高速公路、一级公路的下基层或底基层。
(2)石灰稳定类材料宜用于各级公路的底基层以及三、四级公路的基层。
(3)高速公路、一级公路的基层或上基层宜选用骨架密实型混合料。
二级及二级以下公路的基层和各级公路底基层可采用悬浮密实型骨架混合料。
均匀密实型混合料适用于高速公路、一级公路的底基层，二级及二级以下公路的基层。
骨架空隙型混合料具有较高的空隙率，适用于需要考虑路面内部排水要求的基层。
【例题单选】不宜用于高速公路基层的材料是OA水泥稳定集料类B石灰粉煤灰稳定集料类C石灰稳定类D骨架密实型混合料【参考答案】C二、无机结合料稳定基层的混合料组成设计图无机结合料稳定材料设计流程图目标配合比设计应包括下列技术内容：①选择级配范围。
②确定结合料类型及掺配比例O③验证混合料相关的设计及施工技术指标。
生产配合比设计应包括下列技术内容：①确定料仓供料比例。
②确定水泥稳定材料的容许延迟时间。
③确定结合料剂量的标定曲线。
C4；确定混合料的最佳含水率和最大干密度。
施工参数确定时，除了确定结合料剂量、合理含水率和最大干密度外，还要验证混合料强度技术指标。
【例题案例节选】图3-2无机结合料稳定材料配合比设计流程图【参考答案】C设计是生产配合比设计，D是结合料剂量。
三、混合料生产、摊铺及碾压1、一般规定施工工艺选择表(1)无机结合料稳定材料层宽在11米至12米之间时,每一流水作业段长度以500m为宜；无机结合类稳定材料层宽大于12米时，作业段宜相应缩短。
确定每日施工作业段长度，考虑因素：①施工机械和运输车辆的生产效率和数量。
②施工人员数量和操作熟练程度。
③施工季节和气候条件。
④水泥的初凝时间和延迟时间。
⑤减少施工接缝的数量。
(2)对水泥稳定材料或水泥粉煤灰稳定材料，宜在2h之内完成碾压成型，应取混合料的初凝时间与容许延迟时间较短的时间作为施工控制时间。
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第10章 无机结合料稳定基层
应力-应变特性
三轴压缩试验→应力-应变关系曲线→非线性；在应力水平较 低时，应力-应变曲线近似线性→回弹模量。 室内承载板试验→
Er
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4l
(1 2 )
无机结合料稳定类材料的回弹模量值主要同土类、结合 料剂量及龄期、侧限应力有关，在较大范围内变动。
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第10章 无机结合料稳定基层
石灰稳定土混合料设计步骤
3)按最佳含水量与工地预期达到的压实密度制备试件，进行强度试 验，根据强度标准，选定合适的石灰剂量。 试件在规定温度(冰冻地区20±2℃，非冰冻地区25±2℃)下 保湿养生6d，浸水1d，进行无侧限抗压强度试验，室内试验的平均 抗压强度应符合
厂拌法施工
拌和－摊铺－碾压－养生
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第10章 无机结合料稳定基层
10.4 水泥稳定类基层
概念：在粉碎的土或原状松散的土(包括各种粗、中、细粒土)中，掺入 适量的水泥和水，按照技术要求，经拌和摊铺，在最佳含水量下压实及 养生成型，其抗压强度符合规定要求，以此修建的路面基层称为水泥稳 定类基层。 分类：水泥土、水泥砂砾、水泥稳定碎石。
石灰稳定土强度形成原理 影响石灰土强度的因素 石灰稳定土基层缩裂防治 石灰稳定土混合料设计 石灰稳定土层的施工
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第10章 无机结合料稳定基层
石灰稳定土强度形成原理
离子交换作用→ Ca2+→Na+、H+、K+
结晶作用
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第10章 无机结合料稳定基层
石灰稳定土混合料设计
石灰土的强度标准－混合料设计指标
石灰土的强度标准根据相应的公路等级和在路面结构中的 层位而定。在规定温度保湿养生6d、浸水ld后无侧限抗压强度 标准见表。
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Rd R 1 Z a Cv
工地实际采用的石灰剂量应比室内试验确定 的剂量稍多一些，集中厂拌法施工时，可只增 加0.5%；路拌法施工时，宜增加1%。
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第10章 无机结பைடு நூலகம்料稳定基层
石灰稳定土层施工
路拌法施工
①准备下承层②施工放样③摊铺④拌和与洒水⑤整型和 碾压⑥养生
路面工程
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第10章 无机结合料稳定基层
第10章 无机结合料稳定基层
10.1 概述
10.2 无机结合料稳定材料的力学性质
10.3 石灰稳定类基层
10.4 水泥稳定类基层
10.5 工业废渣稳定类基层 10.6 半刚性路面面层
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第10章 无机结合料稳定基层
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第10章 无机结合料稳定基层
温缩特征
温缩：组成半刚性材料的三个相，即不同矿物颗粒组成的固相、液相（水） 和气相在降温过程中相互作用的结果，使半刚性材料产生体积收缩，即温 度收缩。 影响因素：含水量、集料或土的含量、土的矿物成分、环境温度、龄期 温缩特性：石灰土砂砾（16.7×10-6）>悬浮式石灰粉煤灰粒料 （15.3×10-6）>密实式石灰粉煤灰粒料（12.4×10-6）和水泥砂砾 （5%~7%水泥剂量为10~10-6~15×10-6）。 修建初期： 温缩+干缩→养生保护
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第10章 无机结合料稳定基层
10.3 石灰稳定类基层
概念：在粉碎的土和原状松散的土(包括各种粗、中、细粒土)中掺入适 量消解后的石灰和水，按照一定技术要求，经拌和后，在最佳含水量时 摊铺、压实及养生，其抗压强度符合规定要求的路面基层称为石灰稳定 类基层。 分类：石灰土、石灰砂砾土、石灰碎石土。
缺点：耐磨性差，干缩，温缩，养生期长。
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10.2 无机结合料稳定材料的力学性质
强度特征
应力-应变特性
疲劳特征
干缩特性
温度收缩特性
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离子交换作用 → 化学激发作用 → 碳酸化作用 →
Ca2+→Na+、H+、K+
4CaO· 5SiO2· 2O、4CaO· 2O3· 2O、 5H Al 19H 3CaO· 2O3· 2O、CaO· 2O3· 2O Al 16H A1 10H
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第10章 无机结合料稳定基层
强度特征
抗拉强度：
小梁弯拉试验→抗弯拉强度 直接拉伸试验→直接抗拉强度 间接拉伸（劈裂）试验→间接拉伸强度（劈裂强度）
抗压强度：
无侧限抗压试验→7d无侧限抗压强度
S 0.51R 0.88
S
R
龄 期
——无机结合料稳定类混合料的抗弯拉强度，MPa； ——无机结合料稳定类混合料的无侧限抗压强度，MPa； 重庆交通大学
f / s N f 曲线→对数坐标→直线拟合
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第10章 无机结合料稳定基层
干缩特征
干缩：无机结合料稳定类材料经拌和压实后，由于水分挥发和混合料 内部的水化作用，混合料的水分会不断减少。由此发生的毛细管作用、 吸附作用、分子间力的作用、材料矿物晶体或凝胶体间层间水的作用 和碳化收缩作用等引起材料体积收缩。 指标：干缩应变、干缩系数、干缩量、失水量、失水率。 影响因素：结合料的类型和剂量、被稳定（或处治）土的类别（细粒土， 中粒土或粗粒土）、粒料的含量、小于0.5mm的细土含量、塑性指数、 小于0.002mm的粘粒含量和矿物成分、制作（室内试件）含水量和龄 期等。 稳定粒料类：石灰稳定类>水泥稳定类>石灰粉煤灰稳定类。 稳定细粒土：石灰土>水泥土和水泥石灰土>石灰粉煤灰土。 同一类半刚性材料：稳定细粒土>稳定粒料土>稳定粒料。
水泥稳定土混合料设计
水泥土的强度标准－混合料设计指标
水泥土的强度标准根据相应的公路等级和在路面结构中的 层位而定，7d无侧限抗压强度标准：。
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第10章 无机结合料稳定基层
水泥稳定土混合料设计步骤
1)制备同一种土样、不同水泥剂量的水泥稳定土混合料。 做基层用： 中粒土和粗粒土：3%、4%、5%、6%、7% 塑性指数小于12的土：5%、7%、8%、9%、11% 其他细粒土：8%、10%、12%、14%、16% 做底基层用： 中粒土和粗粒土：3%、4%、5%、6%、7% 塑性指数小于12的土：4%、5%、6%、7%、9% 其他细粒土：6%、8%、9%、10%、12% 2)确定混合料的最佳含水量和最大干密度(用标准重型击实试验)。 至少做三个不同水泥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。
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第10章 无机结合料稳定基层
10.1 概述
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，大多数路面采用了这种基层。 优点：稳定性好，抗冻性能强，结构本身自成板体。
第10章 无机结合料稳定基层
影响水泥稳定土强度的因素
（1）土质
碎(砾)石和砂砾＞砂性土＞粉性土和粘性土。
（2）水泥品种及剂量
硅酸盐类水泥较好，铝酸盐水泥较差，优先选用终凝时间较长 (6h以上)的低强度水泥。水泥稳定土的强度随水泥剂量的增加而增 长，但过多的水泥用量，不经济，易开裂，水泥剂量为4%～8% 较为合理。
强度平均增加14.1%）。
（6）养生条件与龄期
温度高可使反应过程加快，一定的湿度为结晶和火山灰反 应提供了必要的水。强度随龄期而缓慢增长，（28d－30%强 度），强度增长期可达8～10年以上。
Rt Ri t
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第10章 无机结合料稳定基层
118.5
118.5 355.5
118.5
单位：mm
弯曲应力
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第10章 无机结合料稳定基层
疲劳特征
疲劳破坏：是在小于材料极限强度的应力 反复作用下所产生的累积破坏。 耐疲劳性能：是指某种材料对不同水平应 力的反复作用的反应，它以不同应力水平 达到破坏时的荷载反复作用次数（疲劳寿 命）来表示。 疲劳试验方法： 弯拉疲劳试验、劈裂疲劳试验。 疲劳试验结果：