半刚性基层(底基层)施工技术与质量控制-完整版
水泥稳定碎石基层特性及施工质量控制技术
一、引言水泥稳定碎石作为半刚性材料，以其整体性强、承载力高、刚度大、水稳性好等特点在路面基层和底基层施工中被广泛应用。
目前高等级路面如采用沥青混凝土面层的，一般采用多层次的水泥稳定碎石作为路面基层和底基层。
水泥稳定碎石，是以各种规格的碎石作骨料（一般有三至四种规格的碎石再掺入部分石屑），再加上一定数量的胶凝材料（水泥）和足够的灰浆体积填充骨料的空隙，按嵌挤原理摊铺压实。
碾压良好的水泥稳定碎石基层，压实度极为接近通过室内试验确定得最大干密度（约98%），结构强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理，同时有足够的灰浆体积来填充骨料的空隙。
水泥稳定碎石初期强度就比较高，并且强度随龄期而增加很快结成板体，相对于石灰土，始终具有较高的强度。
水泥稳定碎石的水泥用量一般为混合料质量比率的3%～6%，水泥稳定碎石成型后表面坚实，不易松散，总体稳定性良好，且水稳定性较好，基本不透水，是各级公路的理想基层材料。
由于水泥稳定碎石具备上述的优点，在我国目前的公路建设中经常被使用作为路面基层。
相对与石灰稳定土底基层，水泥稳定碎石作为路面基层有很大的优势。
首先，成型后的强度，水泥稳定碎石要大大超过石灰稳定土，根据工程实践经验，一般水泥用量在3%~6%的水泥稳定碎石，其7天无侧限抗压强度结果大致在3.0MPa 到4.5MPa 之间，水泥用量越大，其强度越高（为减少反射裂缝，一般不超过6%），反观石灰稳定土底基层，石灰用量12%的石灰稳定土，其7天无侧限抗压强度结果约1.0MPa~1.5MPa，由于两者强度形成机理不同，所以表现在结果上，差距十分明显。
水泥稳定碎石由于其良好的强度，可以直接作为高速公路、一级公路和其他等级公路的路面基层使用，但石灰稳定土目前已不能直接作为高等级公路的路面基层，仅仅作为相对偏下层的底基层、调平层、加宽路段基础补强处理、台背回填材料等用途。
其次，水稳定性方面，水泥稳定碎石也优于石灰土。
石灰稳定土即使成型后，如表面过湿，仍会出现表层泥泞、松散等现象，如经过车辆碾压，很快就会出现结构层局部破坏，坑槽、松裂等病害，而水泥稳定碎石基层成型后，即使表面过湿，仍不会发生结构破坏现象，除非长时间被大量水浸泡，一般不会产生结构性的损坏。
水泥稳定粒料基层(底基层)影响因素与施工质量控制
会部分结硬 ，一方面影响到水稳的压实度，而压实 度对强度 的影 响很大 ；另一方 面将破 坏 已结硬水泥 的胶凝 作用 ，使 水稳 的强度 下降。 养生温度对水泥稳定混合料的强度有很明显的影 响。养生温度愈高 ，水泥稳定混合料的强度也愈高。
２ 水 稳 路面 基 层 施 工 质 量 控 制 ２１ 原材料的质量控 制 ．
作者 简介：马孝 － （９ ６ ） ） ３ １ ７ 一 ，女 ，助理 工程 师 ，从事 公路勘 测设 计及 公路 建 设 工作 ￣ ：
一
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交 通 科 技
汉中 ２１ 第４ 科技 ０１ 年 期
混合 料 通常 随 水泥 剂量 的 增加 ，强 度逐 渐增 保证 混合料的级配符合 配合比要求 ，保证拌和料的 高 ，收缩性逐渐增大 ，水泥剂量太大 ，既不经济 、 还 稳定性 ，且生产能力应与摊铺能力应匹配 。 ．２ ４ 会使基层的裂缝增多 、增宽 ，从而 引起沥青面层相对 ２ ． 严格控制水泥剂量 水泥 剂量太 小 ，不能确保水泥稳定碎石或砂砾 应的反射裂缝 ；水泥剂量太小 ，不能确保水稳的施工 质量。一般建议水泥 剂量在５ ７ — ％范围内为最 佳 ，即 的施工质 量 ，而水泥剂 量太 大 ，既不经济 、还会使 在满足技术指标的前提下又可降低工程造价。 基层 的裂缝增 多 、增宽 ，从而 引起沥 青面层相对应 ２ ． 在减少含泥量的同时 ，限制细集料 、粉料用量 的反射裂缝 。考 虑施 工时各种 损耗 ，工地实际采用 ．２ ２ 由于水泥 剂量对干缩性的影响随集料平均粒径 的水泥 剂量摊铺机 摊铺时应 比室内试验确定 的剂量 的增大而 减少 ，混合料 中若塑性细 土的含量过大 ， 增加０ ０５ ～． ％，底基层路拌时增加０ 一 ％，以确保水 ．ｌ ５ 底基层） 量 ，但应控制不超过６ 的质 ％， 很容易产生干 缩裂缝 ，并且随细 料含量的增大和塑 泥稳定基层（ 性指数 的增加而 明显 增加 。因此 为减少水泥 稳定碎 以减少混和料 的收缩性 。 石或砂砾 的收缩性 和提高抗冲刷能 力 ，级配 曲线可 ２ ． 重视含 水量对施工 的影响 ．３ ４ 成平 顺圆滑 的ｓ 曲线型 ，通过４７ ｍｍ筛孔 的通过 量 ． ５ 在每天开始搅拌前 ，检查 场内各种集料的含水 应控制在的３ — ９ ５ ３ ％；通过０ ７ｍｍ筛孔的含量宜控 量 ，计算当天 的配 比 ；并根据气温情况及运 输距离 ．５ ０ 制在 ２ ％左 右 ，且应 上 粗下细 ，通过 试验掺 加减 水 及时调整拌和用水量的大小 ，以达到预定效果。 剂或粉煤灰 ，在满足设计 要求鲋 晴况 下 ，用最 少的 出料时取样检查是否符合 设计配合 比，进行 正 水泥 剂量 ，不宜 超过６ ％，根 据不 同结 构层 及设计 式生 产之 后 ，每 １ ２ 时检查 一次拌和情 况 ，抽检 —小 强度的要求 ，确定水泥用量 ，确定各种混和料 的最 其配 比 、含水量是否变化 。 佳含水量 、最 大干密度 ，以此 矿料级配初步确定拌 ２５ 混 合 料 的 出 料 和 运 输 ． 和机各 料仓的供料比例 。注 意考虑各地材料性能不 拌和机 出料 应采用带活动 门漏斗的料 仓 ，由漏 同而 引起 的差异和 能满 足７ １ｄ — ０ 钻芯取 样检测 完整 斗 出料直接装车 ，装 车时车辆应前 后移动 。分多次 的要求 。 装料 ，以避免 混合料 离析 。还要根 据运输距离和天 ２２ 根据施工 条件 限制含水量 ．３ ． 气情况 ，考虑是 否覆 盖 ，以防水分过分 损失及表层 含水量过 大 ，既 会出现 弹簧 、翻浆等现象 ，影 散失过大 。混合料在 卸入摊铺机喂料 时 ，要避免运
半刚性基层施工技术
4. 碾压
无机稳定细粒土 用12～15t三轮压路机碾压时，每层的压实厚度不应超过15cm； 用18～20t三轮压路机碾压时，每层的压实厚度不应超过20cm；
无机稳定中、粗粒土 采用振动压路机碾压时，每层的压实厚度根据试验确定； 压实厚度超过上述规定时，应分层铺筑； 每层最小压实厚度为10cm；
半刚性基层施工技术
2、施工季节的掌握 季节：春末——夏季——秋初 温度：5℃以上 冻前成型期：第一次重冰冻（-3～-5℃）
水泥类：15～30天 石灰，二灰：30～45天
雨季施工水泥稳定类结构层时，勿使水泥混合料遭雨淋， 并采取措施排除表面水。
半刚性基层施工技术
3、下承层准备
**检查下承层（压实度，平整度，高程，横坡度，平面尺寸，表面松 散、弹簧等要处理） **下承层是稳定细粒土时铺筑上层前应先拉毛下层。
现场人工摊铺土，机械拌和，人工整平
③ 摊铺：推土机1摊.65铺-1.7，0 留有路拱
路外集中拌和，现场人工摊铺
④
洒二灰水类闷料：
通过试验确定
洒水均匀，细粒土闷一夜，中、粗粒土适当缩短
⑤ 整平轻压：6～8吨压路若机为碾综压合1稳～定2遍，石灰＋土拌和后一起进行闷料
⑥ 摊铺水泥：按计算的用量在标记的点位卸放水泥，用刮板摊平，无空白、 ⑦ 拌和：路拌无机集中控制工作速度：1.2-1.5KM/h ⑧ 整形：控平制地控含机制水整拌量平合：，深较刮度最出：佳路避含拱免水“量夹大层：”与中“粗切粒入土下：层”0太.5深-1％（，5-10mm）
** 压碎值要求 依公路等级、做基层或底基层、填细碎石或级配碎石而异： 要求高的≦26%或30%，要求低的35%或40％。
水稳碎石基层施工技术和质量控制
8～20 0～7②
8～20 0～7②
8～15 0～5
液限（%）
＜28
＜28
塑性指数
＜6（或 9①） ＜6（或 9①）
注：①潮湿多雨地区塑性指数宜小于 6，其他地区塑性指数宜小于 9。②对于无塑性的混合料，小于 0.075 一的颗粒含量应接近高限。3.2 在塑性指数偏大的情况下，塑性指数与 0.5mm 以下细土含量的乘积应符合 下列规定：(1)在年降雨量小于 600mm 的地区，地下水位对土基没有影响时，乘积不应大于 120；(2)在潮 湿多雨地区，乘积不应大于 100。
抗压强 进行材料组成设计，选定最适宜于用水泥或石灰稳定的土(包括粒 度 料)；规定施工中所用的结合料剂量；为工地提供评定质量的标准
延迟时 对已定水泥剂量的混合料，确定延迟时间对混合料密度和抗压强度
间 的影响，并据此确定施工允许的延迟时间
混合料 级配
检验混合料级配是否符合设计要求
质量合格原则值
工程 类别
2.2 影响水稳强度旳原因
2.2.1 集料对水稳强度旳影响
集料旳类别和性质是影响水泥碎石强度旳主要原因 之一。
粒径：尽量减小细料旳用量，降低表 2-2干-1 缩水稳旳；特征 级配：级配旳优劣影响混合料旳均匀性、稳定性 和耐久性。优良旳级配能确保混合料旳拌合质
量，合理降低水泥剂量，施工过程中不宜离析。 控制关键筛孔旳级配
离子互换及团粒化作用
➢ 在水泥水化后旳胶体中，Ca（OH）2和Ca2+、共存， 而构成集料旳矿物是以CaCO3、SiO2为骨架合成旳 板状、针状、块状旳结晶，一般其表面会有 Na+和 K+等离子进行当量吸附互换，成果使大量旳细集料、 矿粉颗粒形成较大旳颗粒。因为水泥水化生成物 Ca（OH）2具有强烈旳吸附活性，使这些较大旳颗 粒进一步与粗集料结合起来，形成水泥碎石旳链条 状构造，并封闭各细集料之间旳空隙，形成结实旳 联结，这是水稳具有一定强度旳主要原因。
路面基层施工材料及施工技术分类介绍
实度、平整度较差。做底基层时，集料要求最大粒径不应超
过50mm，做基层时，不应超过40mm，一般选用均匀系数大于
10的土。水泥稳定类混合料的集料颗粒符合书本表4-1。工业
废渣稳定类混合料的集料颗粒组成见表4-2.
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（3）石料的压碎值，用作基层时不大于26%；高速公路和一级公 路中，用作底基层时不大于30%。其他公路的集料压碎值不应 超过35%。扁平、长条颗粒总含量应不超过15%。粗碎石的颗 粒组成应满足要求。
备料原则： a、原材料符合质量要求； b、不同原材料分别堆放，不得混杂； c、水泥防潮、石灰消解； d、防止雨淋。
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1、原材料试验项目：
进行配合比设计前，抽取代表性的原材料样品进行试验，以试 验结果作为是否选用该种材料的主要技术依据。主要测试项 目：含水率、颗粒的筛分析试验、液限、塑限、相对密度、 吸水率等。
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水泥稳定类基层不足之处： 水泥稳定细粒土（水泥土）的细料含量多，强度低，容易开裂 ，不应用做薄沥青混凝土面层，只能用做底基层。在高速公 路和一级公路的水泥混凝土路面板下也不用水泥稳定细粒料 作为基层。
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2、石灰稳定类基层
在粉碎的土和原状松散的土(包括各种粗、中、细粒土)中掺 入适量的石灰和水，按照一定技术要求，经拌和，在最佳含 水量下摊铺、压实及养生，其抗压强度符合规定要求的路面 基层。适用于二级公路基层，但不适用于冰冻地区及其他地 区的过湿路段。
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3、工业废渣稳定类基层
用一定数量的石灰与粉煤灰、水泥与粉煤灰或石灰与煤渣等 混合料与其他集料或土配合，在最佳含水量下，经拌和、压 实及养生后得到的混合料，其抗压强度符合规定时即得到工 业废渣稳定类基层。它可以利用大量工业废渣，减少占地， 变废为宝，并且适用于各级公路的基层。
浅析半刚性路面基层施工技术
定， 评判各类原材料的质量检查结果是否符合规范和设计要求。施 工时， 严 格控制原材料 的质量， 混合料 的配料应准确 ， 拌和要均匀 ， 振捣应密 实， 尤其 是边角处要加 强振捣， 接缝应平顺， 严格控制结构层压实后的顶面标 高和宽 度， 结构层压 实后 ， 必须按规定养生， 严格控制交通 开放 ， 施工质量符合 设计 图纸和技术规 范的要求， 避免因基层质量不好而使面层过早破坏 。 ３ ． ３ 做好下承层 的技术准备 应对混合料拌和场位 置、 拌和设备及运输车辆进行技术性检 验， 混凝土 的质量和技术 要求应保证连续施工的拌和要求 ，主要指摊铺和压实等施工 机械设备 的数量 、 规格、 型号及使用状况是否符合合 同规定 的要求 ， 是否 能 满足正常施工的需要， 以及施工质量的保证 。 按下承层的有关检验标准进行 复检 ， 下承层表面应平整 、 坚 实、 具有规定 的路拱 、 没有任何松散和软弱处 ， 凡不合格的路段应进行整修， 使其达到标准 。 按要求在 已经过加工的路基 或 底基层上恢复中线 ， 并进行高程测量， 且在两侧指示桩上用红漆标出基层的
前 言
路面基层是路面结构的主要部分， 负有传递垂直荷载 的功能， 是路面 的 主要承重结构 ，加强路面基层 的施工技术有助于实现公路建设质量按强度 和性能的实现 。在我国路面基层采用无机结合料稳定类材料被成为半刚性 路面基层， 半刚性路面基层具有适用范 围广 ， 施工简便 ， 经济性好等综合优 势， 还具有承载力高、 刚度大、 整体性强和水稳性能好等力学和结构的优 点， 在各地高等级公路中半刚性路面基层形式有着普遍的采用 ，应该结合半 刚 性路面基层施工实际， 开展对半刚性路面基层施工的研究工作 ， 形成半刚性 路面基层施工的技术体系， 指导半刚性路面基层施工的具体工作。 应该从半 刚性路面基层施工的实践出发 ， 在讨论半刚性路面基层特性的基础上， 说明
半刚性基层材料的特点
半刚性基层材料的特点
半刚性基层材料是指在道路基层中添加一定量的沥青或水泥来增强基层的稳定
性和承载能力的材料。
它具有以下几个显著的特点。
首先，半刚性基层材料具有较好的承载能力。
通过在基层中添加沥青或水泥等
材料，可以有效提高基层的承载能力，使其能够承受车辆和行人的荷载，减少基层的变形和沉降，保证道路的平整度和舒适性。
其次，半刚性基层材料具有较好的抗水性能。
由于添加了沥青或水泥等胶凝材料，半刚性基层材料能够有效防止水分的渗透，减少基层的软化和破坏，延长道路的使用寿命，减少养护成本。
此外，半刚性基层材料还具有较好的抗裂性能。
添加沥青或水泥等材料可以有
效减少基层的裂缝和龟裂，提高基层的整体稳定性，减少维护和修复的频率，降低养护成本。
另外，半刚性基层材料还具有较好的施工性能。
相比于传统的水泥混凝土基层，半刚性基层材料的施工工艺更加简单，施工周期更短，能够大大缩短道路的封闭时间，减少交通影响，提高施工效率。
总的来说，半刚性基层材料具有承载能力强、抗水性好、抗裂性能高、施工性
能优等特点，是一种在道路工程中应用广泛的基层材料。
在实际工程中，需要根据道路的交通量、环境条件和使用要求等因素，合理选择半刚性基层材料的配合比例和施工工艺，以保证道路的安全、舒适和持久使用。
路面基层（底基层）施工技术
路⾯基层（底基层）施⼯技术1B410000公路⼯程技术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1.嵌锁型——包括泥结碎⽯、泥灰结碎⽯、填隙碎⽯等。
2.级配型——包括级配碎⽯、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、碎⽯等。
（⼆）粒料类适⽤范围1.级配碎⽯可⽤于各级公路的基层和底基层。
2.级配砾⽯、级配碎砾⽯以及符合级配、塑性指数等技术要求的天然砂砾，可适⽤于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。
3.填隙碎⽯可⽤于各等级公路的底基层和⼆级以下公路的基层。
（只记适⽤基层的情况）考题：1、下列基层中，属于嵌锁型粒料基层的是（）。
09年真题A.泥结碎⽯基层B.级配碎⽯基层C.⽯灰稳定砂砾基层D.⼆灰碎⽯基层提⽰：参见教材P24[答疑编号500358102101]『正确答案』A『答案解析』嵌锁型——包括泥结碎⽯、泥灰结碎⽯、填隙碎⽯等⼆、对原材料的技术要求1.各类基层、底基层的集料压碎值应符合规定要求。
2.填隙碎⽯的单层铺筑厚度宜为10～12cm，最⼤粒径宜为厚度的0.5～0.7倍。
主⾻料和填隙料的颗粒组成可参照有关规范的规定。
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。
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。
级配砾⽯或天然砂砾⽤做基层时，其重型击实标准的压实度不应⼩于98%，CBR值不应⼩于60%；⽤做底基层时，其重型击实标准的压实度不应⼩于96%，CBR值对轻交通道路的不应⼩于40%，对中等交通道路不应⼩于60%。
（级配碎⽯和级配砾⽯或天然砂砾结合起来记）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（⼀）分类包括热拌沥青碎⽯、沥青贯⼊碎⽯、乳化沥青碎⽯混合料等。