基層是柔性路面和半剛性路面的主要承重層

1、        基層是柔性路面和半剛性路面的主要承重層。對于瀝青路面和水泥混凝土路面，影響其使用性能和壽命的最關(guān)鍵因素是基層的材料和質(zhì)量。在任何公路路面工程基層施工過程中，施工質(zhì)量控制流程從原材料選取、混合料配合比設計抓起，并進行混合料含水量、水泥劑量、強度和壓實度等指標的現(xiàn)場檢測，最后做好養(yǎng)生和交通管制工作。        一般認為，基層要有足夠的強度、剛度、平整度，還應有足夠的水穩(wěn)性、冰凍穩(wěn)定性和抗沖刷能力，同時，要求其收縮性小，并與面層結(jié)合良好。為此

2、，需要做好以下幾個方面工作。        1 原材料選取        1.1 材料種類及要求        水泥穩(wěn)定碎石基層施工時，為使混凝土有足夠的時間進行攪拌、運輸、攤鋪、振搗等工序，要求水泥的初凝時間不能過短；在振搗工作結(jié)束后，則要求能盡早凝結(jié)并硬化，故水泥的終凝時間不宜過早。水泥的終結(jié)時間一般要求6h10h，其中，夏季施工時，氣溫很高，表面層的凝結(jié)硬化速度很快，水泥終凝時間應

3、盡可能達到10h左右；春秋季施工時水分蒸發(fā)緩慢，終凝時間可縮短至6h左右。因此，宜選用初凝時間3h以上和終凝時間較長（宜在6h以上）的水泥，不可使用快硬、早強以及已受潮變質(zhì)的水泥。同時水泥標號不應太高，宜為32.5。        一般情況，不宜輕易更改、摻混原材料，特別是粗、細集料。若選取多處料源將增加拌合場地面積，增大配合比工作量，并加大現(xiàn)場施工、檢測費用。因此，要找準開采量大、質(zhì)量高的礦口，以破碎出穩(wěn)定的高質(zhì)量的粗細集料。        1.2 集料

4、          料源的穩(wěn)定是混合料獲得良好級配的基本保證。相對于瀝青面層的料源來講，基層的料源由于規(guī)模相對偏小，機械化程度不高，因面造成石料加工質(zhì)量普遍不夠穩(wěn)定。存在著最大粒徑超標現(xiàn)象以及石屑加工偏粗的問題，這兩方面都對基層的施工質(zhì)量造成很大的影響。集料最大粒徑越大，則攤鋪的平整度越難以達到，且容易出現(xiàn)分層離析現(xiàn)象，攤鋪機也易損壞。石屑粒徑偏粗，不利于級配的調(diào)整，故施工中要嚴把材料進場關(guān)。          粗集料單個顆粒最大粒徑不

5、應超過相應標準（底基層<37.5mm,基層<31.5mm），集料中不宜含有塑性指數(shù)的土，且其壓碎值不大于30%。為保證粗集料質(zhì)量及其產(chǎn)量，有條件宜用反擊式破碎機生產(chǎn)，同時，對所用碎石應事先預篩分成34個大小不同的粒級，然后再與水泥一起用集中廠拌機械拌和。只有這樣才能保證碎石具有應有的級配，才能保證水泥粒料的強度不產(chǎn)生大的變化。          粗集料質(zhì)量與所用片石質(zhì)量息息相關(guān)，應做到：清表干凈；片石不夾帶泥巴；若使用鵝卵石，石子尺寸不能太小，以保證破碎出來的集料有23個面；雨天停止生產(chǎn)。 

6、        細集料宜用干凈的中砂（河砂）、石屑，或單一或摻配使用。海砂因有機質(zhì)和硫酸鹽含量高應禁用。         2 配合比設計          配合比設計取樣一定要有代表性，原材料或其比例更改，應重新設計配合比。         2.1 混合料礦料合成級配 

7、         通過單料級集料篩分合成混合料礦料，該礦料顆粒組成應滿足公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范JTJ034_2000的要求，同時要求其顆粒級配良好（不均勻系數(shù)Ku>10，曲率系數(shù)Kc=13）。          我省地處南方，雨水多，應嚴格控制集料中0.5mm以下細料土的塑性指數(shù)小于45，同時控制小于0.075mm顆粒不超過5%，以減少水泥穩(wěn)定粒料的收縮性和提高其抗沖刷性和水穩(wěn)性。     

8、;    2.2 水泥劑量的確定          按公路路基路面基層施工技術(shù)規(guī)范JTJ034-2000要求，水泥穩(wěn)定碎石基層7d無側(cè)限抗壓強度應達到35MPa。按此要求進行強度試驗，配制不同水泥劑量的水泥穩(wěn)定碎石混合料，分別進行擊實試驗與無側(cè)限抗壓強度試驗。因水泥穩(wěn)定碎石的強度隨著水泥劑量的增大而增強，水泥劑量過低，則強度不易滿足要求，水泥劑量過高，則攤鋪壓實后的基層容易產(chǎn)生裂縫。實踐證明，水泥劑量超過6%以后，混合料的收縮系數(shù)增大，基層的裂縫增多，縫寬也增大，故必須確定適宜的水泥劑

9、量。         按下列步驟確定水泥劑量：          （1） 確定各種混合料的最佳含水量和最大干（壓實）密度，做3個不同水泥劑量混合料的擊實試驗，即最小劑量、中間劑量、最大劑量。其它兩個劑量混合料的最佳含水量和最大干密度用內(nèi)插法確定。        （2） 按規(guī)定壓實度分別計算不同水泥劑量的試件應有的干密度。    

10、    （3） 按最佳含水量和計算得的干密度制備試件，進行強度試驗時，作為平行試驗的最少試件數(shù)量不小于公路路基路面基層施工技術(shù)規(guī)范JTJ034-2000中表-1（見表1）的規(guī)定。如試驗結(jié)果的偏差系數(shù)大于表中規(guī)定的值，則應重做試驗，并找出原因，加以解決。如不能降低偏差系數(shù)，則應增加試件數(shù)量。               （4） 將試件在規(guī)定溫度（根據(jù)公路工程無機結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程JTJ057-94中的要求，整個養(yǎng)生期間的溫度

11、，在北方地區(qū)20±2°C，南方地區(qū)25±2°C）下，保濕養(yǎng)生6d，浸水24h后按公路工程無機結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程（JTJ057-94）進行無側(cè)限抗壓強度試驗。          （5） 根據(jù)試驗結(jié)果計算平均值和偏差系數(shù)。          （6） 根據(jù)公路路基路面基層施工技術(shù)規(guī)范JTJ034-2000中高速公路和一級公路基層抗壓強度標準 （高速公路基層抗壓強度標準為35MPa。設計累計標準軸次小

12、于12×106的公路可采用低限值；主要行駛重載車輛的公路應采用高限值。某一具體公路應采用一個值，而不用某一范圍。），選定合適的水泥劑量，此劑量試件室內(nèi)試驗結(jié)果的平均抗壓強度應符合公式（1）的要求：             平均抗壓強度Rd/（1-ZCV） （1）        式中，Rd設計抗壓強度；          

13、; CV試驗結(jié)果的偏差系數(shù)（以小數(shù)計）；          Z標準正態(tài)分布表中隨保證率（或置信度）而變的系數(shù)，高速公路和一級公路應取保證率95%，即Z=1.645。          （7） 工地實際采用的水泥劑量應比室內(nèi)試驗確定的劑量多0.5%1.0%。采用集中廠拌法施工時，可只增加0.5%；采用路拌法施工時，宜增加1.0%          （

14、8） 水泥劑量同時應滿足路基路面基層施工技術(shù)規(guī)范JTJ034-2000中表-2的規(guī)定關(guān)于最小劑量。詳見表2。               2.3 確定最大干密度、最佳含水量          通過擊實試驗確定與水泥劑量對應的混合料max和0，用以指導施工和現(xiàn)場壓實度檢測。若該水泥劑量對應的擊實試驗已做，可直接引用相應資料。    

15、0;    2.4 延遲時間的確定          水泥與集料遇水產(chǎn)生凝結(jié)硬化作用，混合料逐漸膠結(jié)在一起，壓實時必有一部分壓實功用來破壞這種膠結(jié)作用。當壓實功不變時，必然影響其壓實及早期形成的強度。因此必須進行延遲試驗，以確定延遲時間對干密度和強度的影響。          因公路工程無機結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程（JTJ057-94）未體現(xiàn)延遲時間試驗的試驗方法，建議按如下步驟進行：   

16、;       （1） 按確定的水泥劑量以及礦料配比將粗、細集料、水泥分別和預定的5種不同質(zhì)量的水摻合，并拌和均勻，放入密閉容器或塑料袋中，然后將其置于已達到規(guī)定溫度的養(yǎng)護室；           （2） 從水泥與水混合時算起1h（延遲時間），將混合料取出，進行擊實試驗（5個點），得到延遲1h的dmax和0；          （3） 根據(jù)d m a x和0計算進行無側(cè)限抗壓試

17、驗試件質(zhì)量，再依據(jù)水泥劑量與礦料配比計算各檔集料、水泥和水的質(zhì)量，將其拌和均勻后放入密閉容器或塑料袋中（考慮到制件時間較長，6個試件即可，但制作一定要仔細，控制Cv<10%以內(nèi)），然后將其置于已達到規(guī)定溫度的養(yǎng)護室。          （4） 從水泥與水混合時算起1h（延遲時間），將混合料取出，進行制件，脫模后保濕養(yǎng)生6d，浸水24h后進行無側(cè)限抗壓強度試驗，得到強度平均值及強度代表值R0；          （5） 同樣的，進行

18、延遲時間為2h、4h、6h的擊實試驗和無側(cè)限抗壓強度試驗，得到相應的dmax、0、強度平均值、R0；          （6） 繪制最大干密度dmax、無側(cè)限抗壓強度代表值R0與延遲時間的關(guān)系曲線圖?；鶎右蟮目箟簭姸葘难舆t時間為所求延遲時間。并從曲線圖中可求得該延遲時間對就的最大干密度。          試驗路段鋪筑時，應計算從加水拌和到碾壓成型所需時間，該時間應短于試驗室確定的延遲時間，這是因為延遲時間的變化對于干密度的影響不

19、顯著。但其影響與水泥的終凝時間有關(guān)。而對于強度來說，干密度降低了1%，相當于壓實度降低了1%，同時必須加大破壞硬化作用的壓實功，所以強度的下降趨勢比較明顯。因此在施工過程中，必須盡可能縮短各工序的時間，保證水泥穩(wěn)定碎石的強度要求。一般應盡量在2h以內(nèi)完成攤鋪、壓實。（路基路面基層施工技術(shù)規(guī)范JTJ034-2000要求在2h以內(nèi)）。          延遲時間的影響還與集料性質(zhì)有關(guān)系，玄武巖延遲后的干密度及強度隨著延遲時間而降低的規(guī)律比石灰?guī)r要明顯得多。所以，一般在水泥的終凝時間較長，且使用石灰?guī)r集料時可不考慮延遲時

20、間對干密度及強度的影響，以避免壓實度標準選用的復雜化。         2.5 標準曲線的標定          通常用EDTA滴定法檢測工地水泥劑量，因此，標準曲線是否正確標定關(guān)系到現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)是否真實可靠。影響滴定成果的因素有很多，主要有：          （1） 滴定所用溶液是否正確配置，特別是EDTA二鈉是否準確稱取，氯化銨溶液是否放置太久（因其極

21、易揮發(fā)，特別在夏天，配制的氯化銨溶液最好當天用完，不要放置過久，以免影響試驗精度）。          （2） 所有集料、水、水泥是否有代表性。          （3） 試驗是否嚴格按公路工程無機結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程JTJ057-94操作，包括混合料攪拌、沉淀時間控制；取樣；對滴定終點的判斷；讀數(shù)等。          為防止單一滴定的不確定性，一定要承

22、包商、駐地監(jiān)理和總監(jiān)辦中心試驗室獨立平行滴定、對照，這樣才能克服因滴定溶液配置錯誤、樣品、操作等引起的誤差。這一做法一定會收到良好的效果。          一般情況，水質(zhì)不同會導致滴定結(jié)果有出入，但同劑量水泥對應的EDTA二鈉消耗量基本不會超過0.4ml，可以以此作為平等試驗對照標準。        通過加強工藝流程控制和現(xiàn)場檢測保證施工質(zhì)量，一旦發(fā)現(xiàn)不合格指標，應及時反饋給施工負責人，及時調(diào)整礦料級配、水和水泥用量等，保證工程質(zhì)量。 

23、;       3 養(yǎng)生、交通管制        水泥穩(wěn)定碎石因水的散失將影響其正常的水化反應，從而影響凝結(jié)硬化后形成的強度。特別是氣溫較高時，基層表面2cm3cm水分更易蒸發(fā)，造成日后該薄層在車輪碾壓下容易松散。因此每一段碾壓完成并經(jīng)壓實度檢查合格后，應立即開始養(yǎng)生。養(yǎng)生期不宜少于7d并嚴格限制重型車輛通行，其他車輛的車速不應超過30km/h。養(yǎng)生方法有很多，比如濕砂養(yǎng)生，土工布覆蓋灑水養(yǎng)生等。相比之下對于這種大面積的機械化施工作業(yè)來講，土工布覆蓋灑水養(yǎng)生更為理想

24、，采用土工布覆蓋灑水養(yǎng)生，其優(yōu)點在具體施工過程中表現(xiàn)為：輕便，減輕工人的勞動強度；快捷，提高了工作效率；養(yǎng)護效果增強，保持基層濕潤養(yǎng)生，且清除容易。          養(yǎng)生期結(jié)束后，因其上為瀝青面層，因此應先清掃基層，并立即噴灑透層或粘層瀝青。在噴灑透層或粘層瀝青后，宜在其上均勻撒布510mm的小碎（礫）石，用量約為全鋪一層用量的60%70%。          在清掃干凈的基層上，也可先做下封層，以防止基層干縮開裂，同時保護基層免遭施工車輛破壞，宜在鋪設下封層后的1030h內(nèi)開始鋪筑瀝青面層的底面層，最好不能早于3h。        4 施工中如何減少裂紋裂縫          路面基層一般均設計為半剛性材料。因此，總會不可避免產(chǎn)生不同程度的裂紋甚至裂縫。而水泥穩(wěn)定碎石由于強度高，剛度大，則產(chǎn)生收縮裂縫的可能性更大。裂縫的出現(xiàn)很有規(guī)則，一般12m15m左右出現(xiàn)一條橫向裂縫，而網(wǎng)狀裂紋則比較少見?；鶎恿芽p由于會對瀝青面層造成反