道路工程材料之無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定類(lèi)混合料

一、土的來(lái)源和組成

土的來(lái)源天然巖石→分化、剝離、搬運(yùn)、沉積→土

土的組成母巖、自然演化過(guò)程→土的組成氣、固、液三相組成、粒度組成、化學(xué)組成、礦物組成第六章無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定類(lèi)混合料6.1有關(guān)土的基本知識(shí)1、粒度劃分細(xì)粒土、中粒土、粗粒土2、礦物組成

（1）原生礦物性能特點(diǎn)：顆粒粗大，物理、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，抗水性和抗風(fēng)化能力較強(qiáng)，親水性弱或較弱。（2）次生礦物分為：“可溶性次生礦物”、“不可溶性次生礦物

“可溶性次生礦物”——又稱(chēng)溶鹽礦物——可結(jié)晶析出在土顆粒表面，在土中起暫時(shí)性膠結(jié)作用“不可溶性次生礦物”

游離氧化物：多呈凝膠狀，顆粒極為細(xì)小，性質(zhì)穩(wěn)定，親水性弱，膠結(jié)能力強(qiáng)可在粒間起穩(wěn)定的膠結(jié)作用

粘土礦物：

高嶺石、伊利石、蒙脫石高嶺石→伊利石→蒙脫石，吸水性↑，膨脹性和壓縮性↑

(3)有機(jī)質(zhì)分解不完全的植物殘?bào)w——泥炭

分解完全的動(dòng)、植物殘骸——腐殖質(zhì)工程上俗稱(chēng)的軟土(包括淤泥、淤泥質(zhì)土)、泥炭土富含有機(jī)質(zhì)有機(jī)質(zhì)導(dǎo)致土塑性增強(qiáng)，壓縮性增高，滲透性減小，強(qiáng)度降低二、土的力學(xué)性質(zhì)土體的強(qiáng)度強(qiáng)度的本質(zhì)土顆粒之間聯(lián)結(jié)點(diǎn)的數(shù)量和聯(lián)結(jié)的強(qiáng)弱土體的抗剪強(qiáng)度理論C：土的粘聚力Φ：土的內(nèi)摩擦角

：剪切滑動(dòng)面上的法向總應(yīng)力

抗剪強(qiáng)度的影響因素外在因素：↑，抗剪強(qiáng)度↑內(nèi)在因素：C↑、Φ↑，抗剪強(qiáng)度↑土的種類(lèi)、結(jié)構(gòu)、礦物組成、含水量等

土體的變形變形的本質(zhì)荷載作用下，土的孔隙體積的變化影響因素土顆粒間聯(lián)結(jié)越弱，土的孔隙含量越高，壓力作用下，土中水分和空氣越易排出，土的變形就越大。三、有關(guān)土的幾個(gè)重要概念液限、塑限和塑性指數(shù)液限WL：粘性土流動(dòng)狀態(tài)與可塑狀態(tài)的界限含水量，可塑狀態(tài)的上限含水量。塑限WP：粘性土可塑狀態(tài)與半固體狀態(tài)的界限含水量，可塑狀態(tài)的下限含水量。塑性指數(shù)IP：液限與塑限的差值

土粒越細(xì)，IP↑

壓實(shí)干操作干的有干關(guān)指干標(biāo)1）壓干實(shí)的干目的減小干孔隙干，增干加密干度，干提高干結(jié)構(gòu)干強(qiáng)度干和承干載能干力2）壓干實(shí)效干果的干影響干因素壓實(shí)干能量干、土干的種干類(lèi)、干土的干結(jié)構(gòu)干、土干的含干水量3）最干佳含干水量干與最干大干干密度干（粘干性土干）一定干的壓干實(shí)功干下，干能使干土最干容易干壓實(shí)干，并干能達(dá)干到最干大密干實(shí)度干時(shí)的干含水干量稱(chēng)干為土干的最干優(yōu)含干水量WOP，對(duì)應(yīng)干的干干密度干為最干大干干密度ρma干x。——無(wú)粘性干土無(wú)干最佳干含水干量4）壓干實(shí)度——現(xiàn)場(chǎng)干施工干時(shí)，干應(yīng)達(dá)干到壓干實(shí)度干的要干求6.2無(wú)機(jī)干結(jié)合干料穩(wěn)干定材干料的干概念干、分干類(lèi)和干性能分類(lèi)按結(jié)干合料干種類(lèi)干：石干灰穩(wěn)干定類(lèi)干、水干泥穩(wěn)干定類(lèi)干、水干泥石干灰穩(wěn)干定類(lèi)干、石干灰工干業(yè)廢干渣穩(wěn)干定類(lèi)干、水干泥工干業(yè)廢干渣穩(wěn)干定類(lèi)按土干顆粒干大小干：穩(wěn)干定土干類(lèi)、干穩(wěn)定干砂礫干類(lèi)、干穩(wěn)定干碎石干類(lèi)概念各種干粉碎干或原干來(lái)松干散的干土、干碎(礫干)石或干工業(yè)干廢渣干中，干摻人干適量干無(wú)機(jī)干結(jié)合干料及干水，干拌和干得到干的混干合料干經(jīng)壓干實(shí)及干養(yǎng)生干后，干形成干具有干一定干的強(qiáng)干度和干穩(wěn)定干性的干材料干，統(tǒng)干稱(chēng)為干無(wú)機(jī)干結(jié)合干料穩(wěn)干定類(lèi)干混合干料。道路干的層干次結(jié)干構(gòu)及干性能道路層次干結(jié)構(gòu)性能干要求1、強(qiáng)干度2、變干形3、水干穩(wěn)定干性4、抗干收縮干開(kāi)裂干性能6.3無(wú)機(jī)干結(jié)合干料穩(wěn)干定材干料及干技術(shù)干性質(zhì)一、石灰干類(lèi)穩(wěn)干定材干料（干石灰干土）概念石灰干穩(wěn)定干各類(lèi)干礦質(zhì)干混合干料的干簡(jiǎn)稱(chēng)干。石灰干土：干用石干灰穩(wěn)干定細(xì)干粒土干得到干的混干合料石灰干穩(wěn)定干集料干：石干灰砂干礫土干和石干灰碎干石土強(qiáng)度干形成干機(jī)理1、機(jī)干械壓干實(shí)作干用2、離干子交干換反干應(yīng)Ca2+與Na+、H+交換干→土干顆粒干結(jié)合干水膜干變薄干→固干結(jié)、干團(tuán)?！?、干2是石干灰土干初期干強(qiáng)度干的主干要來(lái)干源3、石干灰硬干化的干膠結(jié)干作用石灰干水化干硬化干產(chǎn)物Ca(OH)2、C干aC干O3→土粒干膠結(jié)4、火干山灰干反應(yīng)土中干活性Si干O2、A干l2O3+Ca(OH)2→C干SH干、C干3A干H6干→土粒干膠結(jié)——石灰干土水干穩(wěn)定干性的干主要干來(lái)源——干3、干4是石干灰土干后期干強(qiáng)度干的主干要來(lái)干源5、填干充密干實(shí)作干用、干骨料干鑲嵌干作用石灰干、石干灰土干→填干充集干料空干隙→干提高干密實(shí)干度，干提高C值→干石灰干穩(wěn)定干集料干強(qiáng)度——石灰干穩(wěn)定干集料干中，干強(qiáng)度干來(lái)源干于C、干φ的提高強(qiáng)度干影響干因素1、石干灰劑干量和干質(zhì)量相同干齡期干下，干一定干范圍干內(nèi)，干劑量干↑，干強(qiáng)度干↑存在干最佳干劑量干，超干過(guò)最干佳劑干量，28d強(qiáng)度干趨于干穩(wěn)定石灰干越細(xì)干，活干性越干高，干穩(wěn)定干效果干越好土的干分散干度越干高，干石灰干最佳干劑量干越大生石干灰效干果優(yōu)干于熟干石灰2、土或干集料干的品干種土中干粘土干礦物干含量干高，干穩(wěn)定干效果干好——塑性干指數(shù)15干～2干0的粘干土，干宜采干用石干灰穩(wěn)干定無(wú)粘干性或干無(wú)塑干性指干數(shù)的干集料干，單干純用干石灰干穩(wěn)定干的效干果遠(yuǎn)干不如干用石干灰土干穩(wěn)定干的效干果3、含干水量最佳干含水干量下干，石干灰穩(wěn)干定土干達(dá)到干最大干密實(shí)干度。石灰干摻人干，使干土的干最佳干含水干量增干加、干最大干密實(shí)干度降干低4、養(yǎng)干生條干件和干齡期養(yǎng)生干溫度干高，干有利干石灰干土的干強(qiáng)度干形成適當(dāng)干的濕干度為干火山干灰反干應(yīng)提干供了干必要干的結(jié)干晶水干，濕干度過(guò)干大影干響新干生物干凝膠干的結(jié)干晶硬干化，干影響干石灰干土強(qiáng)干度的干形成干。18干0d后，干石灰干穩(wěn)定干土的干強(qiáng)度干才趨干于穩(wěn)干定強(qiáng)度干指標(biāo)直徑干為5cm（≯10干mm），10干cm（≯25干mm）或15mm（≯40干mm）圓柱干型試干件，干高徑干比1：1。在干標(biāo)準(zhǔn)干條件干下養(yǎng)干生后干，試干驗(yàn)前干一天干浸水Id，然后干測(cè)試干無(wú)側(cè)干限抗干壓強(qiáng)干度值干。（1）干干縮機(jī)干理失水干時(shí)，“毛干細(xì)管干張力干作用干”、干“吸干附水干及分干子間干力作干用”干、“干礦物干晶體干或凝干膠體干的層干間水干作用干”的變干化失水干次序干：自干由水干→毛干細(xì)水干→吸干附水干→層干間水（2）影干響因干素相對(duì)干濕度干：相干對(duì)濕干度↓干→干干縮干↑石灰干劑量干：塑干性指干數(shù)相干同，干劑量干↑→干干縮干↓土的干礦物干組成干：粘干土礦干物↓干、原干生礦干物↑干→干干縮↓——石灰干穩(wěn)定干集料干干縮干小于干石灰干穩(wěn)定干土穩(wěn)定干土強(qiáng)干度：干穩(wěn)定干土強(qiáng)干度↑→干抵抗干作用干強(qiáng)→干干縮干↓收縮干特征干及其干影響干因素收縮干包括干：溫干度脹干縮、干干燥干收縮干→路干面開(kāi)干裂耐久干性1、石灰干土干干縮系干數(shù)大，易產(chǎn)干生嚴(yán)干重收干縮裂干縫2、潮濕干路段干的石干灰土干易產(chǎn)干生凍融干破壞3、石灰干土強(qiáng)度干較低干，發(fā)干展慢干，水干穩(wěn)定干性較干差——禁止干用作干高等干級(jí)路干面的干基層干，只干宜作干為高干等級(jí)干路面干的底干基層干，或干一般干交通干量道干路的干基層干和底干基層二、石灰干工業(yè)干廢渣干穩(wěn)定干材料干（穩(wěn)干定土干）概念石灰干與工干業(yè)廢干渣為干結(jié)合干料，干穩(wěn)定干各類(lèi)干礦質(zhì)干混合干料的干簡(jiǎn)稱(chēng)石灰工業(yè)干廢渣干穩(wěn)定土：干石灰工業(yè)干廢渣穩(wěn)定干的細(xì)干粒土石灰工業(yè)干廢渣穩(wěn)定干集料干：石干灰工業(yè)干廢渣砂礫干土和干石灰干碎石干土采用干粉煤干灰時(shí)干，分干別稱(chēng)干為二灰干土、干二灰干集料強(qiáng)度干形成干機(jī)理干及影干響因干素1、強(qiáng)干度形干成機(jī)干理（1）機(jī)干械壓干實(shí)作干用（2）離干子交干換反干應(yīng)（3）石干灰硬干化的干膠結(jié)干作用干（4）粘干土礦干物的干火山干灰反干應(yīng)干（5）填干充密干實(shí)作干用（6）粉干煤灰干的火干山灰干反應(yīng)——二灰干土比干石灰干土后干期強(qiáng)干度更干高2、強(qiáng)干度影干響因干素與石干灰土干類(lèi)似干，但干受石干灰∶干粉煤干灰影干響二灰干集料干強(qiáng)度干受結(jié)干合料干∶集干料比干影響密實(shí)干式二干灰粒干料：干結(jié)合干料∶干粒料=1干5∶干85干～2干0∶干80，強(qiáng)干度高懸浮干式二干灰粒干料：干結(jié)合干料∶干粒料=5干0∶干50，強(qiáng)干度低耐久干性強(qiáng)度干、剛干度、干水穩(wěn)干定性干、抗干凍性干：二干灰穩(wěn)干定類(lèi)干大于干石灰干穩(wěn)定干類(lèi)溫度干、干干燥收干縮：干二灰干穩(wěn)定干類(lèi)小干于石干灰穩(wěn)干定類(lèi)二灰干穩(wěn)定干集料性能干優(yōu)于干二灰干土——二灰干土禁干止用干作高干級(jí)瀝干青路干面的干基層——二灰干穩(wěn)定干集料干可適干用于干各級(jí)干公路干的基干層和干底基干層收縮干特征干及其干影響干因素影響干因素干：粒干料含干量、干石灰干劑量干、粉干煤灰干含量干、粘干粒含干量特征干：石灰干土>石灰干砂礫>石灰干粉煤干灰土>二灰干砂礫——粉煤干灰有干約束干收縮干作用懸浮干式二干灰粒干料明干顯大干于密干實(shí)式干二灰干粒料——集料干有約干束收干縮作干用三、干水泥穩(wěn)定干材料干（穩(wěn)干定土干）概念水泥干穩(wěn)定干各類(lèi)干礦質(zhì)干混合干料的干簡(jiǎn)稱(chēng)干。水泥干土：干用水干泥穩(wěn)干定細(xì)干粒土干得到干的混干合料水泥干穩(wěn)定干集料干：水干泥砂干礫土干和水干泥碎干石土強(qiáng)度干形成干機(jī)理（1）機(jī)干械壓干實(shí)作干用（2）離干子交干換反干應(yīng)（3）粘干土礦干物的干火山干灰反干應(yīng)干（4）填干充密干實(shí)作干用（5）水干泥水干化產(chǎn)干物的干膠結(jié)干作用——水泥干穩(wěn)定干材料干強(qiáng)度干的主干要來(lái)干源強(qiáng)度干影響干因素水泥干劑量干、石灰干劑量、土干質(zhì)、干含水干量、干養(yǎng)生干溫度干和齡干期、延遲干時(shí)間收縮干特征干及其干影響干因素影響干因素干：粒干料含干量、干粒徑干、水干泥劑干量、干粘粒干含量干、含干水量特征干：水泥干土>水泥干中粒干土>水泥干粗粒干土——骨料干越大干，約干束收干縮作干用越干強(qiáng)粘性干土，干水泥干劑量干增大干，干干縮減干小無(wú)粘干性土干，水干泥劑干量增干大，干收縮干增大耐久干性強(qiáng)度干、剛干度、干水穩(wěn)干定性干、抗干凍性干：水干泥類(lèi)干高于干石灰干類(lèi)、干二灰干類(lèi)水泥穩(wěn)定干集料性能干優(yōu)于干水泥干穩(wěn)定干土——水泥干土禁止干用作干高級(jí)干瀝青干路面干的基干層——水泥穩(wěn)定干集料干可適干用于干各級(jí)干公路干的基干層和干底基干層小結(jié)干：無(wú)干機(jī)結(jié)干合料干穩(wěn)定干材料干性能干分析干的基干本要干點(diǎn)強(qiáng)度石灰干結(jié)合干料：干粉質(zhì)干粘土>砂質(zhì)干礫石干土>砂質(zhì)干粘土>均勻干砂——石灰干只能干與粘干土礦干物發(fā)干生火干山灰干反應(yīng)干，離干子交干換固干結(jié)作干用，干使C↑——石灰干穩(wěn)定干粗粒干土（干無(wú)粘干性）干時(shí)，干加入干一定干量粘干土更干為有干效水泥干結(jié)合干料：干砂質(zhì)干礫石干土>粉質(zhì)干粘土>砂質(zhì)干粘土>均勻干砂——水泥干的自干身水干化、干或與干粘土干礦物干的火干山灰干反應(yīng)干，均干可使C↑二灰干結(jié)合干料：干與水干泥類(lèi)干似同等干條件干下，干提高C的作干用，干取決干于結(jié)干合料干的膠干結(jié)性干能：水泥干穩(wěn)定>二灰干穩(wěn)定>石灰干穩(wěn)定但塑干性指干數(shù)高干的粘干性土干，水干泥水干化受干影響干，宜干采用干石灰收縮干變形基本干規(guī)律干：（1）細(xì)干孔含干量高干、含干水量干大的干土，干收縮干大（2）土干顆粒干越粗干，含干量越干高，干約束干收縮干作用干越大——細(xì)粒干土>中粒干土>粗粒干土（3）粉干煤灰干有約干束收干縮作干用（4）結(jié)干合料干干燥干收縮干性能干有差干別——石灰>二灰>水泥（5）結(jié)干合料干用量干越多干，收干縮有干增大干趨勢(shì)（6）穩(wěn)干定材干料強(qiáng)干度越干高，干對(duì)收干縮抵干抗作干用越干強(qiáng)。干燥干收縮干：石灰干土>石灰干土砂干礫>石灰干粉煤干灰土>二灰干砂礫>水泥干砂礫粘性干土，干結(jié)合干料劑干量增干大，干干縮干減小無(wú)粘干性土干，結(jié)