导图社区 2021年一建市政彩图教材 第一章 城市道路▲▲▲
依据2020年一级建造师市政教材编制,辅以非常多的现场照片或材料照片帮助您理解,并在导图里标示了历年真题,此为第一章道路部分,制作辛苦,请多多支持,您的支持也是我制作和上传后续部分的动力。
编辑于2021-06-01 15:26:49这是一篇关于合同管理的思维导图,主要内容包括:往年导图,26年教材,**课件,真题梳理。适合用于学习、复习合同管理知识以及在实际工程中进行合同管理参考。
这是一篇关于第14章 施工安全管理(懂详略、找核心)【9分】的思维导图,主要内容包括:14.1 水利水电工程建设安全生产职责,14.2 水利水电工程建设风险管控。
这是一篇关于第 15 章 绿色建造及施工现场环境管理(是新增、抓重点)的思维导图,主要内容包括:15.1 绿色建造,15.2 施工现场环境管理,【本章小贴士】。
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1 城市道路 40P
11000 城镇道路工程 40P
道路主要规范出处
《城市道路工程施工与质量验收规范》 CJJ1-2008
11010城镇道路工程结构与材料
11城镇道路分类与分级
—、城镇道路分类
快主次支 (2010年二级多选6、2011年二级单选2、2012年二级 单选2、2017年二级单选1)
根据道路在城镇规划道路系统中所处的地位划分为快、主、次、支
速记口诀:用 过就还,放心全取
根据道路对交通运输所起的作用分为全市性道路、区域性道路、环路、放射路、过境道路等
根据承担的主要运输性质分为公交专用道路、货运道路、客货运道路等;根据道路所处环境划分为中心区道路、工业区
二、城镇道路分级
按路面结构类型分类
按力学特性分类
《城市道路工程设计规范》CJJ 37—2012 (2016年版)
快、主、次、支一全交、主交、兼服、主服
快速路 60-100km 完全为交通功能服务; 解决城市大容量、长距离、快速交通的主要道路
主干路 40-60km 以交通功能为主;连接城市各主要分区
次干路 30-50km 为区域交通集散服务,兼有服务功能;组成干路网
支路 20-40km 与次干路与居住区、工业区、交通设施等内部道路相连接, 以解决局部地区交通,服务功能为主
三、城镇道路路面分类
(一) 按路面结构类型分类
沥青路面面层类型
包括沥青混合料、沥青贯入式和沥青表面处治。
沥青混合料适用于各交通等级道路;
沥青贯入式与沥青表面处治路面适用于中、轻交通道路。
水泥混凝土路面
适用于各交通等级道路。
包括普通混凝土、钢筋混凝土、连续配筋混凝土与钢纤维混凝土,
砌块路面
适用于支路、广场、停车场、人行道与步行街。
(二)按力学特性分类(2004年单选4、2010年单选1、2014年二级单选5、2016年单选1)
柔性路面
弯沉变形较大、抗弯强度小
荷载作用下产生的弯沉变形较大、抗弯强度小,在反复荷载作用下产生累积变形,它的破坏取决于极限垂直变形和弯拉应变。柔性路面主要代表是各种沥青类路面,包括沥青混凝土(英国标准称压实后的混合料为混凝土)面层、沥青碎石面层、沥青贯入式碎(砾)石面层等。
极限垂直变形和弯拉应变
刚性路面
抗弯拉强度大,弯沉变形很小
行车荷载作用下产生板体作用,抗弯拉强度大,弯沉变形很小,呈现出较大的刚性,它的破坏取决于极限弯拉强度。刚性路面主要代表是水泥混凝土路面。
极限弯拉强度
12沥青路面结构组成特点
一、结构组成
(一) 基本原则(2017年多1、2019年单1)
(1)城镇沥青路面 典型路面, 结构由面层、基层和路基组成, 多层次的,但层数不宜过多。
(2)行车载荷和自然因素对路面结构的影响随深度的增加而逐渐减弱,因而对路面材料的强度、刚度和稳定性的要求也随深度的增加而逐渐降低。各结构层的材料回弹模量应自上而下递减,基层材料与面层材料的回弹模量比应大于或等于0.3; 土基回弹模量与基层(或底基层)的回弹模量比宜为0.08 ~ 0.4。
回弹模量
(3)按使用要求、受力状况、土基支承条件和自然因素影响程度的不同,在路基顶面釆用不同规格和要求的材料分别铺设基层和面层等结构层。
(4)面层、基层的结构类型及厚度应与交通量及载重量相适应。交通量大、轴载重时,应采用高级路面面层与强度较高的结合料稳定类材料基层。
(5)基层的结构类型可分为柔性基层、半刚性基层;在半刚性基层上铺筑面层时,城市主干路、快速路应适当加厚面层或采取其他措施以减轻反射裂缝。
(二) 路基与填料
路基分类
材料不同
土方路基、石方路基、特殊土路基。
湿陷土、膨胀土、冻土等
路基断面形式
路堤
路堑
台口式半路堑
半填、半挖
路基填料
高液限黏土、高液限粉土及含有机质的细粒土,不适于做路基填料。因条件限制而必 须采用上述土做填料时,应掺加石灰或水泥等结合料进行改善。
地下水位高时,宜提高路基顶面标高。在设计标高受限制,未能达到中湿状态的路基 临界高度时,应选用粗粒土或低剂量石灰或水泥稳定细粒土做路基填料,同时应釆取在边 沟下设置排水渗沟等降低地下水位的措施。
岩石或填石路基顶面应铺设整平层。整平层可采用未筛分碎石和石屑或低剂量水泥稳 定粒料,其厚度视路基顶面不平整程度而定,一般为100 ~ 150mm。
路基与填料
1.路基分类
2.路基填料
高液限黏土、高液限粉土及含有机质的细粒土,不适于做路基填料。(条件限制必须采用,应 掺加结合料进行改善)
地下水位高时,宜提高路基顶面标高。
岩石或填石路基顶面应铺设整平层。(未筛分碎石和石屑或低剂量水泥稳定粒料,100~150mm)
(三) 基层与材料(2018年单1、2007年单1、2010年单2)
(1) 基层是路面结构中的承重层
主要承受车辆荷载的竖向力(2018年单1),并把面层下传的应力扩散到路基。
基层可分为基层和底基层,两类基层结构性能、施工或排水要求不同,厚度也不同。
(2) 应根据道路交通等级和路基 -抗冲刷能力来选择基层材料。
湿润和多雨地区,宜采用排水基层。
未设垫层且路基填料为细粒土、黏土质砂或级配不良砂(承受特重或重交通),
或者为细粒土(承受中等交通)时,应设置底基层。
底基层可采用级配粒料、水泥 稳定粒料或石灰粉煤灰稳定粒料等。(2009多5)
(3) 常用的基层材料:(2014年多2、2017年二级多1)
1 )无机结合料稳定粒料:
无机结合料稳定粒料基层属于半刚性基层,包括石灰稳定土类基层、石灰粉煤灰稳定砂砾基层、石灰粉煤灰钢渣稳定土类基层、水泥稳定土类基层等,其强度高,整体性好,适用于交通量大、轴载重的道路。所用的工业废渣(粉煤灰、钢渣等)应性能稳定、无风 化、无腐蚀。
都带‘稳定’
2)嵌锁型和级配型材料:(2014多2)
级配砂砾及级配砾石基层属于柔性基层,可用作城市次干路及其以下道路基层。为防止冻胀和湿软,天然砂砾应质地坚硬,含泥量不应大于砂质量(粒径小于5mm)的10%,砾石颗粒中细长及扁平颗粒的含量不应超过20%。级配砾石用作次干路及其以下道路底基层时,级配中最大粒径宜小于53mm,用作基层时最大粒径不应大于37.5mm。(2012 案 5. 1)
【名词解释】
嵌锁型:用单一尺寸的粗碎石作主骨料,形成嵌锁,再用石屑填满碎石间的空隙,增加密实缨提高稳定性。 级配型:是由各种大小不同粒级集料组成的混合料,当其级配符合技术规范的规定时,禁耕/级配型集料。
(四) 面层与材料(2015单4/2018多、2020单1)
(1) 高级沥青路面面层可划分为磨耗层、面层上层、面层下层,或称之为上(表) 面层、中面层、下(底)面层。
(2) 沥青路面面层类型:2018多1
1 )热拌沥青混合料面层:2015单4/2018多
热拌沥青混合料(HMA ),包括SMA (沥青玛瑙脂碎石混合料)和OGFC (大空隙开 级配排水式沥青磨耗层)等嵌挤型热拌沥青混合料,适用于各种等级道路的面层,其种类 应按集料公称最大粒径、矿料级配、孔隙率划分。
2) 冷拌沥青混合料面层:
冷拌沥青混合料适用于支路及其以下道路的面层、支路的表面层,以及各级沥青路面 的基层、连接层或整平层;冷拌改性沥青混合料可用于沥青路面的坑槽冷补。
3) 温拌沥青混合料面层:
温拌沥青混合料是通过在混合料拌制过程中添加合成沸石产生发泡润滑作用、拌合温 度120 ~ 130无条件下生产的沥青混合料,与热拌沥青混合料的适用范围相同。
4) 沥青贯入式面层:
沥青贯入式面层宜用作城市次干路以下道路面层,其主石料层厚度应依据碎石的粒径 确定,厚度不宜超过100mm。
5) 沥青表面处治面层(2020年单1):
沥青表面处治面层主要起防水层、磨耗层、防滑层或改善碎(砾)石路面的作用,其集料最大粒径应与处治层厚度相匹配。
防滑水改磨
二、结构层与性能要求
(一)路基(2004年单3)
(1) 路基既为车辆在道路上行驶提供基础条件,也是道路的支撑结构物,对路面的使用性能有重要影响。路基应稳定、密实、均质,对路面结构提供均匀的支承,即路基在环境和荷载作用下不产生不均匀变形。
(2) 性能主要指标:
1) 整体稳定性:
在地表上开挖或填筑路基,必然会改变原地层(土层或岩层)的受力状态;原先处于稳定状态的地层,有可能由于填筑或开挖而引起不平衡,导致路基失稳。软土地层上填筑高路堤产生的填土附加荷载如超出了软土地基的承载力,就会造成路堤沉陷;在山坡上开挖深路堑使上侧坡体失去支承,有可能造成坡体坍塌破坏。在不稳定的地层上填筑或开挖路基会加剧滑坡或坍塌。因此,必须保证路基在不利的环境(地质、水文或气候)条件下 具有足够的整体稳定性,以发挥路基在道路结构中的强力承载作用。
2) 变形量控制:
基层及其下承的路基,在自重和车辆荷载作用下会产生变形,如地基软弱填土过分疏 松或潮湿时,所产生的沉陷或固结、不均匀变形,会导致路面出现过量的变形和应力增 大,促使路面过早破坏并影响汽车行驶舒适性。因此,必须尽量控制路基、地基的变形 量,才能给路面以坚实的支承。
(2004年单3)下列(滑坡)是路基边坡失稳而产生的滑塌中破坏危害性较大的。
(二)垫层
(1) 垫层主要设置在温度和湿度状况不良的路段上,以改善路面结构的使用性能。 前者出现在季节性冰冻地区路面结构厚度小于最小防冻厚度要求时,设置防冻垫层可以使 路面结构免除或减轻冻胀和翻浆病害。
1) 季节性冰冻地区的中湿或潮湿路段。
2) 地下水位高、排水不良,路基处于潮湿或过湿状态的路段。
3) 水文地质条件不良的土质路堑,路床土处于潮湿或过湿状态的路段。
(2) 性能主要指标:
1) 垫层宜釆用砂、砂砾等颗粒材料,小于0.075mm的颗粒含量不宜大于5%。
2) 排水垫层应与边缘排水系统相连接,厚度宜大于150mm,宽度不宜小于基层底面 的宽度。
温湿不良
(三)基层(2007年单1、2010年单2、2010年二级单6、2018年广东多1、2018年单1)
(1)基层是路面结构中的承重层,主要承受车辆荷载的竖向力,并把面层下传的应力扩散到路基。且为面层施工提供稳定而坚实的工作面,控制或减少路基不均匀冻胀或沉降变形对面层产生的不利影响。基层受自然因素的影响虽不如面层强烈,但面层下的基层应有足够的水稳定性,以防基层湿软后变形大,导致面层损坏。
(2 )性能主要指标:
1) 应满足结构强度、扩散荷载的能力以及水稳性和抗冻性的要求。
2) 不透水性好。底基层顶面宜铺设沥青封层或防水土工织物;为防止地下渗水影响 路基,排水基层下应设置由水泥稳定粒料或密级配粒料组成的不透水底基层O
速记口诀:偷吻董三姐
(四)面层(2012年单2、2017年单1、2013年单1):
(1) 面层直接承受行车的作用,用以改善汽车的行驶条件,提高道路服务水平(包 括舒适性和经济性),以满足汽车运输的要求。
(2) 面层直接同行车和大气相接触,承受行车荷载引起的竖向力、水平力和冲击力 的作用,同时又受降水的侵蚀作用和温度变化的影响。
(3) 路面使用指标(2012年单2、2017年单1、2013年单1):
1) 承载能力(2012 年 案 5. 2):
当车辆荷载作用在路面上,使路面结构内产生应力和应变,如果路面结构整体或某一 结构层的强度或抗变形能力不足以抵抗这些应力和应变时,路面便出现开裂或变形(沉 陷、车辙等),降低其服务水平。路面结构暴露在大气中,受到温度和湿度的周期性影 响,也会使其承载能力下降。路面在长期使用中会出现疲劳损坏和塑性累积变形,需要维 修养护,但频繁维修养护势必会干扰正常的交通运营。为此,路面必须满足设计年限的使 用需要,具有足够抗疲劳破坏和塑性变形的能力,即具备相当高的强度和刚度。
2) 平整度:
平整的路表面可减小车轮对路面的冲击力,行车产生附加的振动小,不会造成车辆颠 簸,能提高行车速度和舒适性,不增加运行费用。依靠先进的施工机具、精细的施工工 艺、严格的施工质量控制及经常、及时的维修养护,可实现路面的高平整度。为减缓路面 平整度的衰变速率,应重视路面结构厚度及面层材料的强度和抗变形能力。
3) 温度稳定性(2017 年 单1):
路面材料特别是表面层材料,长期受到水文、温度、大气因素的作用,材料强度会下 降,材料性状会变化,如沥青面层老化,弹性、黏性、塑性逐渐丧失,最终路况恶化,导致 车辆运行质量下降。为此,路面必须保持较高的稳定性,即具有较低的温度、湿度敏感度。
4) 抗滑能力:
光滑的路表面使车轮缺乏足够的附着力,汽车在雨雪天行驶或紧急制动或转弯时,车 轮易产生空转或溜滑危险,极有可能造成交通事故。因此,路表面应平整、密实、粗糙、 耐磨,具有较大的摩擦系数和较强的抗滑能力。路面抗滑能力强,可缩短汽车的制动距 离,降低发生交通安全事故的频率。
5) 透水性:
般情况下,城镇道路路面应具有不透水性,以防止水分渗入道路结构层和土基,致 使路面的使用功能丧失。
6) 噪声量:
城市道路使用过程中产生的交通噪声,会使人们出行感到不舒适,也会使居民生活质 量下降。城市区域应尽量使用低噪声路面,为营造静谧的社会环境创造条件。
近年我国城市开始修筑降噪排水路面,以提高城市道路的使用功能和减少城市交通噪声。 降噪排水路面的面层结构组合一般为:上面(磨耗层)层釆用OGFC沥青混合料, 中面层、下(底)面层等采用密级配沥青混合料。 这种组合既满足沥青路面强度高、高低温性能好和平整密实等路用功能,又实现了城市道路排水降噪功能。(2013年单1)
面层:承平温、滑水声
速记口诀:华(抗滑能力)仔(承载能力)文(温度稳定性)凭(平整度)糟(噪声量)透(透水性)。
性能: 滑载⽔平声温
13水泥混凝上路面构造特点
—、构造特点(2012年二 级多1)
(一) 垫层
在温度和湿度状况不良的环境下,水泥混凝土道路应设置垫层,以改善路而的使用性能。
(1) 在季节性冰冻地区,道路结构设计总厚度小于最小防冻厚度要求时,根据路基 干湿类型和路基填料的特点设置垫层,其差值即是垫层的厚度。水文地质条件不良的土质 路堑,路基土湿度较大时,宜设置排水垫层。路基可能产生不均匀沉降或不均匀变形时, 宜加设半刚性垫层。
(2) 垫层的宽度应与路基宽度相同,其最小厚度为150mm。
(3) 防冻垫层和排水垫层宜釆用砂、砂砾等颗粒材料。半刚性垫层宜采用低剂量水 泥、石灰等无机结合稳定粒料或土类材料。
(二) 基层(2013年多1、2009年多5、2013年二级多3)
(1) 水泥混凝土道路基层作用:防止或减轻由于唧泥导致的板底脱空和错台等病(2013年多1) 害;与垫层共同作用,可控制或减少路基不均匀冻胀或体积变形对混凝土面层产生的不利 影响;为混凝土面层提供稳定而坚实的基础,并改善接缝的传荷能力。
(2) 基层材料的选用原则:根据道路交通等级和路基抗冲刷能力来选择基层材料。(2009年多选5) 特重交通宜选用贫混凝土、碾压混凝土或沥青混凝土;重交通道路宜选用水泥稳定粒料或 沥青稳定碎石;中、轻交通道路宜选择水泥或石灰粉煤灰稳定粒料或级配粒料。湿润和多 雨地区,繁重交通路段宜采用排水基层。(特混、重稳、中轻粉)
(3) 基层的宽度应根据混凝土面层施工方式的不同,比混凝土面层每侧至少宽出300mm (小型机具施工时)(速记:小三)或500mm (轨模式摊铺机施工时)(速记:乌龟潭)或650mm (滑模式摊铺机施工时)(速记:留吾谈话)(小3轨5滑65)。
(4) 各类基层结构性能、施工或排水要求不同,厚度也不同。
(5) 为防止下渗水影响路基,排水基层下应设置由水泥稳定粒料或密级配粒料组成 的不透水底基层,底基层顶面宜铺设沥青封层或防水土工织物。
(6) 碾压混凝土基层应设置与混凝土面层相对应的接缝。
(三) 面层(2004年单1、2019年多1)
(1) 面层混凝土通常分为普通(素)混凝土、钢筋混凝土(设横缝)、连续配筋混凝土(不设横缝)、预应力混凝土等(发达国家用于飞机跑道)。目前我国多采用普通(素)混凝土。水泥混凝土面层应具有足够的强度、耐久性(抗冻性),表面应抗滑、耐磨、平整。(砼强久磨平滑)
(2) 混凝土面层在温度变化影响下会产生胀缩。为防止胀缩作用导致裂缝或翘曲, 混凝土面层设有垂直相交的纵向和横向接缝,形成一块块矩形板。一般相邻的接缝对齐, 不错缝。每块矩形板的板长按面层类型、厚度并由应力计算确定。
(3)纵向接缝是根据路面宽度和施工铺筑宽度设置。一次铺筑宽度小于路面宽度 时,应设置带拉杆的平缝形式的纵向施工缝。一次铺筑宽度大于4.5m时,应设置带拉杆的 假缝形式的纵向缩缝,纵缝应与线路中线平行。
横向接缝可分为横向缩缝、胀缝和横向施工缝。横向施工缝尽可能选在缩缝或胀缝 处。快速路、主干路的横向胀缝应加设传力杆;在邻近桥梁或其他固定构筑物处、板厚改 变处、小半径平曲线等处,应设置胀缝。(纵缝:拉杆,横缝:传力杆)
(4) 对于特重及重交通等级的混凝土路面,横向胀缝、缩缝均设置传力杆。在自由 边处,承受繁重交通的胀缝、施工缝,小于90°的面层角隅,下穿市政管线路段,以及雨 水口和地下设施的检查井周围,应配筋补强。
混凝土既是刚性材料,又属于脆性材料。因此,混凝土路面板的构造,以最大限度发挥 其刚性特点为目的,使路面能承受车轮荷载,保证行车平顺;同时又要克服其脆性的弱点, 防止在车载和自然因素作用下发生开裂、破坏,最大限度提高其耐久性,延长服务周期。
(5)抗滑构造——混凝土面层应具有较大的粗糙度,即应具备较高的抗滑性能,以 提高行车的安全性。因此可采用刻槽、压權、拉槽或拉毛等方法形成一定的构造深度。(3槽1毛)
补充
水泥混凝土 接缝布置图
纵向接缝构造图
横向胀缝构造图
横向缩缝构造图
横向施工缝构造图
二、主要原材料选择(2017年单2)
(1)重交通以上等级道路、城市快速路、主干路应采用42.5级以上的道路硅酸盐水泥 或硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥;其他道路可采用矿渣水泥,其强度等级不宜低于32.5级。
(2)粗集料应采用质地坚硬、耐久、洁净的碎石、砾石、破碎砾石,技术指标 应符合规范要求,粗集料宜使用人工级配,粗集料的最大公称粒径,碎砾石不得大于 26.5mm,碎石不得大于31.5mm,砾石不宜大于19.0mm;钢纤维混凝土粗集料最大粒径不 宜大于19.0mm。
(3)宜采用质地坚硬,细度模数在2.5以上,符合级配规定的洁净粗砂、中砂,技术 指标应符合规范要求。使用机制砂时,还应检验砂浆磨光值,其值宜大于35,不宜使用抗 磨性较差的水成岩类机制砂。海砂不得直接用于混凝土面层。淡化海砂不应用于城市快速 路、主干路、次干路,可用于支路。(2017年单2)
(补充)细度模数越大,表示砂越粗。机制砂是指通过制砂机和其它附属设备加工而成的砂子,成品更加规 则,可以根据不同工艺要求加工成不同规则和大小的砂子,更能满足日常需求。
(4)外加剂应符合国家现行《混凝土外加剂》GB 8076—2008的有关规定,并有合 格证。使用外加剂应经掺配试验,确认符合国家现行《混凝土外加剂应用技术规范》GB 50119—2013的有关规定方可使用。
(5)钢筋的品种、规格、成分,应符合设计和现行国家标准规定,具有生产厂的牌 号、炉号,检验报告和合格证,并经复试(含见证取样)合格。钢筋不得有锈蚀、裂纹、 断伤和刻痕等缺陷。传力杆(拉杆)、滑动套材质、规格应符合规定。
(6)胀缝板宜用厚20mm,水稳定性好,具有一定柔性的板材制作,且应经防腐处 理。填缝材料宜用树脂类、橡胶类、聚氯乙烯胶泥类、改性沥青类填缝材料,并宜加入耐老化剂。(填缝料:老请你指教)
14沥青混合料组成与材料
一、结构组成与分类(2013年二级多2)(2014年单2、2019年单2)
(—)材料组成(2013年二级多2)
沥青混合料是一种复合材料,主要由沥青、粗集料、细集料、矿粉组成,有的还加入聚合物和木质素纤维(20年改动)拌合而成;这些不同质量和数量的材料混合形成不同的结构, 并具有不同的力学性质。(2013年二级多2)
(2) 沥青混合料结构是材料单一结构和相互联系结构的概念的总和,包括沥青结 构、矿物骨架结构及沥青-矿粉分散系统结构等。沥青混合料的结构取决于下列因素:矿物骨架结构、沥青的结构、矿物材料与沥青相互作用的特点、沥青混合料的密实度及其毛细孔隙结构的特点。
(3) 沥青混合料的力学强度,主要由矿物颗粒之间的内摩阻力和嵌挤力,以及沥青胶结料及其与矿料之间的粘结力所构成。
(二) 基本分类
(1) 按材料组成及结构分为连续级配、间断级配。(结构连间)
(2) 按矿料级配组成及空隙率大小分为密级配、半开级配、开级配。(空隙密开)
(密连沥稳碎、密间SMA、开间0GFC、半间沥青碎)
(3 )按公称最大粒径的大小可分为特粗式(公称最大粒径等于或大于37.5mm)、粗 粒式(公称最大粒径26.5mm或31.5mm)、中粒式(公称最大粒径16mm或19mm )、细粒 式(公称最大粒径9.5mm或13.2mm)、砂粒式(公称最大粒径小于等于4.75mm )。
(4) 按生产工艺分为热拌沥青混合料、冷拌沥青混合料、再生沥青混合料等。
(三) 结构类型(2014年单2、2019年单2)
按嵌挤原则构成
(1 )按嵌挤原则构成的沥青混合料的结构强度,是以矿物质颗粒之间的嵌挤力和内 摩阻力为主、沥青结合料的粘结作用为辅构成的。特点是以较粗的、颗粒尺寸均匀的矿物 质颗粒构成骨架,沥青结合料填充其空隙,粘结成整体。这类沥青混合料的结构强度受自 然因素(温度)的影响较小。
按密实级配原则构成
(2) 按密实级配原则构成的沥青混合料的结构强度,是以沥青与矿料之间的粘结力为主,矿物质颗粒间的嵌挤力和内摩阻力为辅构成的。这类沥青混合料的结构强度受温度的影响较大。
(3) 按级配原则构成的沥青混合料,其结构组成通常有下列三种形式:(14单2、19单2、20多1)
1 )悬浮-密实结构:由次级集料填充前级集料(较次级集料粒径稍大)空隙的沥青 混凝土具有很大的密度,但由于前级集料被次级集料和沥青胶浆分隔,不能直接互相嵌锁 形成骨架,因此该结构具有较大的黏聚力c,但内摩擦角卩较小,高温稳定性较差。通常按 最佳级配原理进行设计。AC型沥青混合料是这种结构的典型代表。(AC密实、连续级配)
2) 骨架-空隙结构:粗集料所占比例大,细集料很少甚至没有。粗集料可互相嵌锁 形成骨架,嵌挤能力强;但细集料过少不易填充粗集料之间形成的较大的空隙。该结构内 摩擦角卩较高,但黏聚力c较低。沥青碎石混合料(AM)和OGFC排水沥青混合料是这种结 构的典型代表。(AM半开间断、0GFC开间 断)
3) 骨架-密实结构:较多数量的断级配粗集料形成空间骨架,发挥嵌挤锁结作用, 同时由适当数量的细集料和沥青填充骨架间的空隙形成既嵌紧又密实的结构。该结构不仅 内摩擦角卩较高,黏聚力c也较高,是综合以上两种结构优点的结构。沥青玛瑞脂碎石混合 料(简称SMA)是这种结构的典型代表。(SMA密、间级配)
三种结构的沥青混合料由于密度们空隙率//、矿料间隙率M不同,使它们在稳定 性和路用性能上亦有显著差别。它们的典型结构组成示意图见图lK411014o
二、主要材料与性能
(—)沥青(快速记忆:粘感久塑安)
我国行业标准《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ 1—2008规定:城镇道路面 层宜优先采用A级沥青,不宜使用煤沥青。其主要技术性能如下:
沥青特性的选择依据: 1、针入度:一般根据道路交通等级、气候分区(温度、雨量)。 2、软化点:根据公路等级选择沥青等级(不同道路等级对应A、B、C三个沥青等级),并根据沥青标号选择该沥青等级下对应的软化点。 3、60度动力粘度:只对沥青等级A的石油沥青有要求,根据沥青标号选择标准,可作为选择性指标。 4、10度延度:对A、B等级沥青有要求,根据沥青标号选择标准,可作为选择性指标。 5、15度延度:与软化点相同,根据道路等级选择沥青等级,根据沥青标号选择该沥青等级下对应的延度要求。
粘结性
沥青材料在外力作用下,沥青粒子产生相互位移的抵抗变形的能力即沥青的粘度。常用的是条件粘度,我国《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40—2004也列入了60℃动力粘度(绝对粘度)作为道路石油沥青的选择性指标。对高等级道路,夏季高温持续时间长、重载交通、停车场等行车速度慢的路段,尤其是汽车荷载剪应力大的靖构层,宜采用稠度大(针入度小)的沥青;对冬季寒冷地区、交通量小的道路宜选用稠度小的沥青。当需要满足高、低温性能要求时,应优先考虑高温性能的要求。
2. 感温性
感温性是指沥青材料的粘度随温度变化的感应性。表征指标之一是软化点,即沥青在特定试验条件下达到一定粘度时的条件温度。软化点高,意味着等粘温度也高,因此软化 点可作为反映感温性的指标。《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40—2004规范新增了针入度指数(以)这一指标,它是应用针入度和软化点的试验结果来表征沥青感温性的一项指标。对日温差、年温差大的地区宜选用针入度指数大的沥青。高等级道路,夏季高温持续时间长的地区、重载交通、停车站、有信号灯控制的交叉路口、车速较慢的路段或部位需选用软化点高的沥青,反之,则用软化点较小的沥青。
3. 耐久性
沥青材料在生产、使用过程中,受到热、光、水、氧气和交通荷载等外界因素的作用而逐渐变硬、变脆,改变原有的粘度和低温性能,这种变化称为沥青的老化。沥青应有足够的抗老化性能(即耐久性),使沥青路面具有较长的使用年限。我国相关规范规定,采用薄膜烘箱加热试验,测老化后沥青的质量变化、残留针入度比、残留延度(10Y或5龙)等来反映其抗老化性。通过水煮法试验,测定沥青和集料的粘附性,反映其抗水损 害能力,等级越高,粘附性越好。
4. 塑性(2006单1)
沥青材料在外力作用下发生变形而不被破坏的能力,即反映沥青抵抗开裂的能力。过去采用的25龙延度不能比较黏稠石油沥青的低温性能。现行规范规定:25Y延度改为10Y延度或15龙延度,不同标号的沥青延度就有了明显的区别,从而反映出它们的低温性能,一般认为,低温延度越大,抗开裂性能越好。在冬季低温或高、低温差大的地区,要求采 用低温延度大的沥青。
5.安全性
确定沥青加热熔化时的安全温度界限,使沥青安全使用有保障。有关规范规定,通过闪点试验测定沥青加热点闪火的温度——闪点,确定它的安全使用范围。沥青越软(标号高),闪点越小。如沥青标号110~160号,闪点不小于230Y,标号90号不小于245龙。
(二) 粗集料
(1)粗集料应洁净、干燥、表面粗糙;质量技术要求应符合《城镇道路工程施工与 质量验收规范》CJJ 1—2008有关规定。
(2 )每种粗集料的粒径规格(即级配)应符合工程设计的要求。
(3) 粗集料应具有较大的表观相对密度,较小的压碎值、洛杉矶磨耗损失、吸水 率、针片状颗粒含量以及水洗法小于0.075mm颗粒含量和软石含量,如城市快速路、主干 路表面层粗集料压碎值不大于26%、吸水率不大于2.0%等。
(4) 城市快速路、主干路的表面层(或磨耗层)的粗集料的磨光值户ST应不少于 36 ~ 42 (雨量气候分区中干旱区-潮湿区),以满足沥青路面耐磨的要求。
(5) 粗集料与沥青的粘附性应有较大值,城市快速路、主干路的集料对沥青的粘附 性应大于或等于4级,次干路及以下道路应大于或等于3级。
(三) 细集料
(1) 细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质,质量技术要求应符合《城镇道路工程 施工与质量验收规范》CJJ 1—2008有关规定。
(2) 热拌密级配沥青混合料中天然砂用量不宜超过集料总量的20%, SMA、OGFC不 宜使用天然砂。
(四) 矿粉
(1)用石灰岩等憎水性石料磨成,且洁净、干燥,不含泥土成分无团粒结块。
(2 )城市快速路、主干路的沥青面层不宜采用粉煤灰作填料。
(3) 沥青混合料用矿粉质量要求应符合《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ 1—2008有关规定。
(五) 纤维稳定剂
(1 )木质素纤维技术要求应符合《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ 1—2008 有关规定。
(2 )不宜使用石棉纤维。(燃烧点较低)(石棉有致癌性)
(3 )纤维稳定剂应在250P高温条件下不变质。
三、热拌沥青混合料主要类型及区别
(一)普通沥青混合料(即AC型沥青混合料)
(1) 普通沥青混合料具有粘结性、感温性、耐久性、塑性、安全性等特性。(20新增)
(2) 普通沥青混合料是指由沥青、粗集料、细集料、矿粉或掺入聚合物和木质纤维 素拌合而成的一种复合材料。(20新增)
(3) 适用于城市次干路、辅路或人行道等场所。
(二) 改性沥青(Modified bitumen )混合料
(1) 改性沥青(Modified bitumen )混合料是指掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其他填料等外掺剂(改性剂),使沥青或沥青混合料的性能得以改善制成的 沥青混合料。
(2) 改性沥青(Modified bitumen )混合料与AC型混合料相比具有较高的路面抗流动 性即高温下抗车辙的能力,良好的路面柔性和弹性即低温下抗开裂的能力,较高的耐磨耗 能力和延长使用寿命的特性。
(3 )改性沥青(Modified bitumen )混合料面层适用城市主干道和城镇快速路。
(三) 沥青玛壬布脂碎石混合料(Stone mastic asphalt,简称SMA )
(1 ) SMA是一种以沥青、矿粉及纤维稳定剂组成的沥青玛瑙脂结合料,填充于间断 级配的矿料骨架中所形成的混合料。
(2) SMA是一种间断级配的沥青混合料,5mm以上的粗集料比例高达70%-80%, 矿粉的用量达7%~ 13% ( “粉胶比”超出通常值1.2的限制);沥青用圖较多,高达 6.5%-7%,粘结性要求高,且选用针人度小、软化点高、温度稳定性好的沥青。
(3 ) SMA是当前国内外使用较多的一种抗变形能力强、耐久性较好的沥青面层混合 料;适用于城市主干道和城镇快速路。
(四) 改性沥青玛瑙脂碎石混合料(或改性SMA )(20年改动)
(1 )采用改性沥青,材料配合比采用SMA结构形式。
(2) 具有非常好的高温抗车辙能力、低温抗变形性能和水稳定性,且构造深度大,抗滑性能好,耐老化性能及耐久性等路面性能都有较大提高。
(3) 适用于交通流量和行驶频度急剧增长,客运车的轴重不断增加,严格实行分车道单向行驶的城镇主干路和城镇快速路。
总结
15沥青路面材料的再生应用
一、再生目的与意义(2015单1)
(一)再生机理(2015单1)
(1)沥青路面材料在沥青混合料拌制、运输、施工和沥青路面使用过程中,由于加热和各种自然因素的作用,沥青逐渐老化,胶体结构改变,导致沥青针入度减小、粘度增大,延度降低,反映沥青流变性质的复合流动度降低,沥青的非牛顿性质更为显著。沥青的老化削弱了沥青与集料颗粒的粘结力,造成沥青路面的硬化,进而使路面粒料脱落、松散,降低了道路耐久性。(沥青老化:针小粘大延低)
(2)沥青路面材料的再生,关键在于沥青的再生。沥青的再生是沥青老化的逆过程。在已老化的旧沥青中,加入某种组分的低粘度油料(即再生剂),或者加入适当稠度的沥青材料,经过科学合理的工艺,调配出具有适宜粘度并符合路用性能要求的再生沥青。再生沥青比旧沥青复合流动度有较大提高,流变性质大为改善。
(3)旧沥青路面现场热再生是用组合加热机械将原有老化路面的沥青混凝土熔化,再用加热的耙松机械将其耙松,掺入定量的再生剂和新沥青料,并用摊铺机重新摊铺、碾压,使旧路变成新路面。该工艺在施工过程中应注意控制温度、耙松厚度、掺料均匀性以 及井周处理、压实度及周边绿化保护。
现场热再生
现场冷再生
(二) 再生技术
沥青路面材料再生技术是将需要翻修或者废弃的旧沥青混凝土路面,经过翻挖、回 收、破碎、筛分,再添加适量的新集料、新沥青,重新拌合成为具有良好路用性能的再生 沥青混合料,用于铺筑路面面层或基层的整套工艺技术。
(三) 再生意义
沥青路面材料再生利用,能够节约大量的沥青和砂石材料,节省工程投资,同时,有 利于处理废料,节约能源,保护环境,因而具有显著的经济效益和社会效益。
二、 再生剂技术要求与选择(2010多3)
(一) 再生剂作用
(1 )当沥青路面中的旧沥青的粘度高于106Pa • s或针入度小于40 (0.1mm)时,应 在旧沥青中加入低粘度的胶结料——再生剂,调节过高的粘度并使脆硬的旧沥青混合料软 化,便于充分分散,和新料均匀混合。
(2) 再生剂还能渗入旧沥青中,使其已凝聚的沥青质重新熔解分散,调节沥青的胶 体结构,改善沥青流变性质。
(3) 再生剂主要采用低粘度石油系的矿物油,如精制润滑油时的抽出油、润滑油、 机油和重油等,为节省成本,工程上可用上述各种油料的废料。
(二) 技术要求(2010多3)
(1 )具有软化与渗透能力,即具备适当的粘度。
(2) 具有良好的流变性质,复合流动度接近1,显现牛顿液体性质。
(3) 具有溶解分散沥青质的能力,即应富含芳香酚。可以再生效果系数K一再生 沥青的延度与原(旧)沥青延度的比值表征旧沥青添加再生剂后恢复原沥青性能的能力。
(4) 具有较高的表面张力。
(5) 必须具有良好的耐热化和耐候性(以试验薄膜烘箱试验前后粘度比衡量)。
速记口诀:张奶奶分榴莲
(三) 技术指标
(2) 日本的再生剂质量标准还要求:不含有毒物质;根据施工性能和旧料物理性能 恢复的能力确定60℃粘度;应有足够高的闪点(施工安全性);规定了薄膜烘箱试验后的 粘度比和质量变化(保证再生路面的耐久性)。
三、 再生材料生产与应用(2007年单4、2020年多2、2015年单1)
(一)再生混合料配合比
(1) 再生沥青混合料配合比设计可采用普通热拌沥青混合料的设计方法,包括集料级配、混合料的各种物理力学性能指标的确定。经验表明:再生沥青混合料的配合比设计,应考虑旧路面材料的品质,即回收沥青的老化程度,旧料中沥青的含量和集料级配,必须在旧料配合比、集料级配、再生沥青性能等方面调配平衡。
(2) 再生剂选择与用量的确定应考虑旧沥青的粘度、再生沥青的粘度、再生剂的粘 度等因素。
(3)再生沥青混合料中旧料含量:如直接用于路面面层,交通量较大,则旧料含量取低值,占30%-40%;交通量不大时用高值,旧料含量占50% ~ 80%。
(二) 生产工艺(2007年单4、2020年多2、2015年单1)
(1 )再生沥青混合料生产可根据再生方式、再生场地、使用机械设备不同而分为热 拌、冷拌再生技术,人工、机械拌合,现场再生、厂拌再生等。釆用间歇式拌合机拌制 时,旧料含量一般不超过30%,釆用滚筒式拌合机拌制时,旧料含量可达40% ~ 80%。
(2) 目前再生沥青混合料最佳沥青用量的确定方法釆用马歇尔试验方法,技术标准原则上参照热拌沥青混合料的技术标准。由于再生沥青混合料组成的复杂性,个别指标可适当放宽或不予要求,并根据试验结果和经验确定。(2007年单4)
(3) 再生沥青混合料性能试验指标有:空隙率、矿料间隙率、饱和度、马歇尔稳定度、流值等。(速记口诀:饱流马隙隙一一吃饱的马休息休息)(2020年多2)
(4) 再生沥青混合料的检测项目有车辙试验动稳定度、残留马歇尔稳定度、冻融劈裂抗拉强度比等,其技术标准参考热拌沥青混合料标准。(速记:马拉车)(再指:空间通宝马)(再检:车冻残)
(三) 再生混合料用于路面下层
在保证再生混合料质量的基础上宜尽可能多地使用旧料。
16不同形式挡上墙的结构特点
一、常见挡土墙的结构形式及特点 (2012 年单 1、2014 年单 3、2017 年单 3)
常见的
现浇钢筋混凝土结构挡土墙
装配式钢筋混凝 土结构挡土墙
砌体结构挡土墙
加筋土挡土墙
按挡土墙结构形式及结构特点
最常用-重力式(2012单选1)
依靠墙体的自重抵抗墙后土体的侧向推力(土压力),以维持土体稳 定,
多用料石或混凝土预制块砌筑,或用混凝土浇筑,是目前城镇道路常用的一种挡土墙 形式。
衡重式
上下台
悬臂式(2014单选3)
挡土墙由底板及固定在底板上的悬臂式立壁构成,主要依靠底板上的填土重量 维持挡土构筑物的稳定。
扶壁式
挡土墙由底板及固定在底板上的墙面板和扶壁构成,主要依靠底板上的填土重 量维持挡土构筑物的稳定。
带卸荷板的柱板式
借卸荷板上部填土的重力平衡土体侧压力的挡土构筑物。
锚杆式
挡土墙是利用板肋式、格构式或排桩式墙身结构挡土,依靠固定在岩石或可靠地基上的锚杆维持稳定的挡土建筑物。
自立式
挡土墙是利用板桩挡土,依靠填土本身、拉杆及固定在可靠地基上的锚锭块维 持整体稳定的挡土建筑物。
加筋土(2017单选3)
挡土墙是利用较薄的墙身结构挡土,依靠墙后布置的土工合成材料减少土压力 以维持稳定的挡土建筑物。
挡土墙基础地基承载力必须符合设计要求,并经检测验收合格后方可进行后续工序施 工。施工中应按设计规定施作挡土墙的排水系统、泄水孔、反滤层和结构变形缝。挡土墙 投入使用时,应进行墙体变形观测,确认合格要求。
二、挡土墙结构受力 (2017单2、2010 年单4)
挡土墙结构会受到土体的侧压力作用,该力的总值会随结构与土相对位移和方向而变化,侧压力的分布会随结构施工程序及变形过程特性而变化。
挡土墙结构承受的土压力 有
静止土压力
主动土压力
被动土压力 (2017单2)
三种土压力中,主动土压力最小; 静止土压力其次; 被动土压力最大,位移也最大。(2010单4)
(主动地学习, 考试时没有压⼒感, 被动的学习, 考试时压⼒⼭太〉
(速记⻔诀) 主塌被挤静不动: 主⼩被⼤静 中间。
11020城镇道路路基施工
21城镇道路路基施工技术
一、 路基施工特点与程序
(一)施工特点(2013 案 5. 1) (2015 案 1.1)
(1) 城市道路路基工程施工处于露天作业,受自然条件影响大;在工程施工区域内 的专业类型多、结构物多、各专业管线纵横交错;专业之间及社会之间配合工作多、干扰 多,导致施工变化多。尤其是旧路改造工程,交通压力极大,地下管线复杂,行车安全、 行人安全及树木、构筑物等保护要求高。
(2) 路基施工以机械作业为主,人工配合为辅;人工配合土方作业时,必须设专人 指挥;采用流水或分段平行作业方式。
(二) 施工项目(2016年单选2)
城市道路路基工程包括路基(路床)本身及有关的土(石)方、沿线的涵洞、挡土墙、路肩、边坡、排水管线等项目。(速记:墙肩土洞破水管)(土床坚强管涵坡)
(三) 基本流程(2013案2. 5)(2020 案 4. 4)
准备工作(2013案2. 5)
(1)按照交通管理部门批准的交通导行方案设置围挡,导行临时交通。
(2)开工前,施工项目技术负责人应依据获准的施工方案向施工人员进行技术安全交底,强调工程难点、技术要点、安全措施。使作业人员掌握要点,明确责任。
(3) 对已知的测量控制点进行闭合加密,建立测量控制网,再进行施工控制桩放线测量,恢复中线,补钉转角桩、路两侧外边桩等。
(4) 施工前,应根据工程地质勘察报告,对路基土进行天然含水量、液限、塑限、标准击实、CBR试验,必要时应做颗粒分析、有机质含量、易溶盐含量、冻胀和膨胀量等 试验。
2. 附属构筑物(2020 案 4. 4)
(1) 地下管线、涵洞(管)等构筑物是城镇道路路基工程中必不可少的组成部分。涵洞(管)等构筑物可与路基(土方)同时进行,但新建的地下管线施工必须遵循“先地下,后地上”“先深后浅”的原则。(2020 案 4. 4)
(2) 既有地下管线等构筑物的拆改、加固保护。
(3) 修筑地表水和地下水的排除设施,为后续的土、石方工程施工创造条件。
3. 路基(土、石方)施工
开挖路堑、填筑路堤,整平路基、压实路基、修整路床,修建防护工程等。
二、 路基施工要点(2018广东海南卷单1)
(一)填土路基(2019 年多 2) (2019 案 1. 2)
当原地面标高低于设计路基标高时,需要填筑土方(即填方路基)。
排除原地面积水,清除树根、杂草、淤泥等。应妥善处理坟坑、井穴、树根坑 的坑槽,分层填实至原地面高。
填方段内应事先找平,当地面横向坡度陡于1:5时,需修成台阶形式,每层台阶高度不宜大于300mm,宽度不应小于1.0m。
根据测量中心线桩和下坡脚桩,分层填土、压实。
碾压前检查铺筑土层的宽度、厚度及含水量,合格后即可碾压,碾压“先轻后重”,最后碾压应釆用不小于12t级的压路机。
(5)填方高度内的管涵顶面填土500mm以上才能用压路机碾压。
(6)路基填方高度应按设计标高增加预沉量值。填土至最后一层时,应按设计断面、高程控制填土厚度并及时碾压修整。
(二)挖土路基 (2013年二级单.2015年单2、2018年广东单1)
当路基设计标高低于原地面标高时,需要挖土成型一方路基。
路基施工前,应将现况地面上积水排除、疏干,将树根坑、坟坑、井穴等部位 进行技术处理。
根据测量中线和边桩开挖。
挖土时应自上向下分层开挖,严禁掏洞开挖。机械开挖时,必须避开构筑物、管线,在距管道边Im范围内应采用人工开挖;在距直埋缆线2m范围内必须采用人工开挖。挖方段不得超挖,应留有碾压到设计标高的压实量。
压路机不小于12t级,碾压应自路两边向路中心进行,直至表面无明显轮迹为止。
碾压时,应视土的干湿程度而采取洒水或换土、晾晒等措施。(2013年二级单.2015年单2、2018年广东单1)
(2013年二级单1)产生“弹簧”现象,宜采用的处理措施是掺生石灰粉翻拌后压实
(6)过街雨水支管沟槽及检查井周围应用石灰土或石灰粉煤灰砂砾填实。
(三) 石方路基(2014 年多1)
修筑填石路堤应进行地表清理,先码砌边部,然后逐层水平填筑石料,确保边 坡稳定。
先修筑试验段,以确定松铺厚度、压实机具组合、压实遍数及沉降差等施工参数。
填石路堤宜选用12t以上的振动压路机、25t以上轮胎压路机或2.5t的夯锤压 (夯)实。
路基范围内管线、构筑物四周的沟槽宜回填土料。
三、质量检查与验收(2012年二级多选)(2014年二级单选1) (2014年单选1) (2004单18) (2004 案 1.1) (2018 案 1.1)
检验与验收项目:主控项目为压实度和弯沉值(0.01mm); 一般项目有路床纵断高程、中线偏位、平整度、宽度、横坡及路堤边坡等要求。土质路基压实度应符合后文中表 1K420095-1的规定。(路基:压弯基层:水军配比压强沥青:压厚弯原、压厚弯平宽中横差)。
22城镇道路路基压实作业要点
城市道路路基压实作业要点主要应掌握:依据工程的实际情况,合理调节压实机具、压实方法与压实厚度三者的关系,达到所要求的压实密度。
一、路基材料与填筑
(一) 材料要求
(1)应符合设计要求和有关规范的规定。填料的强度(CBR)值应符合设计要求, 其最小强度值应符合表1K411022的规定。
(2)不应使用淤泥、沼泽土、泥炭土、冻土、有机土及含生活垃圾的土做路基填料,填土内不得含有草、树根等杂物,粒径超过100mm的土块应打碎。
(二)填筑
(1) 填土应分层进行。下层填土合格后,方可进行上层填筑。路基填土宽度应比设计宽度宽500mm。(为了保证范围内土压实)
(2) 对过湿土翻松、晾干,或对过干土均匀加水,使其含水量接近最佳含水量范围 之内。
二、路基压实施工要点
(一)试验段(2014年二级案一)
(1) 在正式进行路基压实前,有条件时应做试验段,以便取得路基施工相关的技术 参数。
(2) 试验目的主要有:(程序方便记)【速记:预度三亚(压)释义:考过-建去三亚洗澡】(2014年二级案一)
1 )确定路基预沉量值。
2) 合理选用压实机具;选用机具考虑因素有道路不同等级、工程量大小、地质条 件、作业环境和工期要求等。
3) 按压实度要求,确定压实遍数。
4) 确定路基宽度内每层虚铺厚度。
5) 根据土的类型、湿度、设备及场地条件,选择压实方式。
(二) 路基下管道回填与压实(2014年二级案二)
(1)当管道位于路基范围内时,其沟槽的回填土压实度应符合《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268—2008的规定且管顶以上50cm范围内不得使用压路机。
(2)当管道结构顶面至路床的覆土厚度不大于50cm时,应对管道结构进行加固。
(3) 当管道结构顶面至路床的覆土厚度在50~ 80cm时,路基压实时应对管道结构釆 取保护或加固措施。
(三) 路基压实(2004年多1、2010年多2、2012年单3)
(1 )压实方法(式):重力压实(静压)和振动压实两种。
(2) 土质路基压实应遵循的原则:“先轻后重、先静后振、先低后高、先慢后快, 轮迹重叠。”压路机最快速度不宜超过4km/h。(轻静低慢叠)(2014年二 级案例一要求指出压实方式正确与否)(2004年多1)(2010年多2)(2012年单3)
(3) 碾压应从路基边缘向中央进行,压路机轮外缘距路基边应保持安全距离。(防止压路 机侧翻)(先压两边,后压中间)
(4)碾压不到的部位应采用小型夯压机夯实,防止漏夯,要求夯击面积重叠1/4~ 1/3。
三、土质路基压实质量检查
(分层回填的各层都测压实度,顶面加测弯沉值)
(1) 主要检查各层压实度,不符合质量标准时应釆取措施改进。
1) 压实度:指的是土或其他筑路材料压实后的干密度与标准最大干密度之比,以百分率表示,压实度的测定 主要包括室内标准密度(最大干密度)确定和现场密度试验。
2) 弯沉值:回弹弯沉指的是路基或路面在规定荷载作用下产生垂直变形,卸载后能恢复的那一部分变形。
(2) 路床应平整、坚实,无显著轮迹、翻浆、波浪、起皮等现象。
(3) 路堤边坡应密实、稳定、平顺。
(4) 路基顶面(路床)应进行压实度和弯沉值检测,并符合设计或相关标准要求。
23岩上分类与不良上质处理方法
一、工程用土分类
(一)按土的工程分类标准分类
(1 )依据《土的工程分类标准》GB/T 50145—2007,工程用土指工程勘察、建筑物 地基、堤坝填料和地基处理等所涉及的土类,有机土是指土料中大部分成分为有机物质 的土。
(2)工程用土的类别根据下列土的指标确定:
1) 土颗粒组成及其特征、土的分类 和土颗粒粒径关系如图1K411023所示。
3)土中有机质含量。
(二)按照土的坚实系数分类
1. 一类土,松软土
主要包括砂土、粉土、冲积砂土层、疏松种植土、淤泥(泥炭)等,坚实系数为0.5 ~ 0.6。
二类土,普通土
主要包括粉质黏土,潮湿的黄土,夹有碎石、卵石的砂,粉土混卵(碎)石;种植 土、填土等;坚实系数为0.6 ~ 0.8。
3. 三类土,坚土
主要包括软及中等密实黏土,重粉质黏土,砾石土,干黄土、含有碎石卵石的黄土、粉质黏土;压实的填土等;坚实系数为0.8~1.0。
4. 四类土,砂砾坚土
主要包括坚硬密实的黏性土或黄土,含有碎石卵石的中等密实的黏性土或黄土,粗卵石;天然级配砂石,软泥灰岩等;坚实系数为1.0~1.5。
5. 五类土,软石
主要包括硬质黏土,中密的页岩、泥灰岩、白垩土;胶结不紧的砾岩,软石灰及贝壳 石灰石等;坚实系数为1.5 ~ 4.0。
速记口诀:松普坚,砂砾软
二、土的性能参数
(一)土的工程性质
土的强度性质
土的工程性质除表现为坚实系数外,还表现在土的强度性质。土的强度性质除与其颗 粒粒径级配有关外,还与土的三相(固相、液相和气相)组成部分之间的比例有关。固 相是以颗粒形式的散体状态存在。固、液、气三相间相互作用对土的工程性质有很大的 影响。
2. 土体应力应变
土体应力应变关系的复杂性从根本上讲都与土颗粒相互作用有关,土的密实状态决定 其力学性质。通过土中固、液、气相的相互作用研究还有助于促进非饱和土力学理论的发 展,有助于进一步了解各类非饱和土的工程性质。
(二) 路用工程(土)主要性能参数(2009年单5)
(三)土体的抗剪强度(2018年单2)
土的强度性质通常是指土体的抗剪强度,即土体抵抗剪切破坏的能力。土体会因受拉 而开裂,也可因受剪而破坏。土体中各点的力学性质会因其物理状态的不均而不同,因此 土体的剪切破坏可能是局部的,也可能是整体的。
道路工程中不良土质路基需解决的主要问题是提高地基承载力、土坡稳定性等,处理 方法选择应经技术经济比较,因地制宜确定。
三、不良土质路基的处理方法(2016 年二级单 1、2006 年单 3、2010 年多 1、2017 年单 4、2013 单 3^020 年单 2) (2015 单 2)
(1)淤泥、淤泥质土及天然强度低、压缩性高、透水性小的黏土统称为软土。由淤泥、淤泥质土、水下沉积的饱和软黏土为主组成的软土在我国南方有广泛分布,这些土都具有天然含水量较高、孔隙比大、透水性差、压缩性高、强度低等特点。软土地区路基的主要破坏形式是沉降过大引起路基开裂。在较大荷载作用下,地基易发生整体剪切、局部剪切或刺入破坏,造成路面沉降和路基失稳;孔隙水压力过载(来不及消散)、剪切变形过大,会造成路基边坡失稳。
软土路基处理的施工方法有数十种,常用的处理方法有表层处理法、换填法、重压法、垂直排水固结法等;具体可采取置换土、抛石挤淤、砂垫层置换、反压护道、砂桩、粉喷桩、塑料排水板及土工织物等处理措施。除选择就地处理方法时应满足安全可靠的要求外,还应综合考虑工程造价、施工技术和工期等因素,选择一种或数种方法综合应用。(2016年二级单1)
(2016年二级单1)在地基或土体中埋设强度较大的土工聚合物,从而提髙地基承载力、改善变形特性的加固.学 处理方法属于(B. 土的补强)
(2) 湿陷性黄土土质较均匀、结构疏松、孔隙发育。在未受水浸湿时,一般强度较 高,压缩性较小,但在一定压力下受水浸湿,土结构会迅速破坏,产生较大附加下沉,强度迅速降低。由于存在大量节理和裂隙,故黄土的抗剪强度表现出明显的各向异性。可能产生的主要病害有路基变形、凹陷、开裂,道路边坡崩塌、剥落,道路结构内部易被水冲蚀成土洞和暗河。为保证路基稳定,在湿陷性黄土地区施工应注意采取特殊的加固措施, 减轻或消除其湿陷性。
湿陷性黄土路基处理施工除采用防止地表水下渗的措施外,可根据工程具体情况采取换土法、强夯法、挤密法、预浸法、化学加固法等因地制宜进行处理,并采取防冲、截排、防渗等防护措施。加筋土挡土墙是湿陷性黄土地区得到迅速推广的有效防护措施。(2006单3) (2010多1) (2017单4)
(3) 具有吸水膨胀或失水收缩特性的高液限黏土称为膨胀土。该类土具有较大的塑性指数,在坚硬状态下工程性质较好,但其显著的胀缩特性可使路基发生变形、位移、开 裂、隆起等严重破坏。
膨胀土路基主要应解决的问题是减轻和消除胀缩性对路基的危害,可采取的措施包 括:用灰土桩、水泥桩或用其他无机结合料对膨胀土路基进行加固和改良;换填或堆载预 压对路基进行加固;同时应对路基釆取防水和保湿措施,如设置排水沟,设置不透水面层 结构,在路基中设不透水层,在路基裸露的边坡等部位植草、植树等;调节路基内干湿循 环,减少坡面径流,并增强坡面的防冲刷、防变形、防溜塌和滑坡能力。(2桩换堆沟透草)(2013单3)
(4) 冻土分为季节性冻土和多年性冻土两大类。冻土在冻结状态强度较高、压缩性较低。融化后承载力急剧下降,压缩性提高,地基容易产生融沉。冻胀也对地基产生不利影响。一般土颗粒愈细,含水量愈大,土的冻胀和融沉性愈大,反之愈小。在城市道路中,土基冻胀量与冻土层厚度成正比。土质及压实度的不均匀也容易发生不均匀融沉。
对于季节性冻土,为了防止路面因路基冻胀而发生变形破坏,在路基施工中应注意以 下几点:
1) 应尽量减少和防止道路两侧地表水或地下水在冻结前或冻结过程中渗入到路基顶 部,可增加路基总高度,使其满足最小填土高度要求。
2) 选用不发生冻胀的路面结构层材料。根据不同路面材料、土基及路面下的冰冻深 度与温度之间的关系,控制土基冻层厚度不超过一定限度,以便冻胀量不超过允许值。
3) 对于不满足防冻胀要求的结构,可釆用调整结构层的厚度或采用隔温性能好的材 料等措施来满足防冻胀要求。多孔矿渣是较好的隔温材料。
4) 为防止不均匀冻胀,防冻层厚度(包括路面结构层)应不低于标准规定。
24水对城镇道路路基的危害
一、地下水分类与水土作用
(一)地下水分类(2005年单3、2007年多4、2020年单3)
(1 )地下水是埋藏在地面以下土颗粒孔隙之中以及岩石孔隙和裂隙中的水。土中水 具有固、液、气三种形态,其中液态水有吸着水、薄膜水、毛细水和重力水。毛细水可在 毛细作用下逆重力方向上升一定高度,在0℃以下仍能移动、积聚,发生冻胀。(2005年单3)
(2)从工程地质的角度,根据地下水的埋藏条件又可将地下水分为上层滞水、潜水、承压水(见图1K411024)。(2005年单3)上层滞水分布范围有限,但接近地表,水位受气候、季节影响大,大幅度的水位变化会给工程施工带来困难。潜水分布广,与道路等市政公用工程关系密切。在干旱和半干旱的平原地区,若潜水的矿化度较高且埋藏较浅,应注意土的 盐渍化。由于盐渍土可使路基盐胀和吸湿软化,所以路基施工时要做好排水工作,并采用隔离层等措施。承压水存在于地下两个隔水层之间(2020年单3),具有一定的水头高度,一般需注意其向上的排泄,即对潜水和地表水的补给或以上升泉的形式出露。
滞 潜 承 :致青春
(二)水土作用
(1) 工程实践表明:在对道路路基施工、运行与维护造成危害的诸多因素中,影响最大、最持久的是地下水。水与土体相互作用,可以使土体的强度和稳定性降低,导致路基或地下构筑物周围土体软化,并可能产生滑坡、沉陷、潜蚀、管涌、冻胀、翻浆等危害。因此市政公用工程,特别是城镇道路的安全运行必须考虑沿线地下水的类型、埋藏条 件及活动规律,以便釆取措施保证工程安全。
(2) 道路沿线地表水积水及排泄方式、邻近河道洪水位和常水位的变化,也会造成 路基产生滑坡、沉陷、冻胀、翻浆等危害。为保证路基边坡的稳定性,应根据当地的具体 条件和工程特点,采取防护与加固措施,并注意与当地环境协调。
(3) 地下水位和地下水的运动规律,其他形式的水文和水文地质因素对路基或其他 构筑物基础的稳定性有影响,也是影响主体结构安全和运行安全的重要因素,需要在工程 建设和维护运行中充分考虑。
二、地下水和地表水的控制
路基的各种病害或变形的产生,都与地表水和地下水的浸湿和冲刷等破坏作用有关。 要保证路基的稳定性,提高路基抗变形能力,必须釆取相应的排水措施或隔水措施,以消 除或减轻水对路基稳定的危害。
(—)路基排水
路基排水分为地面和地下两类。一般情况下可以通过设置各种管渠、地下排水构筑物 等办法达到迅速排水的目的。在有地下水或地表水水流危害路基边坡稳定时,可设置渗 沟或截水沟。边坡较陡或可能受到流水冲刷时,可设置各种类型的护坡、护墙等。
(二)路基隔(截)水
(1)地下水位接近或高于路床标高时,应设置暗沟、渗沟或其他设施,以排除或截断地下水流,降低地下水位。
(2)地下水位或地面积水水位较高,路基处于过湿状态或强度与稳定性不符合要求的潮湿状态时,可设置隔离层或采取疏干等措施。可采用土工织物、塑料板等材料疏干或超载预压提高承载能力与稳定性。
三、危害控制措施
(一) 路基与路面
1.路基结构形式要满足设计要求。基层施工中严格控制细颗粒含量,在潮湿路段,应采用水稳定好且透水的基层。对于冻深较大的季节性冻土地区,应采取预防冻胀和 翻浆的具体措施。
2.面层结构除满足设计要求外,应考虑地表水的排放,防止地表水渗入基层;且其总厚度要满足防冻层厚度的要求,避免路基出现较厚的聚冰带而导致路面开裂和过大的不均匀冻胀。如果面层厚度不足,可用水稳定性好的砂砾料或隔温性好的材料设置 垫层。
(二) 附属构筑物
1.过街支管与检查井接合部应釆取密封措施,防止渗漏水造成路面早期塌陷。
2.管道与检查井、收水井周围回填压实要达到设计要求和规范相关规定,防止地 表水渗入造成道路的破坏。
11030城镇道路基层施工
31不同无机结合料稳定基层特性
基层的材料与施工质量是影响路面使用性能和使用寿命的最关键因素。
一、 无机结合料稳定基层
(一) 定义(2018年多2)
目前大量采用结构较密实、孔隙率较小、透水性较小、水稳性较好、适宜于机械化施工、技术经济较合理的水泥、石灰及工业废渣稳定材料施工基层,这类基层通常被称为无机结合料稳定基层。(无机结合料优点速记:密实孔小水透少,水稳机施经济好)(密小小好鸡精)
(二)分类(无机结合料的分类建议看看公路教材,比较系统,市政的分类比较粗犷)
在粉碎的或原状松散的土(包括各种粗、中、细粒土)中,按配合比要求掺入 一定量的水泥或石灰等无机结合料和水拌合而成的混合料,被称为水泥或石灰稳定材料。 视所用材料,分别称为水泥(石灰)稳定土、水泥(石灰)稳定粒料等。(水泥或石灰或二灰稳定土是广义概念,包括狭义的水泥或石灰或二灰土和稳定粒料)
用一定量的石灰和粉煤灰与其他集料相配合并加入适量的水,拌合而成的混合料被称为石灰粉煤灰稳定土或稳定粒料。
【名词解释】无机结合料稳定基层:主要是指水泥、石灰、粉煤灰及其他工业废渣。无机结合料稳定层包括: 1、水泥稳定土; 2、石灰稳定土; 3、石灰工业废渣稳定土。
二、 常用的基层材料
(一) 石灰稳定土类基层
石灰稳定土有良好的板体性,但其水稳性、抗冻性以及早期强度不如水泥稳定土。石灰土的强度随龄期增长,并与养护温度密切相关,温度低于5°C时强度几乎不增长。
石灰稳定土的干缩和温缩特性十分明显,且都会导致裂缝。与水泥土一样,由于其收缩裂缝严重,强度未充分形成时表面会遇水软化,容易产生唧浆冲刷等损坏,石灰土已被严格禁止用于高等级路面的基层,只能用作高级路面的底基层。
(二) 水泥稳定土基层(2018年单3)
(1)水泥稳定土有良好的板体性,其水稳性和抗冻性都比石灰稳定土好。水泥稳定土的初期强度高,其强度随龄期增长。水泥稳定土在暴露条件下容易干缩,低温时会冷缩,导致裂缝。
(2)水泥稳定细粒土(简称水泥土)的干缩系数、干缩应变以及温缩系数都明显大于水泥稳定粒料,水泥土产生的收缩裂缝会比水泥稳定粒料的裂缝严重得多;水泥土强度没有充分形成时,表面遇水会软化,导致沥青面层龟裂破坏;水泥土的抗冲刷能力低,当水泥土表面遇水后,容易产生唧浆冲刷,导致路面裂缝、下陷,并逐渐扩展。为此,水泥土只用作高级路面的底基层。(2018年单3)
【水泥稳定碎石作用原理】水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料,采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙,按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近于密实度,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。
(三) 石灰工业废渣稳定土基层(2007年单17、2010年单K 2010年二级多2、2012年二级单1、2014 二级单2、2015二级单1、2016二级单2、2006年案)
石灰工业废渣稳定土中,应用最多、最广的是石灰粉煤灰类的稳定土(粒 料),简称二灰稳定土(粒料),其特性在石灰工业废渣稳定土中具有典型性。
二灰稳定土有良好的力学性能、板体性、水稳性和一定的抗冻性,其抗冻性能 比石灰土高很多。
二灰稳定土早期强度较低,但随龄期增长并与养护温度密切相关,温度低于4°C时强度几乎不增长;二灰中的粉煤灰用量越多,早期强度越低,3个月龄期的强度增长幅 度就越大。
二灰稳定土也具有明显的收缩特性,但小于水泥土和石灰土,也被禁止用于高等级路面的基层,而只能做底基层。二灰稳定粒料可用于高等级路面的基层与底基层。
二灰稳定粒料基层中的粉煤灰,若三氧化硫含量偏高,易使路面起拱,(三氧化硫遇水会放出大量热,会使基层产生膨胀,造成路面起拱)直接影响道路基层和面层的弯沉值。
对比
案例 1K411031
某公司中标城市主干道路面大修工程,其中包括部分路段的二灰粒料路基施工。施工项目部为了减少对城市交通的影响,采取夜间运输基层材料,白天分段摊铺碾压的做法。施工中发现基层材料明显离析,压实后的表面有松散现象;局部清除浮料后采用贴料法补平。现场监理工程师发现后认定为重大质量事故隐患,要求项目部采取措施进行纠正。
2. 问题
(1)从背景材料看,控制基层材料离析应从哪些方面入手?
应从以下三个方面控制基层材料离析:(堆、配、拌、装、卸、铺)
1)基层材料生产:)
① 集料堆放要采用小料堆,避免大料堆放时大颗粒流到外侧。
② 二灰的含量应严格控制,减少混合料中小于0.075mm颗粒的含量。
③ 混合料的总拌合时间一般在35s左右。
2) 基层材料运输堆放:
为避免运输堆放的离析现象,装料时应分次、均匀上料;卸料时要尽量使混合料整体卸落;堆放料堆应便于摊铺,避免二次倒运。
3) 基层材料摊铺:
尽可能连续摊铺混合料。施工场地受到限制时应尽可能减少停顿和重新启动次数;特别是调整摊铺机的速度,使摊铺机的产量和拌合机的产量相匹配等。
(2)试分析压实后的基层表面产生松散现象的主要成因(2006案1.2)
从背景材料看,可能原因有:混合料运送堆放未很好覆盖,且摊铺前堆放时间长,混合料含水量未视条件适当调整,以使现场的混合料含水量接近最佳含水•量。
(3)清除浮料后局部釆用贴料补平法是否可行?监理工程师为何认定为重大质量隐患?
不可行。《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ1—2008中规定:基层施工中严禁用贴薄层方法整平修补表面。贴薄层找平后基层整体稳定性差。
因为基层设置在面层之下,并与面层一起将车轮荷载的反复作用传布到底基 层、垫层、土基,起主要的承重作用;对基层材料的强度指标应有较高的要求;出现背景所说的路面基层问题将直接影响到道路的使用质量,所以可以认定为重大质量隐患。
31不同无机结合料稳定基层特性
基层的材料与施工质量是影响路面使用性能和使用寿命的最关键因素。
一、 无机结合料稳定基层
(一) 定义(2018年多2)
目前大量采用结构较密实、孔隙率较小、透水性较小、水稳性较好、适宜于机械化施工、技术经济较合理的水泥、石灰及工业废渣稳定材料施工基层,这类基层通常被称为无机结合料稳定基层。(无机结合料优点速记:密实孔小水透少,水稳机施经济好)(密小小好鸡精)
(二)分类(无机结合料的分类建议看看公路教材,比较系统,市政的分类比较粗犷)
在粉碎的或原状松散的土(包括各种粗、中、细粒土)中,按配合比要求掺入 一定量的水泥或石灰等无机结合料和水拌合而成的混合料,被称为水泥或石灰稳定材料。 视所用材料,分别称为水泥(石灰)稳定土、水泥(石灰)稳定粒料等。(水泥或石灰或二灰稳定土是广义概念,包括狭义的水泥或石灰或二灰土和稳定粒料)
用一定量的石灰和粉煤灰与其他集料相配合并加入适量的水,拌合而成的混合料被称为石灰粉煤灰稳定土或稳定粒料。
【名词解释】无机结合料稳定基层:主要是指水泥、石灰、粉煤灰及其他工业废渣。无机结合料稳定层包括: 1、水泥稳定土; 2、石灰稳定土; 3、石灰工业废渣稳定土。
二、 常用的基层材料
(一) 石灰稳定土类基层
石灰稳定土有良好的板体性,但其水稳性、抗冻性以及早期强度不如水泥稳定土。石灰土的强度随龄期增长,并与养护温度密切相关,温度低于5°C时强度几乎不增长。
石灰稳定土的干缩和温缩特性十分明显,且都会导致裂缝。与水泥土一样,由于其收缩裂缝严重,强度未充分形成时表面会遇水软化,容易产生唧浆冲刷等损坏,石灰土已被严格禁止用于高等级路面的基层,只能用作高级路面的底基层。
(二) 水泥稳定土基层(2018年单3)
(1)水泥稳定土有良好的板体性,其水稳性和抗冻性都比石灰稳定土好。水泥稳定土的初期强度高,其强度随龄期增长。水泥稳定土在暴露条件下容易干缩,低温时会冷缩,导致裂缝。
(2)水泥稳定细粒土(简称水泥土)的干缩系数、干缩应变以及温缩系数都明显大于水泥稳定粒料,水泥土产生的收缩裂缝会比水泥稳定粒料的裂缝严重得多;水泥土强度没有充分形成时,表面遇水会软化,导致沥青面层龟裂破坏;水泥土的抗冲刷能力低,当水泥土表面遇水后,容易产生唧浆冲刷,导致路面裂缝、下陷,并逐渐扩展。为此,水泥土只用作高级路面的底基层。(2018年单3)
【水泥稳定碎石作用原理】水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料,采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙,按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近于密实度,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。
(三) 石灰工业废渣稳定土基层(2007年单17、2010年单K 2010年二级多2、2012年二级单1、2014 二级单2、2015二级单1、2016二级单2、2006年案)
石灰工业废渣稳定土中,应用最多、最广的是石灰粉煤灰类的稳定土(粒 料),简称二灰稳定土(粒料),其特性在石灰工业废渣稳定土中具有典型性。
二灰稳定土有良好的力学性能、板体性、水稳性和一定的抗冻性,其抗冻性能 比石灰土高很多。
二灰稳定土早期强度较低,但随龄期增长并与养护温度密切相关,温度低于4°C时强度几乎不增长;二灰中的粉煤灰用量越多,早期强度越低,3个月龄期的强度增长幅 度就越大。
二灰稳定土也具有明显的收缩特性,但小于水泥土和石灰土,也被禁止用于高等级路面的基层,而只能做底基层。二灰稳定粒料可用于高等级路面的基层与底基层。
二灰稳定粒料基层中的粉煤灰,若三氧化硫含量偏高,易使路面起拱,(三氧化硫遇水会放出大量热,会使基层产生膨胀,造成路面起拱)直接影响道路基层和面层的弯沉值。
对比
案例 1K411031
某公司中标城市主干道路面大修工程,其中包括部分路段的二灰粒料路基施工。施工项目部为了减少对城市交通的影响,采取夜间运输基层材料,白天分段摊铺碾压的做法。施工中发现基层材料明显离析,压实后的表面有松散现象;局部清除浮料后采用贴料法补平。现场监理工程师发现后认定为重大质量事故隐患,要求项目部采取措施进行纠正。
2. 问题
(1)从背景材料看,控制基层材料离析应从哪些方面入手?
应从以下三个方面控制基层材料离析:(堆、配、拌、装、卸、铺)
1)基层材料生产:)
① 集料堆放要采用小料堆,避免大料堆放时大颗粒流到外侧。
② 二灰的含量应严格控制,减少混合料中小于0.075mm颗粒的含量。
③ 混合料的总拌合时间一般在35s左右。
2) 基层材料运输堆放:
为避免运输堆放的离析现象,装料时应分次、均匀上料;卸料时要尽量使混合料整体卸落;堆放料堆应便于摊铺,避免二次倒运。
3) 基层材料摊铺:
尽可能连续摊铺混合料。施工场地受到限制时应尽可能减少停顿和重新启动次数;特别是调整摊铺机的速度,使摊铺机的产量和拌合机的产量相匹配等。
(2)试分析压实后的基层表面产生松散现象的主要成因(2006案1.2)
从背景材料看,可能原因有:混合料运送堆放未很好覆盖,且摊铺前堆放时间长,混合料含水量未视条件适当调整,以使现场的混合料含水量接近最佳含水•量。
(3)清除浮料后局部釆用贴料补平法是否可行?监理工程师为何认定为重大质量隐患?
不可行。《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ1—2008中规定:基层施工中严禁用贴薄层方法整平修补表面。贴薄层找平后基层整体稳定性差。
因为基层设置在面层之下,并与面层一起将车轮荷载的反复作用传布到底基 层、垫层、土基,起主要的承重作用;对基层材料的强度指标应有较高的要求;出现背景所说的路面基层问题将直接影响到道路的使用质量,所以可以认定为重大质量隐患。
32城镇道路站层施工技术
—、石灰稳定土基层与水泥稳定土基层(2018年广东海南卷多2) (2019年多3)
(—)材料与拌合
石灰、水泥、土、集料拌合用水等原材料应进行检验,符合要求后方可使用,并按照规范要求进行材料配合比设计。
城区施工应釆用厂拌(异地集中拌合)方式,不得使用路拌方式,以保证配合 比准确且达到文明施工要求。
(3)应根据原材料含水量变化、集料的颗粒组成变化、施工温度的变化、运输距离 及时调整拌合用水量。(2019年多3)
稳定土拌合前,应先筛除集料中不符合要求的粗颗粒。
宜用强制式拌合机进行拌合,拌合应均匀。
(二) 运输与摊铺(简记:送.防.温.床.雨)
(1)拌成的稳定土类混合料应及时运送到铺筑现场。水泥稳定土材料自搅拌至摊铺 完成,不应超过3h。
运输中应采取防止水分蒸发和防扬尘措施。
宜在春末和气温较高季节施工,施工最低气温为5°C。
厂拌石灰土类混合料摊铺时路床应润湿。
雨期施工应防止石灰、水泥和混合料淋雨;降雨时应停止施工,已摊铺的应尽 快碾压密实。
(三)压实与养护(简记:系、水、碾压、缝、养、封+厚补)
(1)压实系数应经试验确定。根据试验确定的松铺系数控制虚铺厚度。
(2)摊铺好的石灰稳定土应当天碾压成活,碾压时的含水量宜在最佳含水量的土2%范围内。水泥稳定土宜在水泥初凝前碾压成活。
(3)直线和不设超高的平曲线段,应由两侧向中心碾压;设超高的平曲线段,应由内侧向外侧碾压。纵、横接缝(槎)均应设直槎。
(4)纵向接缝宜设在路中线处,横向接缝应尽量减少。
(5)石灰土压实成活后应立即洒水(或覆盖)养护,保持湿润,直至上部结构施工为止;水泥土分层摊铺时,应在下层养护7d后方可摊铺上层材料。
(6)养护期应封闭交通。
二、 石灰粉煤灰稳定砂砾(碎石)基层(也可称二灰混合料)
(一) 材料与拌合
(1)对石灰、粉煤灰等原材料应进行质量检验,符合要求后方可使用。
(2)按规范要求进行混合料配合比设计,使其符合设计与检验标准的要求。
(3)采用厂拌(异地集中拌合)方式,强制式拌合机拌制,配料应准确,拌合应 均匀。
【释义】强制式拌和机与自落式搅拌机的区别: 自落式搅拌机的搅拌鼓筒是垂直放置的。随着鼓筒的转动,混凝土拌合料在妒内做自由落体式翻转搅 拌,从而达到搅拌的目的。强制式搅拌机的鼓筒筒内有若干组叶片,搅拌时叶麻飯轴或卧轴旋转,将材料 强行搅拌,直至搅拌均匀。
(4)拌合时应先将石灰、粉煤灰拌合均匀,再加入砂砾(碎石)和水均匀拌合。
(5)混合料含水量宜略大于最佳含水量。
(二) 运输与摊铺
(1)运送混合料应覆盖,防止水分蒸发和遗撒、扬尘。
(2)应在春末和夏季组织施工,施工期的日最低气温应在5°C以上。
(3)根据试验确定的松铺系数控制虚铺厚度。
(若虚铺厚度为290,压实后厚度为200,则松铺系数为1.45)
(三)压实与养护(2006年案、2012年:级案一、2014年二级单4、2018年广东多2、案1.4、1. 5) (2012 案 5. 1)
(1)每层最大压实厚度为200mm,且不宜小于100mm。
(2)碾压时采用先轻型、后重型压路机碾压。
(3)禁止用薄层贴补的方法进行找平。2006年案
【薄层贴补】是指底基层在整形过程中,在低洼处贴补一层厚度不足5cm的混合料。如果低洼处表面光滑 且已板结,贴补层和底层就不能牢固地结合。碾压过程中在压路机的推移作用下,“薄层贴补”容易脱落、压 碎、被推移,严重影响底基层的外观质量。
2006年案 厚度不均的基层局部采用补平法是否可行
基层施工应遵循“宁高勿低,宁包刨勿补”
(4)混合料的养护采用湿养,始终保持表面潮湿,也可采用沥青乳液和沥青下封层进行养护,养护期视季节而定,常温下不宜小于7d。(乳液和下封层均能封闭表面,保证基层内部水分不蒸发)
三、级配砂砾(碎石)、 级配砾石(碎砾石)基层
(一) 材料与拌合
(1 )所用原材料的压碎值、含泥量及细长扁平颗粒含量等技术指标应符合规范要 求,级配符合要求。
(2)采用厂拌方式,强制式拌合机拌制。
(二) 运输与摊铺(2016年单3)
(1)运输中应采取防止遗撒和防扬尘措施。
(2)宜采用机械摊铺,摊铺应均匀一致,发生粗、细集料离析(“梅花”“砂窝”) 现象时,应及时翻拌均匀。
(3)压实系数均应通过试验段确定,每层应按虚铺厚度一次铺齐,颗粒分布应均 匀,厚度一致。
(三) 压实与养护(2016年单3)
(1)碾压前和碾压中应先适量洒水。级配碎石及级配碎砾石视压实碎石的缝隙情况 撒布嵌缝料。
(2)控制碾压速度,碾压至轮迹不大于5mm,表面平整、坚实。
(3 )未铺装上层前不得开放交通。
33 土工合成材料的应用
—、土工合成材料
土工合成材料是以人工合成的聚合物为原料制成的各类型产品,是城镇道路岩土工程中应用的一种新型工程材料的总称。
(一) 分类
土工合成材料可分为土工织物、土工膜、特种土工合成材料和复合型土工合成材料等类型。
(二) 功能与作用
(1)土工合成材料可设置于岩土或其他工程结构内部、表面或各结构层之间,具有加筋、防护、过滤、排水、隔离等功能。(速记:加水放锅里).应用时应按照其在结构中发挥的不同功能进行选型和设计。
(2)当工程中使用土工合成材料兼有其他功能且要考虑这些功能的作用时,还需进 行相应项目的校核设计。
二、工程应用
(一) 路堤加筋
(1)路堤加筋的主要目的是提高路堤的稳定性。当加筋路堤的原地基的承载力不足时,应先行技术处理。加筋路堤填土的压实度必须达到路基设计规范规定的压实标准。土工格栅、土工织物、土工网等土工合成材料均可用于路堤加筋,其中土工格栅宜选择强度高、变形小、糙度大的产品。土工合成材料应具有足够的抗拉强度、较高的撕破强度、顶破强度和握持强度等性能。(速记:我死 定啦)
(2)加筋路堤的施工原则是以能够充分发挥加筋效果为出发点。合成材料连接应牢固,受力方向的连接强度不得低于材料设计抗拉强度,其叠合长度不应小于300mm,连接时搭接宽度不得小于150mm。铺设土工合成材料的土层表面应平整,表面严禁有碎、块石等坚硬凸出物。土工合成材料摊铺后宜在48h以内填筑填料,以避免其过长时间受阳光直接曝晒。填料不应直接卸在土工合成材料上面,必须卸在已摊铺完毕的土面上;卸土高度不宜大于Im,以防局部承载力不足。卸土后立即摊铺,以免出现局部下陷。
(3)第一层填料宜釆用轻型压路机压实,当填筑层厚度超过600mm后,才允许釆用重型压路机(管顶上500+允许压路机)。边坡防护与路堤的填筑应同时进行。
(二) 台背路基填土加筋(2015年单3)
(台:桥台或盖板涵墙身. 台背路基:指与桥台或盖板涵墙身连接的路基)
(1)釆用土工合成材料对台背路基填土加筋的目的是为了减小路基与构造物之间的不均匀沉降。加筋台背适宜的高度为5.0~10.0m。加筋材料宜选用土工网或土工格栅. 其20℃时抗拉强度(kN/㎡)应大于6(纵向)和大于5(横向),拉伸模量(kN/m)大于100。台背填料应有良好的水稳定性与压实性能,以碎石土、砾石土为宜。土工合成材料 与填料之间应有足够的摩阻力。(2015年单选3)
(2)±工合成材料与构造物应相互连接,并在相互平行的水平面上分层铺设,加筋材料间距应经计算确定。在路基顶面以下5.0m的深度内,间距宜不大于1.0m。纵向铺设长度宜上长下短,可采用缓于或等于1:1的坡度自下而上逐层增大,最下一层的铺设长度不应小于计算的最小纵向铺设长度。
(3)施工程序:清地表一地基压实-锚固土工合成材料、摊铺、张紧并定位―分层摊铺、压实填料至下一层土工合成材料的铺设标高。相邻两幅加筋材料应相互搭接,宽度宜不小于200mm,并用牢固方式连接,连接强度不低于合成材料强度的60%。台背填料应在最佳含水量时分层压实,每层压实厚度宜不大于300mm,边角处厚度不得大于150mm。 压实标准按相关规范执行。施工时应设法避免任何机械、外物对土工合成材料造成推移或损伤,并做好台背排水,避免地表水渗入、滞留。
(三) 路面裂缝防治(2009年单2、2017年多2)
(1)釆用玻纤网、土工织物等土工合成材料,铺设于旧沥青路面、旧水泥混凝土路面的沥青加铺层底部或新建道路沥青面层底部,可减少或延缓由旧路面对沥青加铺层的反射裂缝,或半刚性基层对沥青面层的反射裂缝。用于裂缝防治的玻纤网和土工织物应分别满足抗拉强度、最大负荷延伸率、网孔尺寸、单位面积质量等技术要求。玻纤网网孔尺寸宜为其上铺筑的沥青面层材料最大粒径的0.5~1.0倍。土工织物应能耐170°C以上的高温。(土工材料性能速记:拉强延伸尺寸面)(2009年单2、2017年多2)
(2)用土工合成材料和沥青混凝土面层对旧沥青路面裂缝进行防治,首先要对旧路进行外观评定和弯沉值测定,进而确定旧路处理和新料加铺方案。施工要点是:旧路面清洁与整平,土工合成材料张拉、搭接和固定,洒布粘层油,按设计或规范要求铺筑新沥青面层。(评测清张接酒铺)
(3)旧水泥混凝土路面裂缝处理要点是:对旧水泥混凝土路面评定,旧路面清洁和整平,土工合成材料张拉、搭接和固定,洒布粘层油,铺沥青面层。
为防止新建道路的半刚性基层养护期间的收缩开裂,可将土工合成材料置于半刚性基层与下封层之间,以防止裂缝反射到沥青面层上。施工方法与旧沥青面裂缝防治相同。
(四) 路基防护
路基防护
主要包括:坡面防护——防护易受自然因素影响而破坏的土质或岩石边坡; 冲刷防护一防护水流对路基的冲刷与淘刷。土质边坡防护可采用拉伸网草皮、固定草种布或网格固定撒草种。岩石边坡防护可釆用土工网或土工格栅。沿河路基可采用土工织物软体沉排、土工模袋等进行冲刷防护,以保证路基坚固与稳定。
2. 坡面防护
土质边坡防护的边坡坡度宜在1:1.0~1:2.0之间;岩石边坡防护的边坡坡度宜缓于1:0.3。土质边坡防护应做好草皮的种植、施工和养护工作。施工步骤是:整平坡面,铺设草皮或土工网,草皮养护。易碎岩面和小量的岩崩可采用土工网或土工格栅加固,以裸露或埋藏方式进行防护。岩石边坡防护施工步骤是:清除坡面松散岩石,铺设固定土工网或土工格栅,喷护水泥砂浆,岩面设置排水孔。
3. 冲刷防护
土工织物软体沉排系指在土工织物上放置块石或预制混凝土块体为压重的护坡结构,适用于水下工程及预计可能发生冲刷的路基坡面。排体材料宜采用聚丙烯编织型土工织物。土工织物软体沉排防护,应验算排体抗浮、排体压块抗滑、排体整体抗滑三方面的稳定性。
土工模袋是一种双层织物袋,袋中充填流动性混凝土、水泥砂浆或稀释混凝土,凝固 后形成高强度和高刚度的硬结板块。釆用土工模袋护坡的坡度不得陡于1:l.模袋选型应根据工程设计要求和当地土质、地形、水文、经济与施工条件等确定。确定土工模袋的厚度应考虑抵抗弯曲应力、抵抗浮动力(风浪作用引起的浮动)两方面因素。土工模袋不允许在沿坡面的分力作用下产生滑动。模袋铺设流程:卷模袋→设定位桩及拉紧装置→铺设模袋。模袋铺设、压稳后,应拉紧上缘固定绳套,防止模袋下滑。模袋铺设后及时充灌混凝土或砂浆并及时清扫 模袋表面、滤孔和进行养护。
(五)过滤与排水
可单独使用土工合成材料或与其他材料配合,作为过滤体和排水体用于暗沟、渗沟、坡面防护,支挡结构壁墙后排水,软基路堤地基表面排水垫层,也可用于处治翻浆冒泥和季节性冻土的导流沟等道路工程结构中。
三、施工质量检验
(一)基本要求
(1)土工合成材料质量应符合设计或相关规范要求,外观无破损、无老化、无污染。
(2)在平整的下承层上按设计要求铺设、张拉、固定土工合成材料,铺设后无皱折、紧贴下承层,锚固端施工符合设计要求。
(3)接缝连接强度应符合要求,上、下层土工合成材料搭接缝应交替错开。
(~)施工质量资料
(1)施工质量资料包括材料的验收、铺筑试验段、施工过程中的质量管理和检査验收。 (2)由于土工合成材料大多用于隐蔽工程,应加强旁站和施工日志记录。
11030城镇道路基层施工
31不同无机结合料稳定基层特性
基层的材料与施工质量是影响路面使用性能和使用寿命的最关键因素。
一、 无机结合料稳定基层
(一) 定义(2018年多2)
目前大量采用结构较密实、孔隙率较小、透水性较小、水稳性较好、适宜于机械化施工、技术经济较合理的水泥、石灰及工业废渣稳定材料施工基层,这类基层通常被称为无机结合料稳定基层。(无机结合料优点速记:密实孔小水透少,水稳机施经济好)(密小小好鸡精)
(二)分类(无机结合料的分类建议看看公路教材,比较系统,市政的分类比较粗犷)
在粉碎的或原状松散的土(包括各种粗、中、细粒土)中,按配合比要求掺入 一定量的水泥或石灰等无机结合料和水拌合而成的混合料,被称为水泥或石灰稳定材料。 视所用材料,分别称为水泥(石灰)稳定土、水泥(石灰)稳定粒料等。(水泥或石灰或二灰稳定土是广义概念,包括狭义的水泥或石灰或二灰土和稳定粒料)
用一定量的石灰和粉煤灰与其他集料相配合并加入适量的水,拌合而成的混合料被称为石灰粉煤灰稳定土或稳定粒料。
【名词解释】无机结合料稳定基层:主要是指水泥、石灰、粉煤灰及其他工业废渣。无机结合料稳定层包括: 1、水泥稳定土; 2、石灰稳定土; 3、石灰工业废渣稳定土。
二、 常用的基层材料
(一) 石灰稳定土类基层
石灰稳定土有良好的板体性,但其水稳性、抗冻性以及早期强度不如水泥稳定土。石灰土的强度随龄期增长,并与养护温度密切相关,温度低于5°C时强度几乎不增长。
石灰稳定土的干缩和温缩特性十分明显,且都会导致裂缝。与水泥土一样,由于其收缩裂缝严重,强度未充分形成时表面会遇水软化,容易产生唧浆冲刷等损坏,石灰土已被严格禁止用于高等级路面的基层,只能用作高级路面的底基层。
(二) 水泥稳定土基层(2018年单3)
(1)水泥稳定土有良好的板体性,其水稳性和抗冻性都比石灰稳定土好。水泥稳定土的初期强度高,其强度随龄期增长。水泥稳定土在暴露条件下容易干缩,低温时会冷缩,导致裂缝。
(2)水泥稳定细粒土(简称水泥土)的干缩系数、干缩应变以及温缩系数都明显大于水泥稳定粒料,水泥土产生的收缩裂缝会比水泥稳定粒料的裂缝严重得多;水泥土强度没有充分形成时,表面遇水会软化,导致沥青面层龟裂破坏;水泥土的抗冲刷能力低,当水泥土表面遇水后,容易产生唧浆冲刷,导致路面裂缝、下陷,并逐渐扩展。为此,水泥土只用作高级路面的底基层。(2018年单3)
【水泥稳定碎石作用原理】水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料,采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙,按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近于密实度,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。
(三) 石灰工业废渣稳定土基层(2007年单17、2010年单K 2010年二级多2、2012年二级单1、2014 二级单2、2015二级单1、2016二级单2、2006年案)
石灰工业废渣稳定土中,应用最多、最广的是石灰粉煤灰类的稳定土(粒 料),简称二灰稳定土(粒料),其特性在石灰工业废渣稳定土中具有典型性。
二灰稳定土有良好的力学性能、板体性、水稳性和一定的抗冻性,其抗冻性能 比石灰土高很多。
二灰稳定土早期强度较低,但随龄期增长并与养护温度密切相关,温度低于4°C时强度几乎不增长;二灰中的粉煤灰用量越多,早期强度越低,3个月龄期的强度增长幅 度就越大。
二灰稳定土也具有明显的收缩特性,但小于水泥土和石灰土,也被禁止用于高等级路面的基层,而只能做底基层。二灰稳定粒料可用于高等级路面的基层与底基层。
二灰稳定粒料基层中的粉煤灰,若三氧化硫含量偏高,易使路面起拱,(三氧化硫遇水会放出大量热,会使基层产生膨胀,造成路面起拱)直接影响道路基层和面层的弯沉值。
对比
案例 1K411031
某公司中标城市主干道路面大修工程,其中包括部分路段的二灰粒料路基施工。施工项目部为了减少对城市交通的影响,采取夜间运输基层材料,白天分段摊铺碾压的做法。施工中发现基层材料明显离析,压实后的表面有松散现象;局部清除浮料后采用贴料法补平。现场监理工程师发现后认定为重大质量事故隐患,要求项目部采取措施进行纠正。
2. 问题
(1)从背景材料看,控制基层材料离析应从哪些方面入手?
应从以下三个方面控制基层材料离析:(堆、配、拌、装、卸、铺)
1)基层材料生产:)
① 集料堆放要采用小料堆,避免大料堆放时大颗粒流到外侧。
② 二灰的含量应严格控制,减少混合料中小于0.075mm颗粒的含量。
③ 混合料的总拌合时间一般在35s左右。
2) 基层材料运输堆放:
为避免运输堆放的离析现象,装料时应分次、均匀上料;卸料时要尽量使混合料整体卸落;堆放料堆应便于摊铺,避免二次倒运。
3) 基层材料摊铺:
尽可能连续摊铺混合料。施工场地受到限制时应尽可能减少停顿和重新启动次数;特别是调整摊铺机的速度,使摊铺机的产量和拌合机的产量相匹配等。
(2)试分析压实后的基层表面产生松散现象的主要成因(2006案1.2)
从背景材料看,可能原因有:混合料运送堆放未很好覆盖,且摊铺前堆放时间长,混合料含水量未视条件适当调整,以使现场的混合料含水量接近最佳含水•量。
(3)清除浮料后局部釆用贴料补平法是否可行?监理工程师为何认定为重大质量隐患?
不可行。《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ1—2008中规定:基层施工中严禁用贴薄层方法整平修补表面。贴薄层找平后基层整体稳定性差。
因为基层设置在面层之下,并与面层一起将车轮荷载的反复作用传布到底基 层、垫层、土基,起主要的承重作用;对基层材料的强度指标应有较高的要求;出现背景所说的路面基层问题将直接影响到道路的使用质量,所以可以认定为重大质量隐患。
31不同无机结合料稳定基层特性
基层的材料与施工质量是影响路面使用性能和使用寿命的最关键因素。
一、 无机结合料稳定基层
(一) 定义(2018年多2)
目前大量采用结构较密实、孔隙率较小、透水性较小、水稳性较好、适宜于机械化施工、技术经济较合理的水泥、石灰及工业废渣稳定材料施工基层,这类基层通常被称为无机结合料稳定基层。(无机结合料优点速记:密实孔小水透少,水稳机施经济好)(密小小好鸡精)
(二)分类(无机结合料的分类建议看看公路教材,比较系统,市政的分类比较粗犷)
在粉碎的或原状松散的土(包括各种粗、中、细粒土)中,按配合比要求掺入 一定量的水泥或石灰等无机结合料和水拌合而成的混合料,被称为水泥或石灰稳定材料。 视所用材料,分别称为水泥(石灰)稳定土、水泥(石灰)稳定粒料等。(水泥或石灰或二灰稳定土是广义概念,包括狭义的水泥或石灰或二灰土和稳定粒料)
用一定量的石灰和粉煤灰与其他集料相配合并加入适量的水,拌合而成的混合料被称为石灰粉煤灰稳定土或稳定粒料。
【名词解释】无机结合料稳定基层:主要是指水泥、石灰、粉煤灰及其他工业废渣。无机结合料稳定层包括: 1、水泥稳定土; 2、石灰稳定土; 3、石灰工业废渣稳定土。
二、 常用的基层材料
(一) 石灰稳定土类基层
石灰稳定土有良好的板体性,但其水稳性、抗冻性以及早期强度不如水泥稳定土。石灰土的强度随龄期增长,并与养护温度密切相关,温度低于5°C时强度几乎不增长。
石灰稳定土的干缩和温缩特性十分明显,且都会导致裂缝。与水泥土一样,由于其收缩裂缝严重,强度未充分形成时表面会遇水软化,容易产生唧浆冲刷等损坏,石灰土已被严格禁止用于高等级路面的基层,只能用作高级路面的底基层。
(二) 水泥稳定土基层(2018年单3)
(1)水泥稳定土有良好的板体性,其水稳性和抗冻性都比石灰稳定土好。水泥稳定土的初期强度高,其强度随龄期增长。水泥稳定土在暴露条件下容易干缩,低温时会冷缩,导致裂缝。
(2)水泥稳定细粒土(简称水泥土)的干缩系数、干缩应变以及温缩系数都明显大于水泥稳定粒料,水泥土产生的收缩裂缝会比水泥稳定粒料的裂缝严重得多;水泥土强度没有充分形成时,表面遇水会软化,导致沥青面层龟裂破坏;水泥土的抗冲刷能力低,当水泥土表面遇水后,容易产生唧浆冲刷,导致路面裂缝、下陷,并逐渐扩展。为此,水泥土只用作高级路面的底基层。(2018年单3)
【水泥稳定碎石作用原理】水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料,采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙,按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近于密实度,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。
(三) 石灰工业废渣稳定土基层(2007年单17、2010年单K 2010年二级多2、2012年二级单1、2014 二级单2、2015二级单1、2016二级单2、2006年案)
石灰工业废渣稳定土中,应用最多、最广的是石灰粉煤灰类的稳定土(粒 料),简称二灰稳定土(粒料),其特性在石灰工业废渣稳定土中具有典型性。
二灰稳定土有良好的力学性能、板体性、水稳性和一定的抗冻性,其抗冻性能 比石灰土高很多。
二灰稳定土早期强度较低,但随龄期增长并与养护温度密切相关,温度低于4°C时强度几乎不增长;二灰中的粉煤灰用量越多,早期强度越低,3个月龄期的强度增长幅 度就越大。
二灰稳定土也具有明显的收缩特性,但小于水泥土和石灰土,也被禁止用于高等级路面的基层,而只能做底基层。二灰稳定粒料可用于高等级路面的基层与底基层。
二灰稳定粒料基层中的粉煤灰,若三氧化硫含量偏高,易使路面起拱,(三氧化硫遇水会放出大量热,会使基层产生膨胀,造成路面起拱)直接影响道路基层和面层的弯沉值。
对比
案例 1K411031
某公司中标城市主干道路面大修工程,其中包括部分路段的二灰粒料路基施工。施工项目部为了减少对城市交通的影响,采取夜间运输基层材料,白天分段摊铺碾压的做法。施工中发现基层材料明显离析,压实后的表面有松散现象;局部清除浮料后采用贴料法补平。现场监理工程师发现后认定为重大质量事故隐患,要求项目部采取措施进行纠正。
2. 问题
(1)从背景材料看,控制基层材料离析应从哪些方面入手?
应从以下三个方面控制基层材料离析:(堆、配、拌、装、卸、铺)
1)基层材料生产:)
① 集料堆放要采用小料堆,避免大料堆放时大颗粒流到外侧。
② 二灰的含量应严格控制,减少混合料中小于0.075mm颗粒的含量。
③ 混合料的总拌合时间一般在35s左右。
2) 基层材料运输堆放:
为避免运输堆放的离析现象,装料时应分次、均匀上料;卸料时要尽量使混合料整体卸落;堆放料堆应便于摊铺,避免二次倒运。
3) 基层材料摊铺:
尽可能连续摊铺混合料。施工场地受到限制时应尽可能减少停顿和重新启动次数;特别是调整摊铺机的速度,使摊铺机的产量和拌合机的产量相匹配等。
(2)试分析压实后的基层表面产生松散现象的主要成因(2006案1.2)
从背景材料看,可能原因有:混合料运送堆放未很好覆盖,且摊铺前堆放时间长,混合料含水量未视条件适当调整,以使现场的混合料含水量接近最佳含水•量。
(3)清除浮料后局部釆用贴料补平法是否可行?监理工程师为何认定为重大质量隐患?
不可行。《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ1—2008中规定:基层施工中严禁用贴薄层方法整平修补表面。贴薄层找平后基层整体稳定性差。
因为基层设置在面层之下,并与面层一起将车轮荷载的反复作用传布到底基 层、垫层、土基,起主要的承重作用;对基层材料的强度指标应有较高的要求;出现背景所说的路面基层问题将直接影响到道路的使用质量,所以可以认定为重大质量隐患。
32城镇道路站层施工技术
—、石灰稳定土基层与水泥稳定土基层(2018年广东海南卷多2) (2019年多3)
(—)材料与拌合
石灰、水泥、土、集料拌合用水等原材料应进行检验,符合要求后方可使用,并按照规范要求进行材料配合比设计。
城区施工应釆用厂拌(异地集中拌合)方式,不得使用路拌方式,以保证配合 比准确且达到文明施工要求。
(3)应根据原材料含水量变化、集料的颗粒组成变化、施工温度的变化、运输距离 及时调整拌合用水量。(2019年多3)
稳定土拌合前,应先筛除集料中不符合要求的粗颗粒。
宜用强制式拌合机进行拌合,拌合应均匀。
(二) 运输与摊铺(简记:送.防.温.床.雨)
(1)拌成的稳定土类混合料应及时运送到铺筑现场。水泥稳定土材料自搅拌至摊铺 完成,不应超过3h。
运输中应采取防止水分蒸发和防扬尘措施。
宜在春末和气温较高季节施工,施工最低气温为5°C。
厂拌石灰土类混合料摊铺时路床应润湿。
雨期施工应防止石灰、水泥和混合料淋雨;降雨时应停止施工,已摊铺的应尽 快碾压密实。
(三)压实与养护(简记:系、水、碾压、缝、养、封+厚补)
(1)压实系数应经试验确定。根据试验确定的松铺系数控制虚铺厚度。
(2)摊铺好的石灰稳定土应当天碾压成活,碾压时的含水量宜在最佳含水量的土2%范围内。水泥稳定土宜在水泥初凝前碾压成活。
(3)直线和不设超高的平曲线段,应由两侧向中心碾压;设超高的平曲线段,应由内侧向外侧碾压。纵、横接缝(槎)均应设直槎。
(4)纵向接缝宜设在路中线处,横向接缝应尽量减少。
(5)石灰土压实成活后应立即洒水(或覆盖)养护,保持湿润,直至上部结构施工为止;水泥土分层摊铺时,应在下层养护7d后方可摊铺上层材料。
(6)养护期应封闭交通。
二、 石灰粉煤灰稳定砂砾(碎石)基层(也可称二灰混合料)
(一) 材料与拌合
(1)对石灰、粉煤灰等原材料应进行质量检验,符合要求后方可使用。
(2)按规范要求进行混合料配合比设计,使其符合设计与检验标准的要求。
(3)采用厂拌(异地集中拌合)方式,强制式拌合机拌制,配料应准确,拌合应 均匀。
【释义】强制式拌和机与自落式搅拌机的区别: 自落式搅拌机的搅拌鼓筒是垂直放置的。随着鼓筒的转动,混凝土拌合料在妒内做自由落体式翻转搅 拌,从而达到搅拌的目的。强制式搅拌机的鼓筒筒内有若干组叶片,搅拌时叶麻飯轴或卧轴旋转,将材料 强行搅拌,直至搅拌均匀。
(4)拌合时应先将石灰、粉煤灰拌合均匀,再加入砂砾(碎石)和水均匀拌合。
(5)混合料含水量宜略大于最佳含水量。
(二) 运输与摊铺
(1)运送混合料应覆盖,防止水分蒸发和遗撒、扬尘。
(2)应在春末和夏季组织施工,施工期的日最低气温应在5°C以上。
(3)根据试验确定的松铺系数控制虚铺厚度。
(若虚铺厚度为290,压实后厚度为200,则松铺系数为1.45)
(三)压实与养护(2006年案、2012年:级案一、2014年二级单4、2018年广东多2、案1.4、1. 5) (2012 案 5. 1)
(1)每层最大压实厚度为200mm,且不宜小于100mm。
(2)碾压时采用先轻型、后重型压路机碾压。
(3)禁止用薄层贴补的方法进行找平。2006年案
【薄层贴补】是指底基层在整形过程中,在低洼处贴补一层厚度不足5cm的混合料。如果低洼处表面光滑 且已板结,贴补层和底层就不能牢固地结合。碾压过程中在压路机的推移作用下,“薄层贴补”容易脱落、压 碎、被推移,严重影响底基层的外观质量。
2006年案 厚度不均的基层局部采用补平法是否可行
基层施工应遵循“宁高勿低,宁包刨勿补”
(4)混合料的养护采用湿养,始终保持表面潮湿,也可采用沥青乳液和沥青下封层进行养护,养护期视季节而定,常温下不宜小于7d。(乳液和下封层均能封闭表面,保证基层内部水分不蒸发)
三、级配砂砾(碎石)、 级配砾石(碎砾石)基层
(一) 材料与拌合
(1 )所用原材料的压碎值、含泥量及细长扁平颗粒含量等技术指标应符合规范要 求,级配符合要求。
(2)采用厂拌方式,强制式拌合机拌制。
(二) 运输与摊铺(2016年单3)
(1)运输中应采取防止遗撒和防扬尘措施。
(2)宜采用机械摊铺,摊铺应均匀一致,发生粗、细集料离析(“梅花”“砂窝”) 现象时,应及时翻拌均匀。
(3)压实系数均应通过试验段确定,每层应按虚铺厚度一次铺齐,颗粒分布应均 匀,厚度一致。
(三) 压实与养护(2016年单3)
(1)碾压前和碾压中应先适量洒水。级配碎石及级配碎砾石视压实碎石的缝隙情况 撒布嵌缝料。
(2)控制碾压速度,碾压至轮迹不大于5mm,表面平整、坚实。
(3 )未铺装上层前不得开放交通。
33 土工合成材料的应用
—、土工合成材料
土工合成材料是以人工合成的聚合物为原料制成的各类型产品,是城镇道路岩土工程中应用的一种新型工程材料的总称。
(一) 分类
土工合成材料可分为土工织物、土工膜、特种土工合成材料和复合型土工合成材料等类型。
(二) 功能与作用
(1)土工合成材料可设置于岩土或其他工程结构内部、表面或各结构层之间,具有加筋、防护、过滤、排水、隔离等功能。(速记:加水放锅里).应用时应按照其在结构中发挥的不同功能进行选型和设计。
(2)当工程中使用土工合成材料兼有其他功能且要考虑这些功能的作用时,还需进 行相应项目的校核设计。
二、工程应用
(一) 路堤加筋
(1)路堤加筋的主要目的是提高路堤的稳定性。当加筋路堤的原地基的承载力不足时,应先行技术处理。加筋路堤填土的压实度必须达到路基设计规范规定的压实标准。土工格栅、土工织物、土工网等土工合成材料均可用于路堤加筋,其中土工格栅宜选择强度高、变形小、糙度大的产品。土工合成材料应具有足够的抗拉强度、较高的撕破强度、顶破强度和握持强度等性能。(速记:我死 定啦)
(2)加筋路堤的施工原则是以能够充分发挥加筋效果为出发点。合成材料连接应牢固,受力方向的连接强度不得低于材料设计抗拉强度,其叠合长度不应小于300mm,连接时搭接宽度不得小于150mm。铺设土工合成材料的土层表面应平整,表面严禁有碎、块石等坚硬凸出物。土工合成材料摊铺后宜在48h以内填筑填料,以避免其过长时间受阳光直接曝晒。填料不应直接卸在土工合成材料上面,必须卸在已摊铺完毕的土面上;卸土高度不宜大于Im,以防局部承载力不足。卸土后立即摊铺,以免出现局部下陷。
(3)第一层填料宜釆用轻型压路机压实,当填筑层厚度超过600mm后,才允许釆用重型压路机(管顶上500+允许压路机)。边坡防护与路堤的填筑应同时进行。
(二) 台背路基填土加筋(2015年单3)
(台:桥台或盖板涵墙身. 台背路基:指与桥台或盖板涵墙身连接的路基)
(1)釆用土工合成材料对台背路基填土加筋的目的是为了减小路基与构造物之间的不均匀沉降。加筋台背适宜的高度为5.0~10.0m。加筋材料宜选用土工网或土工格栅. 其20℃时抗拉强度(kN/㎡)应大于6(纵向)和大于5(横向),拉伸模量(kN/m)大于100。台背填料应有良好的水稳定性与压实性能,以碎石土、砾石土为宜。土工合成材料 与填料之间应有足够的摩阻力。(2015年单选3)
(2)±工合成材料与构造物应相互连接,并在相互平行的水平面上分层铺设,加筋材料间距应经计算确定。在路基顶面以下5.0m的深度内,间距宜不大于1.0m。纵向铺设长度宜上长下短,可采用缓于或等于1:1的坡度自下而上逐层增大,最下一层的铺设长度不应小于计算的最小纵向铺设长度。
(3)施工程序:清地表一地基压实-锚固土工合成材料、摊铺、张紧并定位―分层摊铺、压实填料至下一层土工合成材料的铺设标高。相邻两幅加筋材料应相互搭接,宽度宜不小于200mm,并用牢固方式连接,连接强度不低于合成材料强度的60%。台背填料应在最佳含水量时分层压实,每层压实厚度宜不大于300mm,边角处厚度不得大于150mm。 压实标准按相关规范执行。施工时应设法避免任何机械、外物对土工合成材料造成推移或损伤,并做好台背排水,避免地表水渗入、滞留。
(三) 路面裂缝防治(2009年单2、2017年多2)
(1)釆用玻纤网、土工织物等土工合成材料,铺设于旧沥青路面、旧水泥混凝土路面的沥青加铺层底部或新建道路沥青面层底部,可减少或延缓由旧路面对沥青加铺层的反射裂缝,或半刚性基层对沥青面层的反射裂缝。用于裂缝防治的玻纤网和土工织物应分别满足抗拉强度、最大负荷延伸率、网孔尺寸、单位面积质量等技术要求。玻纤网网孔尺寸宜为其上铺筑的沥青面层材料最大粒径的0.5~1.0倍。土工织物应能耐170°C以上的高温。(土工材料性能速记:拉强延伸尺寸面)(2009年单2、2017年多2)
(2)用土工合成材料和沥青混凝土面层对旧沥青路面裂缝进行防治,首先要对旧路进行外观评定和弯沉值测定,进而确定旧路处理和新料加铺方案。施工要点是:旧路面清洁与整平,土工合成材料张拉、搭接和固定,洒布粘层油,按设计或规范要求铺筑新沥青面层。(评测清张接酒铺)
(3)旧水泥混凝土路面裂缝处理要点是:对旧水泥混凝土路面评定,旧路面清洁和整平,土工合成材料张拉、搭接和固定,洒布粘层油,铺沥青面层。
为防止新建道路的半刚性基层养护期间的收缩开裂,可将土工合成材料置于半刚性基层与下封层之间,以防止裂缝反射到沥青面层上。施工方法与旧沥青面裂缝防治相同。
(四) 路基防护
路基防护
主要包括:坡面防护——防护易受自然因素影响而破坏的土质或岩石边坡; 冲刷防护一防护水流对路基的冲刷与淘刷。土质边坡防护可采用拉伸网草皮、固定草种布或网格固定撒草种。岩石边坡防护可釆用土工网或土工格栅。沿河路基可采用土工织物软体沉排、土工模袋等进行冲刷防护,以保证路基坚固与稳定。
2. 坡面防护
土质边坡防护的边坡坡度宜在1:1.0~1:2.0之间;岩石边坡防护的边坡坡度宜缓于1:0.3。土质边坡防护应做好草皮的种植、施工和养护工作。施工步骤是:整平坡面,铺设草皮或土工网,草皮养护。易碎岩面和小量的岩崩可采用土工网或土工格栅加固,以裸露或埋藏方式进行防护。岩石边坡防护施工步骤是:清除坡面松散岩石,铺设固定土工网或土工格栅,喷护水泥砂浆,岩面设置排水孔。
3. 冲刷防护
土工织物软体沉排系指在土工织物上放置块石或预制混凝土块体为压重的护坡结构,适用于水下工程及预计可能发生冲刷的路基坡面。排体材料宜采用聚丙烯编织型土工织物。土工织物软体沉排防护,应验算排体抗浮、排体压块抗滑、排体整体抗滑三方面的稳定性。
土工模袋是一种双层织物袋,袋中充填流动性混凝土、水泥砂浆或稀释混凝土,凝固 后形成高强度和高刚度的硬结板块。釆用土工模袋护坡的坡度不得陡于1:l.模袋选型应根据工程设计要求和当地土质、地形、水文、经济与施工条件等确定。确定土工模袋的厚度应考虑抵抗弯曲应力、抵抗浮动力(风浪作用引起的浮动)两方面因素。土工模袋不允许在沿坡面的分力作用下产生滑动。模袋铺设流程:卷模袋→设定位桩及拉紧装置→铺设模袋。模袋铺设、压稳后,应拉紧上缘固定绳套,防止模袋下滑。模袋铺设后及时充灌混凝土或砂浆并及时清扫 模袋表面、滤孔和进行养护。
(五)过滤与排水
可单独使用土工合成材料或与其他材料配合,作为过滤体和排水体用于暗沟、渗沟、坡面防护,支挡结构壁墙后排水,软基路堤地基表面排水垫层,也可用于处治翻浆冒泥和季节性冻土的导流沟等道路工程结构中。
三、施工质量检验
(一)基本要求
(1)土工合成材料质量应符合设计或相关规范要求,外观无破损、无老化、无污染。
(2)在平整的下承层上按设计要求铺设、张拉、固定土工合成材料,铺设后无皱折、紧贴下承层,锚固端施工符合设计要求。
(3)接缝连接强度应符合要求,上、下层土工合成材料搭接缝应交替错开。
(~)施工质量资料
(1)施工质量资料包括材料的验收、铺筑试验段、施工过程中的质量管理和检査验收。 (2)由于土工合成材料大多用于隐蔽工程,应加强旁站和施工日志记录。
11040城镇道路面层施工
41 沥青混合料面层施工技术
沥青混合料面层施工技术重点介绍热拌沥青混合料路面施工工艺,包括沥青混合料的运输、摊铺、压实成型、接缝,开放交通等内容。(2016年多1)
—、施工准备
(一) 透层、粘层、封层(2006年单20、2017年二级案一、2020年案1. 5) (2015案1. 3) (2019案 2. 3) (2020 案1.4)
(1)透层。为使沥青混合料面层与非沥青材料基层结合良好,在基层上浇洒能很好渗入表面的沥青类材料薄层。沥青混合料面层摊铺前应在基层表面喷洒透层油,在透层油完全渗入基层后方可铺筑。根据基层类型选择渗透性好的液体沥青、乳化沥青作透层油。
(2)粘层。为加强路面沥青层之间,沥青层与水泥混凝土路面之间的粘结而洒布的沥青材料薄层。粘层油宜采用快裂或中裂乳化沥青、改性乳化沥青,也可采用快凝或中凝液体石油沥青作粘层油。粘层油宜在摊铺面层当天洒布。(2006年单20、2017年二级案一)
(3)铺筑在面层表面的称为上封层,铺筑在面层下面的称为下封层。封层油宜采用改性沥青或改性乳化沥青,封层集料应质地坚硬、耐磨、洁净且粒径与级配应符合要求。
(4)透层、粘层宜釆用沥青洒布车或手动沥青洒布机喷洒,喷洒应呈雾状,洒布均匀,用量与渗透深度宜按设计及规范要求并通过试洒确定。封层宜采用层铺法表面处治或 稀浆封层法施工。
(2020年案1.5)
(二) 运输与布料
(1)为防止沥青混合料粘结运料车车厢板,装料前应喷洒一薄层隔离剂或防粘结剂。运输中沥青混合料上宜用篷布覆盖保温、防雨和防污染。
(2)运料车轮胎上不得沾有泥土等可能污染路面的脏物,施工时发现沥青混合料不符合施工温度要求或结团成块、已遭雨淋则不得使用。
(3)应按施工方案安排运输和布料,摊铺机前应有足够的运料车等候。对高等级道 路,等候的运料车宜在5辆以上。
(4) 运料车应在摊铺机前100~ 300mm外空挡等候,摊铺时被摊铺机缓缓顶推前进并逐步卸料,避免撞击摊铺机。每次卸料必须倒净,如有余料应及时清除,防止硬结。
二、摊铺作业
机械施工(2019案1. 3)
(1)热拌沥青混合料应采用机械摊铺。摊铺机在开始受料前应在受料斗涂刷薄层隔离剂或防粘结剂。
(2)城市快速路、主干路宜采用两台以上摊铺机联合摊铺,其表面层宜采用多机全幅摊铺,以减少施工接缝。每台摊铺机的摊铺宽度宜小于6m。通常采用2台或多台摊铺机前后错开10~20m呈梯队方式同步摊铺,两幅之间应有30~60mm宽度的搭接,并应避开车道轮迹带(车道轮迹带是行车轮迹作用频率较高的地带),上下层搭接位置宜错开200mm以上(与后面介绍上下层纵向热接 缝错开150mm的数据不统一)。
(3)摊铺前应提前0.5~lh预热摊铺机熨平板使其不低于100°C.铺筑时熨平板振捣或夯实装置应选择适宜的振动频率和振幅,以提高路面初始压实度。
(4)摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,不得随意变换速度或中途停顿,以提高平整度、减少沥青混合料的离析。摊铺速度宜控制在2~6m/min的范围内。当发现沥青混合料面层出现明显的离析、波浪、裂缝、拖痕时,应分析原因,及时予以消除。
(5)摊铺机应采用自动找平方式。下面层宜采用钢丝绳引导的高程控制方式,上面层宜釆用平衡梁或滑靴并辅以厚度控制方式。
(6)最低摊铺温度根据铺筑层厚度、气温、风速及下卧层表面温度等,按规范要求执行。例如,铺筑普通沥青混合料,下卧层的表面温度为15~20°C,铺筑层厚度为小于50mm、50~80mm、大于80mm三种情况下,最低摊铺温度分别是140°C , 135°C, 130°C。(风厚气温)
(7)松铺系数应根据试铺试压确定。施工中随时检查铺筑层厚度、路拱及横 坡,并以铺筑的沥青混合料总量与面积之比校验平均厚度。松铺系数的取值可参考表 1K411041-1中所给的范围。
(8)摊铺机的螺旋布料器转动速度与摊铺速度应保持均衡。为减少摊铺中沥青混合料的离析,布料器两侧应保持有不少于布料器2/3高度的混合料。摊铺的混合料,不宜用 人工反复修整。
人工施工(2018年东海南卷单2)
(1)不具备机械摊铺条件时(如路面狭窄部分,平曲线半径过小的匝道或加宽部分,以及小规模工程),可釆用人工摊铺作业。
(2)半幅施工时,路中一侧宜预先设置挡板;摊铺时应扣锹布料,不得扬锹远甩;边摊铺边整平,严防集料离析;摊铺不得中途停顿,并尽快碾压;低温施工时,卸下的沥青混合料应覆盖篷布保温。
三、压实成型与接缝
(一)压实成型(2012年二级单选3) (2020年-级单选4)
(1) 压实施工应配备足够数量、状态完好的压路机,选择合理的压路机组合方式,根据摊铺完成的沥青混合料温度情况严格控制初压、复压、终压(包括成型)时机。压实层最大厚度不宜大于100mm,各层压实度及平整度应符合要求。
(2) 压路机应以慢而均匀的速度碾压,且符合规范要求(见表1K411041-2)
初压钢轮终压双,粗振密轮46上; 10/80不能超,压实方向低向高
(3)碾压温度应根据沥青和沥青混合料种类、压路机、气温、层厚等因素经试压确定。规范规定的碾压温度见表1K411041-3。(铺:风卧温厚、碾:机种温厚、生:气品黏厚)(2013案4. 3)
(4) 初压应采用钢轮压路机静压1~ 2遍。碾压时应将压路机的驱动轮面向摊铺机,从外侧向中心碾压(所有层面均是此碾压原则),在超高路段和坡道上则由低处向高处碾压。复压应紧跟在初压后开始。碾压路段总长度不超过80m。(2013案4. 2)
(5)密级配沥青混凝土混合料复压宜优先釆用重型轮胎压路机进行碾压,以增加密实性,其总质量不宜小于25t。相邻碾压带应重叠1/3~1/2轮宽。对粗集料为主的混合料,宜优先采用振动压路机复压(厚度宜大于30mm),振动频率宜为35~50Hz,振幅宜为0.3~0.8mm。层厚较大时宜采用高频大振幅,厚度较薄时宜采用低振幅,以防止集料破碎。相邻碾压带宜重叠100~200mm。当采用三轮钢筒式压路机时,总质量不小于12t,相邻碾压带宜重叠后轮的1/2轮宽,并不应小于200mm。(密轮骨振)(2020单4)
(6)终压应紧接在复压后进行。宜选用双轮钢筒式压路机,碾压不宜少于2遍,至无明显轮迹为止。
(7)为防止沥青混合料粘轮,对压路机钢轮可涂刷隔离剂或防粘结剂,严禁刷柴油。亦可向碾轮喷淋添加少量表面活性剂的雾状水。
(8)压路机不得在未碾压成型路段上转向、掉头、加水或停留。在当天成型的路面上,不得停放各种机械设备或车辆,不得散落矿料、油料及杂物。(2016多1)
(二)接缝(2018广东海南卷案4. 5)
(1)路面接缝必须紧密、平顺。上、下层的纵缝应错开150mm(热接缝)或300~400mm(冷接缝)以上。相邻两幅及上、下层的横向接缝均应错位Im以上。应采用3m直尺检查,确保平整度达到要求。
(2)采用梯队作业方式摊铺时应选用热接缝,将已铺部分留下100-200mm宽暂不碾压,作为后续部分的基准面,然后跨缝压实。如半幅施工釆用冷接缝时,宜加设挡板或将先铺的沥青混合料刨出毛槎,涂刷粘层油后再铺新料,新料跨缝摊铺与已铺层重叠50~100mm,软化下层后铲走重叠部分,再跨缝压密挤紧。
(3)高等级道路的表面层横向接缝应采用垂直的平接缝,以下各层和其他等级的道路的各层可采用斜接缝。平接缝宜釆用机械切割或人工刨除层厚不足部分,使工作缝成直角连接。清除切割时留下的泥水,干燥后涂刷粘层油,铺筑新混合料,接槎软化后,先横向碾压,再纵向充分压实,连接平顺。
四、开放交通(2010年二级单16、2015年二级单18、2004年案一、2013年案四、2015年案1.3、2019 年案 1.3) (2013 单 2)
《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ1-2008强制性条文规定:热拌沥青混合料路面应待摊铺层自然降温至表面温度低于50°C后,方可开放交通。(2010年二级单16) (2015年二级单18)
(备注)(注意成品保护:1.下面层不宜提前开放交通、污染下表面、影响摊铺层之间的粘结,必须开放 时、应釆取覆盖等隔离保护措施及摊铺上层前的清理工作。2.不得在面层上堆土或拌制砂浆)
(2015年案,背景材料:为保证沥青表面层的外观质量,项目部决定分幅、分段施工沥青底面层和中面层后放 行交通,整幅摊铺施工表面层。施工过程中,由于拆迁进度滞后,致使表面层施工时间推迟到当年12月中旬。 项目部对中面层进行了简单清理后摊铺表面层。问项目部做法有什么不妥之处。
[案例]
411041
副主题
副主题
副主题
副主题
副主题
2004
副主题
2013
副主题
2015
2019
42 改性沥青混合料面层施工技术
生产和运输、摊铺、碾压、接缝、开放交通等内容。
一、生产和运输
(—)生产(2007年多1、2007年单3)
改性沥青混合料的生产除遵照普通沥青混合料生产要求外,尚应注意以下几点:
1.改性沥青混合料正常生产温度应根据改性沥青品种、粘度、气候条件、铺装层的厚度确定,可根据实践经验并参照表1K411042选择,通常宜较普通沥青混合料的生产温度提高10~20°C.当釆用表1K411042以外的聚合物或天然沥青改性沥青时,生产温度 由试验确定。2007年多1、
2.改性沥青混合料宜采用间歇式拌合设备生产。这种设备除尘系统完整,能达到环保要求;给料仓数量较多,能满足配合比设计配料要求;且具有添加纤维等外掺料的 装置。2007年单3
3.改性沥青混合料拌合时间根据具体情况经试拌确定,以沥青均匀包裹集料为度。间歇式拌合机每盘的生产周期不宜少于45s(其中干拌时间不少于5~10s)。改性沥青SMA混合料的拌合时间应适当延长。
4.拌合机宜备有保温性能好的成品储料仓,贮存过程中混合料温降不得大于10°C且具有沥青滴漏功能(这里应该是防止沥青滴漏的功能,沥青加热后变软变稀,防滴漏意思是拌合设备的密封性要好)。改性沥青混合料的贮存时间不宜超过24h;改性沥青SMA混合料只限当天使用;OGFC混合料宜随拌随用。
5.添加纤维的沥青混合料,纤维必须在混合料中充分分散,拌合均匀。拌合机应配备同步添加投料装置,松散的絮状纤维可在喷入沥青的同时或稍后采用风送装置喷入拌合锅,拌合时间宜延长5s以上。颗粒纤维可在粗集料投入的同时自动加入,经5 ~ 10s的干 拌后,再投入矿粉。
6.使用改性沥青时应随时检查沥青泵、管道、计量器是否受堵,堵塞时应及时疏通。
(二)运输
改性沥青混合料运输除应按照普通沥青混合料运输要求执行外,还应做到:运料车卸料必须倒净,如有粘在车厢板上的剩料,必须及时清除,防止硬结。在运输、等候过程中,如发现有沥青结合料滴漏时,应采取措施纠正。
二、施工
(—)摊铺
改性沥青混合料的摊铺除满足普通沥青混合料摊铺要求外,还应做到:
1.在喷洒有粘层油的路面上铺筑改性沥青混合料时,宜使用履带式摊铺机。改性沥青SMA混合料施工温度应经试验确定,一般情况下,摊铺温度不低于160°C。
2.摊铺速度宜放慢至1~3m/min。松铺系数应通过试验段取得。(所有工作都要先试试一样板引路)
3.摊铺机应采用自动找平方式,中、下面层宜采用钢丝绳或铝合金导轨引导的高程控制方式(机械控 制粗平),上面层宜采用非接触式平衡梁(电脑控制精平)。
【非接触式平衡梁】非接触式平衡梁用于沥青摊铺机的平整度控制。其找平原理:安装在水平梁的多个超声 波或者激光传感器测试路基的不平整信号并上传给平衡梁控制器,控制器对这些数据处理后输出找平油缸控 制指令,使摊铺机牵引点始终维持在给定的基准面上,保证摊铺机摊铺出平整光滑的路面。
(二) 压实与成型(2009年单3)
改性沥青混合料除执行普通沥青混合料的压实成型要求外,还应做到:
(1)初压开始温度不低于150°C,碾压终了的表面温度应不低于90~120°C
(2)摊铺后应紧跟碾压,保持较短的初压区段,使混合料碾压温度不致降得过低。(普通沥青80m)
(3)宜釆用振动压路机或钢筒式压路机碾压,不应采用轮胎压路机碾压。0GFC混合料宜采用12t以上钢筒式压路机碾压。(释义:轮胎压路机是橡皮轮,易产生泵吸提浆)
(4)振动压实应遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则,即紧跟在摊铺机后面,采取高频率、低振幅的方式慢速碾压。这是保证平整度和密实度的关键。压路机的碾压速度参照表1K411041-2规定。如发现改性沥青SMA混合料高温碾压有推拥现象,应复查其级配,且不得采用轮胎压路机碾压,以防混合料被搓擦挤压上浮,造成构造深度降低或泛油。
(5)碾压改性沥青SMA混合料过程中应密切注意压实度变化,防止过度碾压。
(三) 接缝
(1)改性沥青混合料路面冷却后很坚硬,冷接缝处理很困难,因此应尽量避免出现冷接缝。
(2)摊铺时应保证充足的运料车次,以满足摊铺的需要,使纵向接缝成为热接缝。在摊铺特别宽的路面时,可在边部设置挡板。在处理横接缝时,应在当天改性沥青混合料路面施工完成后,在其冷却之前垂直切割端部不平整及厚度不符合要求的部分(先用3m直尺进行检查),并冲净、干燥,第二天,涂刷粘层油,再铺新料。其他接缝做法执行普通沥青混合料路面施工要求。
【补充】开放交通及其他
1.热拌改性沥青混合料路面开放交通的条件应同于热拌沥青混合料路面的有关规定。需要提早开放交通时,可洒水冷却降低混合料温度,并符合《沥青路面施工及验收规范》GB5009-96的相关要求。
2.改性沥青面层施工应严格控制开放交通的时机。做好成品保护,保持整洁,不得造成污染,严禁在改性沥青面层上堆放施工产生的土或杂物,严禁在已完成的改性沥青面层上制作水泥砂浆等可能造成 污染成品的作业。
43 水泥混凝土路面施工技术
以下内容主要介绍普通水泥混凝土路面混凝土的配合比设计、搅拌、运输、浇筑施 工、接缝设置及养护等。
一、混凝土配合比设计、搅拌和运输
(一)混凝土配合比设计(2015年多2、2010年二级单5、2016年二级单3)
混凝土的配合比设计在兼顾经济性的同时应满足弯拉强度、工作性、耐久性三项指标要求;符合《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ1—2008的有关规定。(敬完工酒)速记口诀:完(弯拉强度)工(工作性)敬(经济性)酒(耐久性)如何记忆:工程完工了要敬酒!(2015年多2、2010年二级单5、2016年二级单3)
混凝土28d弯拉强度值应符合《公路水泥混凝土路面设计规范》JTGD40—2011的规定,并按统计数据得出的变异系数、试验样本的标准差、保证率系数。不同摊铺方式混凝土最佳工作性范围及最大用水量、混凝土含气量、混凝土最大水灰比和最小单位水泥用量应符合规范要求,严寒地区混凝土抗冻等级不宜小于F250,寒冷地区不宜 小于F200.
混凝土外加剂的使用应符合:高温施工时,混凝土拌合物的初凝时间不得小于3h,低温施工时,终凝时间不得大于10h;外加剂掺量应由混凝土试配确定;当引气剂与减水剂或高效减水剂等外加剂复配在同一水溶液中时,不得发生絮凝现象。
混凝土配合比参数的计算应符合下列要求:(灰小水小泥大)
(1)水胶比中水灰比的确定应在满足弯拉强度计算值和耐久性两者要求的水灰比中 取小值。
(2)根据砂的细度模数和粗集料种类按设计规范查表确定砂率。
(3)根据粗集料种类和适宜的坍落度,按规范的经验公式计算单位用水量,并取计算值和满足工作性要求的最大单位用水量两者中的小值。
(4)根据水胶比计算确定单位水泥用量,并取计算值与满足耐久性要求的最小单位 水泥用量中的大值。
(5)可按密度法或体积法计算砂石料用量。
(6)必要时可采用正交试验法进行配合比优选。
按照以上方法确定的普通混凝土配合比、钢纤维混凝土配合比应在试验室内经试配检验弯拉强度、坍落度、含气量等配合比设计的各项指标,从而依据结果进行调整,并经试验段验证。
水用少/砂查表/砂石算/水灰小/灰小中取大
(二) 搅拌(基层拌料用强制式,面层拌料用间歇式)
(1)搅拌设备应优先选用间歇式拌合设备,并在投入生产前进行标定和试拌,搅拌机配料计量偏差应符合规范规定。根据拌合物的黏聚性、均质性及强度稳定性经试拌确定最佳拌合时间。单立轴式搅拌机总拌合时间宜为80~120s,投料齐全后的最短纯拌合时间不宜短于40s;行星立轴和双卧轴式搅拌机总拌合时间为60-90s,投料齐全后最短纯拌合时间不宜短于35s;连续双卧轴搅拌机投料齐全后最短纯拌合时间不宜短于40s。
(2)搅拌过程中,应对拌合物的水胶比及稳定性、坍落度及均匀性、坍落度损失率、振动粘度系数、含气量、泌水率、湿密度、离析等项目进行检验与控制,均应符合质 量标准的要求。
(3)钢纤维混凝土的搅拌应符合《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ 1-2008 的有关规定。
(三) 运输
(1)应根据施工进度、运量、运距及路况,选配车型和车辆总数。不同摊铺工艺的混凝土拌合物从搅拌机出料到铺筑完成的允许最长时间应符合规定。如施工气温10~19°C时,滑模、轨道机械施工2.0h,而三馄轴机组、小型机具施工1.5h;20-29°C时,前者1.5h,后者1.25h;30-35°C时,前者 1.25h,后者l.0h。
(2)混凝土拌合物出料到运输、铺筑完毕允许最长时间(h)见表1K411043。
二、混凝土面板施工(2009案2. 2) (2018广东海南卷单3)
(—)模板(2018广东海南卷单3)
(1)宜使用钢模板,钢模板应顺直、平整,每1m设置1处支撑装置。如釆用木模板,应质地坚实,变形小,无腐朽、扭曲、裂纹,且用前须浸泡,木模板直线部分板厚不宜小于50mm,每0.8~Im设1处支撑装置;弯道部分板厚宜为15~30mm,每0.5~0.8m设1处支撑装置,模板与混凝土接触面及模板顶面应刨光。模板制作偏差应符合规范规定 要求。
(2)模板安装应符合:支模前应核对路面标高、面板分块、胀缝和构造物位置;模板应安装稳固、顺直、平整,无扭曲,相邻模板连接应紧密平顺,不得错位;严禁在基层上挖槽嵌入模板;使用轨道摊铺机应采用专用钢制轨模;模板安装完毕,应进行检验,合格后方可使用;模板安装检验合格后表面应涂隔离剂,接头应粘贴胶带或塑料薄膜等密封。(2018广东海南卷单3)
(二) 钢筋设置
钢筋安装前应检查其原材料品种、规格与加工质量,确认符合设计要求与规范规定; 钢筋网、角隅钢筋等安装应牢固、位置准确。钢筋安装后应进行检查,合格后方可使用; 传力杆安装应牢固、位置准确。胀缝传力杆应与胀缝板、提缝板一起安装。
(三) 摊铺与振动(2019单4/2016单18)
1.三辊轴机组铺筑混凝土面层时,辊轴直径应与摊铺层厚度匹配,且必须同时配备一台安装插入式振捣器组的排式振捣机; 当面层铺装厚度小于150mm时,可采用振捣梁; 当一次摊铺双车道面层时应配备纵缝拉杆插入机,并配有插入深度控制和拉杆间距调 整装置。
铺筑作业时卸料应均匀,布料应与摊铺速度相适应; 设有纵缝、缩缝拉杆的混凝土面层,应在面层施工中及时安设拉杆; 三辊轴整平机分段整平的作业单元长度宜为20~30m,振捣机振实与三辊轴整平工序之间的时间间隔不宜超过15min; 在一个作业单元长度内,应采用前进振动、后退静滚方式作业,最佳滚压遍数应经过试验段确定。
2.采用轨道摊铺机铺筑时,最小摊铺宽度不宜小于3.75m,并选择适宜的摊铺机 型; 坍落度宜控制在20~40mm,根据不同坍落度时的松铺系数计算出松铺高度; 轨道摊铺机应配备振捣器组,当面板厚度超过150mm,坍落度小于30mm时,必须插入振捣; 轨道摊铺机应配备振动梁或振动板对混凝土表面进行振捣和修整,使用振动板提浆饰面时,提浆厚度宜控制在(4±1)mm;面层表面整平时,应及时清除余料,用抹平板完成表面整修。(坍落度:道路砕20〜40mm、水下桩砕180〜220mm、大体积玲120土 20mm)
3.采用滑模摊铺机摊铺时应布设基准线,清扫湿润基层,在拟设置胀缝处牢固安 装胀缝支架,支撑点间距为40~60cm。
调整滑模摊铺机各项工作参数达到最佳状态,根据前方卸料位置,及时旋转布料器,横向均匀地两侧布料。 振动仓内料位高度一般应高出路面l0cm.混凝土坍落度小,应用高频振动、低速度摊铺; 混凝土坍落度大,应用低频振动、高速度摊铺。(坍落度小即混凝土较稠、流动性差,高频振捣即振捣速度快,对.于较稠的混凝土使用高频振捣便于混凝土快速密实,同时摊铺速度放慢,保证施工质量,坍落度大时混凝土较稀,高频振动容易使骨料下沉,造成混合料分层离析,所以应低频率振动,而且振捣器停留时间不能 过长)。(2019年单4)
在摊铺过程中要做到:起步缓慢、机械运行平稳、速度均匀、机组人员配合默契,摊铺机行走速度为1~3m/min,振捣频率为8000 ~ 9000r/min。
4.采用小型机具摊铺混凝土施工时,松铺系数宜控制在1.10 ~1.25;摊铺厚度达 到混凝土板厚的2/3时,应拔出模内钢钎,并填实钎孔(钢钎打在基层上,限制模板横向位移); 混凝土面层分两次摊铺时,上层混凝土的摊铺应在下层混凝土初凝前完成,且下层厚度宜为总厚的3/5; 混凝土摊铺应与钢筋网、传力杆及边缘角隅钢筋的安放相配合;一块混凝土板应一次连续浇筑完毕,并按 要求做好振捣。(2016年单18)
(四) 接缝(2015年二级单2、2017年二级单2、2004年单1)
(1)普通混凝土路面的胀缝应设置胀缝补强钢筋支架、胀缝板和传力杆。胀缝应与路面中心线垂直,缝壁必须垂直,缝宽必须一致,缝中不得连浆。缝上部灌填缝料,下部安装胀缝板和传力杆。(2015年二级单2、2017年二级单2)
(2)传力杆的固定安装方法有两种。一种是端头木模固定传力杆安装方法,宜用于混凝土板不连续浇筑时设置的胀缝一传力杆长度的一半应穿过端头挡板,固定于外侧定位模板中。混凝土拌合物浇筑前应检查传力杆位置;浇筑时,应先摊铺下层混凝土拌合物并用插入式振捣器振实,且应校正传力杆位置后,再浇筑上层混凝土拌合物。 另一种是支架固定传力杆安装方法,宜用于混凝土板连续浇筑时设置的胀缝——传力杆长度的一半应穿过胀缝板和端头挡板,并应采用钢筋支架固定就位。浇筑时应先检查传力杆位置,再在胀缝两侧前置摊铺混凝土拌合物至板面,振捣密实后,抽岀端头挡板,空隙部分填补混凝土拌合物,并用插入式振捣器振实。胀缝板应连续贯通整个路面板宽度。
(3)缩缝应垂直板面,釆用切缝机施工,宽度宜为4~6mm。切缝深度:设传力杆时,不应小于面层厚的1/3,且不得小于70mm;不设传力杆时不应小于面层厚的1/4,且不应小于60mm。当混凝土达到设计强度的25%~30%时,采用切缝机进行切割。切割用水冷却时,应防止切缝水渗入基层和土层。(缩缝构1K411013)(2004年单1)
(4)纵缝施工缝有平缝、企口缝等形式。平缝纵缝,对已浇筑混凝土板的缝隙涂刷沥青,避免涂在拉杆上。浇筑邻板时缝的上部压成规定深度的缝槽。企口缝纵缝,宜先浇筑混凝土板凹禅的一边,缝壁涂刷沥青,浇筑邻板时靠缝壁浇筑。纵缝设置拉杆时,拉杆应设置在板厚中间,设置拉杆的纵缝模板,预先根据拉杆的设计位置放样打眼。
(5)混凝土板养护期满后,缝槽应及时填缝。 灌填缝料前,清除缝内砂石、凝结的泥浆、杂物等。按照设计要求选择填缝料,并根据填缝料品种制定工艺技术措施。 浇筑填缝料时缝槽必须干燥、清洁。 填缝料的充实度根据施工季节而定,常温施工与路面平,冬期施工宜略低于板面。 填缝料应与混凝土缝壁粘附紧密,不渗水。 在面层混凝土弯拉强度达到设计强度,且填缝完成前,不得开放交通。
结构
(五) 养护
混凝土浇筑完成后应及时进行养护,可采取喷洒养护剂或保湿覆盖等方式; 在雨天或养护用水充足的情况下,可釆用保湿膜、土工毡、麻袋、草袋、草帘等穗盖物洒水湿养护方式,不宜使用围水养护; 昼夜温差大于10°C以上的地区或日均温度低于5°C施工的混凝土板应釆用保温养护措施。 养护时间应根据混凝土弯拉强度增长情况而定,不宜小于设计 弯拉强度的80%,一般宜为14~21d。 应特别注重前7d的保湿(温)养护。
(六) 开放交通(2010年单3、2012年单4)
在混凝土达到设计弯拉强度40%以后,可允许行人通过。混凝土完全达到设计弯拉强度且填缝完成后,方可开放交通。(40通人、100通车、80停养)(2010年单3、2012年单4)
示意图
44 城镇道路大修维护技术要点
—、微表处理(Micro-Surfacing Technique )工艺
【微表处理】 ⽤具有⼀定级配的⽯屑或砂、填科(水泥、石灰、粉煤灰、石粉等)与聚合物改性乳化沥青、外掺剂和水,按⼀定比例拌合制成流动型混合料,再均匀洒布与路⾯上⾯的封层。
(一) 适用条件
(1)城镇道路进行维护时,原有路面结构应能满足使用要求,原路面的强度满足要求、路面基本无损坏,经微表处理后可恢复面层的使用功能。(结构强度无损坏)
(2)微表处理技术应用于城镇道路维护,可达到延长道路使用期目的,且工程投资少、工期短。
(3)微表处理工程施工基本要求如下:(注意以下第2、 3、4条是对原有面层缺陷的处理)
1)对原有路面病害进行处理、刨平或补缝,使其符合要求。
2)宽度大于5mm的裂缝进行灌缝处理。(面层开裂)
3)路面局部破损处进行挖补处理。(面层破损)
4)深度15~40mm的车辙、壅包应进行快刨处理。(面层车辙)
5)微表处理混合料的质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40—2004有关 规定。
(二) 施工流程与要求(面层缺陷处理完之后,开始下面7条面层上罩面层一一微表处理的施工)
(1) 清除原路面的泥土、杂物(沥青面层缺陷处理完 之后清理干净)。
(2)可采用半幅施工,施工期间不中断行车。
(3)釆用专用摊铺机具,摊铺速度1.5~3.0km/h。
(4)橡胶耙人工找平,清除超大粒料。
(5)不需碾压成型(微表处就类似于砂浆在面层上糊一层,所以无需碾压),摊铺找平后必须立即进行初期养护,禁止一切车辆和行人 通行。
(6)通常,气温25~30°C时养护30min满足设计要求后,即可开放交通。
(7)微表处理施工前应安排试验段,长度不小于200m,以便确定施工参数。
二、旧路加铺沥青混合料面层工艺(2011多5)
(一) 旧沥青路面作为基层加铺沥青混合料面层(黑加黑)
(1)旧沥青路面作为基层加铺沥青混合料面层时,应对原有路面进行调查处理、整 平或补强,符合设计要求。
(2) 施工要求要点:(平损填)(2019案2.1)
1)符合设计强度、基本无损坏的旧沥青路面经整平后可作基层使用。
2)旧沥青路面有明显的损坏,但强度能达到设计要求的,应对损坏部分进行处理。
3)填补旧沥青路面,凹坑应按高程控制、分层摊铺,每层最大厚度不宜超过 100mm.
(二) 旧水泥混凝土路作为基层加铺沥青混合料面层(白加黑)
(1)旧水泥混凝土路作为基层加铺沥青混合料面层时,应对原有水泥混凝土路面进行处理、整平或补强,符合设计要求。
(2) 施工要求要点:(查空破缝)
1) 对旧水泥混凝土路做综合调查,符合基本要求,经处理后可作为基层使用。
2) 对旧水泥混凝土路面层与基层间的空隙,应作填充处理。
对局部破损的原水泥混凝土路面层应剔除,并修补完好。
对旧水泥混凝土路面层的胀缝、缩缝、裂缝应清理干净,并应采取防反射裂缝 措施。
三、加铺沥青面层技术要点
(一) 面层水平变形反射裂缝预防措施(反射缝处理:处理板缝、设应力消减层、加厚面层、土工织物处理)
1.水平变形反射裂缝的产生原因是旧水泥混凝土路板上存在接缝和裂缝,如果直接加铺沥青混凝土,在温度变化和行车荷载的作用下,水泥混凝土路面沿着接缝和裂缝处伸缩,当沥青混凝土路面的伸缩变形与其不一致时,就会在这些部位开裂,这就是产生反射裂缝的机理。因此,在旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土必须处理好反射裂缝,尽可能减少或延缓反射裂缝的岀现。
2.在沥青混凝土加铺层与旧水泥混凝土路面之间设置应力消减层,具有延缓和抑 制反射裂缝产生的效果。
3.采用土工织物预防反射裂缝的方法参见本书1K411033条。
(二) 面层垂直变形破坏预防措施
1.在大修前对局部破损部位进行修补,应将这些破损部位彻底剔除并重新修复;不需要将板体整块凿除重新浇筑,采用局部修补的方法即可。
2.使用沥青密封膏处理旧水泥混凝土板缝。沥青密封膏具有很好的粘结力和抗水平与垂直变形能力,可以有效防止雨水渗入结构而引发冻胀。施工时首先采用切缝机结合人工剔除缝内杂物破除所有的破碎边缘,按设计要求剔除到足够深度;其次用高压空气清除缝内灰尘,保证其洁净;再次用M7.5水泥砂浆灌注板体裂缝或用防腐麻绳填实板缝下半部,上部预留70-100mm空间,待水泥砂浆初凝后,在砂浆表面及接缝两侧涂抹混凝土接缝粘合剂后,填充密封膏,厚度不小于40mm。(切、吹、灌、涂、填)
(三) 基底处理要求(2017年案1.4)
1.基底的不均匀垂直变形导致原水泥混凝土路面板局部脱空,严重脱空部位的路面板局部断裂或碎裂。为保证水泥混凝土路面板的整体刚性,加铺沥青混合料面层前,必须对脱空和路面板局部破裂处的基底进行处理,并对破损的路面板进行修复。基底处理方法有两种:一种是开挖式基底处理,即换填基底材料;另一种是非开挖式基底处理,即注浆填充脱空部位的空洞。
2.开挖式基底处理。对于原水泥混凝土路面局部断裂或碎裂部位,将破坏部位凿除,换填基底并压实后,重新浇筑混凝土。这种常规的处理方法,工艺简单,修复也比较彻底,但对交通影响较大,适合交通不繁忙的路段。
3.非开挖式基底处理。对于脱空部位的空洞,采用从地面钻孔注浆的方法进行基底处理,灌注压力宜为1.5~2.0MPa.这是城镇道路大修工程中使用比较广泛和成功的方法。处理前应釆用探地雷达进行详细探査,测出路面板下松散、脱空和既有管线附近沉降区域。
2017
45 路面改造施工技术
水泥混凝土路面改造加铺沥青面层:
当原有水泥混凝土路面强度足够,且断板和错台病害少时,可直接在原有旧路面上加铺沥青路面。在改造设计时,需要对原有路面进行调査,调查一般釆用地质雷达、弯沉或者取芯检测等手段,并依据《城镇道路养护技术规范》CJJ36-2016进行评价;而原有水泥混凝土路面作为道路基层强度是否符合设计要求,须由设计方给出评价结果并提出补强方案。由于板底脱空形式多样化(与地基强度、脱空范围和部位相关),要想给出一个统一标准是比较困难的。对于此类道路改造需要因地制宜,针对不同种类的病害进行有效的 处理。
(一) 病害处理(2018年广东海南卷单4)
大部分的水泥混凝土路面在板缝处都有破损,如不进行修补就直接作为道路基层会使沥青路面产生反射裂缝;需采用人工剔凿的办法,将酥空、空鼓、破损的部分清除,露出坚实的部分。修补范围内的剔凿深度依据水泥混凝土路面的破损程度确定,为保证修补质量,剔凿深度5cm以上。基面清理后可涂刷界面剂增加粘结强度并采用不低于原道路混凝土强度的早强补偿收缩混凝土进行灌注。
对原水泥混凝土路面板边角破损也可参照上述方法进行修补o凿除部分如有钢筋应保留,不能保留时应植入钢筋。新、旧路面板间应涂刷界面剂。
以上做法都是为保证原有水泥混凝土路面改造后能作为道路基层使用而进行的修补。如果原有水泥混凝土路面发生错台或板块网状开裂,应首先考虑是原路基质量出现问题致使水泥混凝土路面不再适合作为道路基层。遇此情况应将整个板全部凿除,重新夯实道路 路基。
(二) 加铺沥青混凝土面层
原有水泥混凝土路面作为道路基层加铺沥青混凝土面层时,应注意原有雨水管以及检 查井的位置和高程,为配合沥青混凝土加铺应将检查井高程进行调整。
新铺道路沥青混凝土路面要根据原路面调查结果综合考虑交通特性、环境保护、节能减排等要求进行结构设计,整体加铺一层或两层沥青混凝土。在加铺前可以采用洒布沥青粘层油摊铺土工布等柔性材料的方式对旧路面进行处理。
依据2020年彩图教材编辑,耗时8天