1、第十五章第十五章無機結合料穩定路面無機結合料穩定路面第一節概述第一節概述第二節無機結合料穩定資料的特第二節無機結合料穩定資料的特性性第三節石灰穩定類基層第三節石灰穩定類基層/底基層底基層第四節水泥穩定類基層第四節水泥穩定類基層/底基層底基層第五節工業廢渣穩定類基層第五節工業廢渣穩定類基層/底基底基層層主要內容主要內容第一節概述第一節概述1、無機結合料穩定資料及其特點、無機結合料穩定資料及其特點 定義：在粉碎的或原狀松散的土中摻入定義：在粉碎的或原狀松散的土中摻入一定量的水泥、或石灰、或工業廢渣等無機一定量的水泥、或石灰、或工業廢渣等無機結合料及水，拌和得到混合料經壓實和養生結合料及水，拌和得到

2、混合料經壓實和養生后，得到的抗壓強度符合規定的資料。后，得到的抗壓強度符合規定的資料。 由于無機結合料穩定資料的剛度處于柔由于無機結合料穩定資料的剛度處于柔性資料性資料(如瀝青混合料如瀝青混合料)和剛性資料和剛性資料(如水泥混如水泥混凝土凝土)之間，所以也稱為半剛性資料，由其鋪之間，所以也稱為半剛性資料，由其鋪筑的構造層稱為半剛性層。筑的構造層稱為半剛性層。板體性好，具有一定的抗拉強度；板體性好，具有一定的抗拉強度；穩定性好，抗凍性強；穩定性好，抗凍性強；強度和剛度隨著齡期而增長；強度和剛度隨著齡期而增長；經濟性好；經濟性好；干縮溫縮大，耐磨性差，抗疲勞性也稍差。干縮溫縮大，耐磨性差，抗疲勞性

3、也稍差。無機結合料穩定資料的特點無機結合料穩定資料的特點2、無機結合料穩定資料的種類、無機結合料穩定資料的種類1原資料原資料土廣義：細粒土、粗粒土、巨粒土土廣義：細粒土、粗粒土、巨粒土無機結合料：水泥、石灰、工業廢渣等無機結合料：水泥、石灰、工業廢渣等2無機結合料穩定種類：無機結合料穩定種類：細粒土：二灰土、水泥土、石灰土、水泥石灰土、細粒土：二灰土、水泥土、石灰土、水泥石灰土、三灰土三灰土粗粒土：二灰碎石土、二灰穩定碎石二灰碎石、粗粒土：二灰碎石土、二灰穩定碎石二灰碎石、水泥碎石土、水泥穩定碎石、二灰砂、水泥砂水泥碎石土、水泥穩定碎石、二灰砂、水泥砂無土：二灰、二渣、水泥礦渣等無土：二灰、二

4、渣、水泥礦渣等1、無機結合料穩定資料的應力、無機結合料穩定資料的應力應變特性應變特性1強度和模量隨齡期增長而變化，不同種類資料的強度和模量隨齡期增長而變化，不同種類資料的強度變化規律也不同；強度變化規律也不同；2有較好的板體性，具有一定的抗拉性能；有較好的板體性，具有一定的抗拉性能；3用抗壓強度與抗壓回彈模量、劈裂強度與劈裂回用抗壓強度與抗壓回彈模量、劈裂強度與劈裂回彈模量、抗彎拉強度與抗彎拉彈性模量、干縮與溫彈模量、抗彎拉強度與抗彎拉彈性模量、干縮與溫縮等來衡量資料的性能；縮等來衡量資料的性能；4應力應力應變特性與原資料和結合料的性質與用量、應變特性與原資料和結合料的性質與用量、混合料的含水

5、量及密實度以及齡期、溫度等有關。混合料的含水量及密實度以及齡期、溫度等有關。第二節無機結合料穩定資料的特性第二節無機結合料穩定資料的特性 無機結合料穩定資料的強度與時間和溫度無機結合料穩定資料的強度與時間和溫度有關。所以要按不同齡期有關。所以要按不同齡期7d、28d、90d、180天等和不同的溫度天等和不同的溫度(淮河以北地域淮河以北地域20、淮河以南地域淮河以南地域25 )來測定試件的強度，抗壓來測定試件的強度，抗壓和劈裂測定用圓柱體試件。和劈裂測定用圓柱體試件。2、無機結合料穩定資料的設計齡期、無機結合料穩定資料的設計齡期設計齡期：不同無機結合料穩定資料的強設計齡期：不同無機結合料穩定資料

6、的強度和模量隨齡期增長的速度不同，因此，在路度和模量隨齡期增長的速度不同，因此，在路面構造設計時的參數設計齡期，面構造設計時的參數設計齡期，水泥穩定類資料的齡期：水泥穩定類資料的齡期：90天；天；石灰或者二灰穩定類的齡期：石灰或者二灰穩定類的齡期：180天；天；水泥粉煤灰穩定類：水泥粉煤灰穩定類：120天。天。設計目的：由于半剛性基層資料的抗拉強設計目的：由于半剛性基層資料的抗拉強度遠小于其抗壓強度，因此抗拉強度劈裂強度遠小于其抗壓強度，因此抗拉強度劈裂強度是路面構造設計的主要目的，抗壓強度是度是路面構造設計的主要目的，抗壓強度是資料組成設計的次要目的。資料組成設計的次要目的。 資料組成設計資

7、料組成設計7天的抗壓強度。天的抗壓強度。 3、無機結合料穩定資料的疲勞特性、無機結合料穩定資料的疲勞特性所謂疲勞是指在荷載反復作用下，資料的極所謂疲勞是指在荷載反復作用下，資料的極限強度會隨著作用次數的添加而降低的景象；普限強度會隨著作用次數的添加而降低的景象；普通有劈裂疲勞和小梁疲勞實驗。通有劈裂疲勞和小梁疲勞實驗。我國無機結合料穩定資料的疲勞普通采用劈我國無機結合料穩定資料的疲勞普通采用劈裂疲勞。裂疲勞。單對數單對數雙對數雙對數半剛性資料可以進展小梁彎拉疲勞實驗，但是半剛性資料可以進展小梁彎拉疲勞實驗，但是普通以為其變異性較大。普通以為其變異性較大。室內小梁彎拉疲勞實驗設備照片室內小梁彎拉

8、疲勞實驗設備照片三分點加載三分點加載同時由于劈裂實驗同時由于劈裂實驗更能反映資料在路更能反映資料在路面構造中的受力狀面構造中的受力狀態，因此實踐常采態，因此實踐常采用劈裂疲勞實驗。用劈裂疲勞實驗。劈裂實驗表示圖劈裂實驗表示圖1經過不同應力比經過不同應力比(應變程度應變程度)疲勞實驗可測繪出疲疲勞實驗可測繪出疲勞曲線；勞曲線；2在一定的應力應變程度程度條件下，資料的在一定的應力應變程度程度條件下，資料的疲勞壽命取決于資料的強度和剛度，強度愈大剛度愈疲勞壽命取決于資料的強度和剛度，強度愈大剛度愈小，疲勞壽命就愈長；跟實驗溫度的變化關系不大。小，疲勞壽命就愈長；跟實驗溫度的變化關系不大。3f/s 水

9、泥穩定類水泥穩定類石灰粉石灰粉煤灰穩定類煤灰穩定類對于穩定細粒土，三類半剛性資料的收縮性的對于穩定細粒土，三類半剛性資料的收縮性的大小陳列度：石灰土大小陳列度：石灰土水泥土和水泥石灰土水泥土和水泥石灰土石石灰粉煤灰土灰粉煤灰土4干縮的發生與預防干縮的發生與預防 選擇穩定劑種類與用量；選擇穩定劑種類與用量； 控制資料成型時的含水量及成型時機；控制資料成型時的含水量及成型時機； 保濕養生。保濕養生。溫度收縮溫度收縮1收縮原理：收縮原理：由固相、液相和氣相組成。半剛性資料的外觀由固相、液相和氣相組成。半剛性資料的外觀脹縮性是三相的不同溫度收縮性的綜合效應表脹縮性是三相的不同溫度收縮性的綜合效應表現。

10、現。普通氣相大部分與大氣貫穿，在綜合效應中影普通氣相大部分與大氣貫穿，在綜合效應中影響較小，可以忽略，原資料中砂粒以上顆粒的響較小，可以忽略，原資料中砂粒以上顆粒的溫度收縮系數較小，粉粒以下的顆粒溫度收縮溫度收縮系數較小，粉粒以下的顆粒溫度收縮較大。較大。2無機結合料穩定資料的溫縮影響要素無機結合料穩定資料的溫縮影響要素無機結合料穩定資料溫度收縮的大小與結合料無機結合料穩定資料溫度收縮的大小與結合料類型和劑量、被穩定資料的類別、粒料含量、類型和劑量、被穩定資料的類別、粒料含量、齡期等有關齡期等有關3不同資料的溫縮比較不同資料的溫縮比較石灰土砂礫石灰土砂礫16.710-6懸浮二灰粒料懸浮二灰粒料

11、15.310-6密實式二灰粒料密實式二灰粒料11.410-6和水泥砂礫和水泥砂礫57水泥劑量度水泥劑量度101510-64溫縮的發生時節及控制溫縮的發生時節及控制時節：冬季低溫時節：冬季低溫控制：選擇資料種類與配比控制：選擇資料種類與配比經過一定齡期的養經過一定齡期的養生，半剛性資料的生，半剛性資料的變形以溫度收縮為變形以溫度收縮為主。主。半剛性基層建筑初半剛性基層建筑初期，同時遭到枯燥期，同時遭到枯燥收縮和溫度收縮的收縮和溫度收縮的綜協作用。綜協作用。8、施工本卷須知、施工本卷須知1留意無機結合料穩定資料類型選擇留意無機結合料穩定資料類型選擇穩定細粒土如石灰土、水泥土、石灰水泥土及二穩定細粒

12、土如石灰土、水泥土、石灰水泥土及二灰土不宜用作高等級道路瀝青路面的基層，緣由灰土不宜用作高等級道路瀝青路面的基層，緣由在于：在于：穩定細粒土的干縮和溫縮性均較穩定粗粒土的穩定細粒土的干縮和溫縮性均較穩定粗粒土的干縮和溫縮性大很多，因此穩定細粒土基層能夠干縮和溫縮性大很多，因此穩定細粒土基層能夠會產生相對更加嚴重的收縮裂痕，并反射到瀝青會產生相對更加嚴重的收縮裂痕，并反射到瀝青面層上構成反射裂痕；面層上構成反射裂痕；裂痕產生后，雨水的浸入會加劇穩定細粒土基裂痕產生后，雨水的浸入會加劇穩定細粒土基層及瀝青路面的病害；層及瀝青路面的病害；2留意施工季節；留意施工季節；3留意資料組成設計；留意資料組成

13、設計；4留意施工含水量、壓實度、強度等控留意施工含水量、壓實度、強度等控制在規定的范圍；制在規定的范圍；5留意養生與保濕；留意養生與保濕；6留意減少施工車輛的養生期間的作用。留意減少施工車輛的養生期間的作用。穩定細粒土基層對施工環境和工序的要求穩定細粒土基層對施工環境和工序的要求更加嚴厲，會導致施工污染或者施工質量差更加嚴厲，會導致施工污染或者施工質量差等不利情況。等不利情況。第三節石灰穩定類基層第三節石灰穩定類基層/底基層底基層1、石灰穩定底基層、石灰穩定底基層 在粉碎的土或原狀松散的土包括各種粗、細在粉碎的土或原狀松散的土包括各種粗、細粒土中，摻入適量的石灰和水，按照一定技術要粒土中，摻入

14、適量的石灰和水，按照一定技術要求，經拌和，在最正確含水量下攤鋪、壓實及養生，求，經拌和，在最正確含水量下攤鋪、壓實及養生，以到達底基層抗壓強度。用石灰穩定細粒土得以到達底基層抗壓強度。用石灰穩定細粒土得到的混合料簡稱石灰土，所做成的基層稱石灰土基到的混合料簡稱石灰土，所做成的基層稱石灰土基層底基層。層底基層。石灰穩定不但具有較高的抗壓強度，而且也具一定石灰穩定不但具有較高的抗壓強度，而且也具一定的抗彎強度，且強度隨齡期逐漸添加。因此，普通的抗彎強度，且強度隨齡期逐漸添加。因此，普通可用于低等級公路的基層或底基層。可用于低等級公路的基層或底基層。石灰穩定土因其水穩定性較差，不應做高速公路或石灰穩

15、定土因其水穩定性較差，不應做高速公路或一級公路的基層，必要時可以用作底基層。在冰凍一級公路的基層，必要時可以用作底基層。在冰凍地域的潮濕路段以及其他地域的過分潮濕路段，也地域的潮濕路段以及其他地域的過分潮濕路段，也不宜采用石灰土做基層不宜采用石灰土做基層2、石灰穩定資料的強度構成機理、石灰穩定資料的強度構成機理1 離子交換作用離子交換作用 土具有膠體性質，外表帶負電荷，并吸附鈉離土具有膠體性質，外表帶負電荷，并吸附鈉離子、鉀離子和氫離子，石灰中的鈣離子會與其發生子、鉀離子和氫離子，石灰中的鈣離子會與其發生離子交換作用，構成鈣土，減小了土顆粒外表水膜離子交換作用，構成鈣土，減小了土顆粒外表水膜厚

16、度，分子引力添加。厚度，分子引力添加。2碳酸化作用碳酸化作用 生成的碳酸鈣是鞏固的晶體，具有較高的強度生成的碳酸鈣是鞏固的晶體，具有較高的強度和水穩性，對土的膠結作用使土得到了加固。和水穩性，對土的膠結作用使土得到了加固。石灰土外表鈣化后，構成硬殼層，進一步妨礙了二石灰土外表鈣化后，構成硬殼層，進一步妨礙了二氧化碳的進入，碳化過程非常緩慢，是構成石灰土氧化碳的進入，碳化過程非常緩慢，是構成石灰土后期強度的主要緣由。后期強度的主要緣由。3 結晶作用結晶作用經過結晶作用，消石灰逐漸由膠體轉化為晶體，經過結晶作用，消石灰逐漸由膠體轉化為晶體，晶體間可以相互結合，與土構成共晶體，從而晶體間可以相互結合

17、，與土構成共晶體，從而使得土粒膠結成整體。使得土粒膠結成整體。4 火山灰作用火山灰作用土中充分的硅、鈣離子是火山灰作用的前提，土中充分的硅、鈣離子是火山灰作用的前提，同時必需添加土的堿性；火山灰作用生成物具同時必需添加土的堿性；火山灰作用生成物具有水硬性性質，是構成石灰土早期強度的主要有水硬性性質，是構成石灰土早期強度的主要緣由。緣由。離子交換作用與火山灰作用，是構成石灰土離子交換作用與火山灰作用，是構成石灰土早期強度的主要要素；早期強度的主要要素；后期強度那么更多源于碳酸化作用和結晶作后期強度那么更多源于碳酸化作用和結晶作用。用。由于石灰與土發生了一系列的相互作用，由于石灰與土發生了一系列的

18、相互作用，從而使土的性質發生根本的改動。從而使土的性質發生根本的改動。在初期，主要表現為土的結團、塑性降低、在初期，主要表現為土的結團、塑性降低、最正確含水量添加和最大密實度減小等；最正確含水量添加和最大密實度減小等；后期主要表現為結晶構造的構成，從而提高后期主要表現為結晶構造的構成，從而提高其板體性、強度和穩定性。其板體性、強度和穩定性。3、石灰穩定資料的強度影響要素、石灰穩定資料的強度影響要素1土質：土質：各種成因土都可用石灰穩定；各種成因土都可用石灰穩定；塑性指數低于塑性指數低于10以下的低塑性土這與水泥穩定以下的低塑性土這與水泥穩定土剛好相反不適宜穩定；土剛好相反不適宜穩定；適宜于穩定

19、粘性土，尤其是塑性指數在適宜于穩定粘性土，尤其是塑性指數在1220的的粘性土。粘性土。緣由：緣由：粘性顆粒的活性強、比外表積及外表能大，摻入粘性顆粒的活性強、比外表積及外表能大，摻入石灰穩定資料后，構成的四種作用比較活潑，石石灰穩定資料后，構成的四種作用比較活潑，石灰土強度隨土塑性指數的添加而增大；灰土強度隨土塑性指數的添加而增大；重粘土雖然粘土顆粒含量高，但是不易粉碎和拌重粘土雖然粘土顆粒含量高，但是不易粉碎和拌和，穩定效果反而不好。和，穩定效果反而不好。2灰質：灰質：石灰應采用消石灰粉或生石灰粉，對高速公路或一石灰應采用消石灰粉或生石灰粉，對高速公路或一級公路宜用磨細的生石灰粉。石灰質量應

20、符合級公路宜用磨細的生石灰粉。石灰質量應符合III級級以上的技術目的，并要盡量縮短石灰的存放時間。以上的技術目的，并要盡量縮短石灰的存放時間。石灰劑量：是石灰質量占全部土顆粒的干質量的百石灰劑量：是石灰質量占全部土顆粒的干質量的百分率。分率。石灰劑量對石灰穩定土的強度影響非常顯著。石灰劑量對石灰穩定土的強度影響非常顯著。在石灰劑量較低時小于在石灰劑量較低時小于34，起穩定作用，起穩定作用，土的塑性、膨脹、吸水量減小，使土的密實度、強土的塑性、膨脹、吸水量減小，使土的密實度、強度、和易性等得到改善；度、和易性等得到改善；隨著劑量的添加，強度和穩定性均提高；隨著劑量的添加，強度和穩定性均提高；但劑

21、量超越一定范圍后，強度反而降低。但劑量超越一定范圍后，強度反而降低。常用最正確劑量范圍：常用最正確劑量范圍：粘性土及粉性土為粘性土及粉性土為814；砂性土那么為砂性土那么為916；最終根據構造層技術要求進展混合料組成設計。最終根據構造層技術要求進展混合料組成設計。3石灰劑量石灰劑量4含水量：含水量：最正確含水量及略小于最正確含水量時最易壓實到達較最正確含水量及略小于最正確含水量時最易壓實到達較高的壓實度；高的壓實度；石灰穩定類資料的最正確含水量需求經過規范擊實實驗石灰穩定類資料的最正確含水量需求經過規范擊實實驗進展確定；進展確定；閱歷公式度：石灰土的最正確含水量素土的最正確含閱歷公式度：石灰土

22、的最正確含水量素土的最正確含水量拌和過程中的蒸發量約在水量拌和過程中的蒸發量約在1.5%左右石灰左右石灰反響所需的水反響所需的水0.2石灰劑量。石灰劑量。5密實度：密實度：石灰穩定土的強度隨密實度的添加而增長；石灰穩定土的強度隨密實度的添加而增長；實際證明，石灰穩定土的密實度每增減實際證明，石灰穩定土的密實度每增減1%，強度約增，強度約增減減4%左右；左右；密實的石灰穩定土，其抗凍性、水穩定性好，縮裂景象密實的石灰穩定土，其抗凍性、水穩定性好，縮裂景象也少。也少。Rt =R 1tR1一個月齡期的抗壓強度；一個月齡期的抗壓強度；Rtt個月齡期的抗壓強度；個月齡期的抗壓強度；系數，約系數，約0.1

23、0.5。石灰穩定土的強度隨齡期增長，普通初期強度較石灰穩定土的強度隨齡期增長，普通初期強度較低，前期低，前期(12個月個月)的增長速率較后期快。其強的增長速率較后期快。其強度與齡期的關系可表示為：度與齡期的關系可表示為：6齡期：齡期：溫度高，物理化學反響快，強度增長快，反之溫度高，物理化學反響快，強度增長快，反之那么慢；那么慢；負溫條件下甚至不增長；負溫條件下甚至不增長；施工期的最低溫度應在施工期的最低溫度應在5以上，并在：一次重以上，并在：一次重冰凍冰凍(-35)到來之前到來之前1個月個月1個半月完成；個半月完成；在一定潮濕條件下養生強度的構成比在普通空在一定潮濕條件下養生強度的構成比在普通

24、空氣中養生要好。氣中養生要好。7養生條件溫度與濕度：養生條件溫度與濕度：4、石灰穩定類資料的縮裂防治、石灰穩定類資料的縮裂防治1嚴厲控制壓實含水量：石灰穩定土含水量過嚴厲控制壓實含水量：石灰穩定土含水量過多產生的干縮裂痕顯著，壓實時含水量應略小于多產生的干縮裂痕顯著，壓實時含水量應略小于最正確含水量。最正確含水量。2嚴厲控制壓實規范：壓實度小時產生的干縮嚴厲控制壓實規范：壓實度小時產生的干縮比壓實度大時嚴重，應盡能夠到達最大壓實度。比壓實度大時嚴重，應盡能夠到達最大壓實度。3嚴厲養生條件：干縮發生在成型初期，要注嚴厲養生條件：干縮發生在成型初期，要注重初期的保濕養護，保證石灰穩定土外表處于潮重

25、初期的保濕養護，保證石灰穩定土外表處于潮濕情況。濕情況。4禁防干曬：石灰穩定土施工終了后可及早鋪禁防干曬：石灰穩定土施工終了后可及早鋪筑面層，使石灰穩定土基層含水量不發生大的變筑面層，使石灰穩定土基層含水量不發生大的變化，從而減輕干縮裂痕。化，從而減輕干縮裂痕。5施工季節：溫縮的最不利季節是資料處施工季節：溫縮的最不利季節是資料處于最正確含水量附近，而且溫度在于最正確含水量附近，而且溫度在0-10時，因此施工要在當地氣溫進入時，因此施工要在當地氣溫進入0前一個前一個月終了，以防在不利季節產生嚴重溫縮。月終了，以防在不利季節產生嚴重溫縮。6控制劑量：在滿足強度要求情況下，盡控制劑量：在滿足強度要

26、求情況下，盡能夠選擇較低劑量的無機結合料；在石灰穩能夠選擇較低劑量的無機結合料；在石灰穩定土中摻加定土中摻加6070%的集料也可提高其強度、的集料也可提高其強度、穩定性和抗裂性。穩定性和抗裂性。7反射裂痕的防治：反射裂痕的防治：1間置結合層；間置結合層；2鋪筑碎石隔離過渡層；鋪筑碎石隔離過渡層；3提高瀝青下面層抗裂性能提高瀝青下面層抗裂性能5、石灰穩定類資料的混合料設計、石灰穩定類資料的混合料設計 1混合料的設計步驟混合料的設計步驟根據強度規范，經過實驗選取適宜的土根據強度規范，經過實驗選取適宜的土制備一樣土樣，不同石灰劑量的混合料制備一樣土樣，不同石灰劑量的混合料確定最正確含水量及最大干壓實

27、密度確定最正確含水量及最大干壓實密度按最正確含水量和工地壓實密度制備試件按最正確含水量和工地壓實密度制備試件無側限抗壓強度，選定適宜的石灰劑量無側限抗壓強度，選定適宜的石灰劑量 2石灰穩定土的強度及壓實要石灰穩定土的強度及壓實要求求在規定溫度在規定溫度(北方冰凍地域度北方冰凍地域度202，南方非冰凍地，南方非冰凍地域度域度25土土2)下保濕養生下保濕養生6d 濕度度濕度度95% 浸水浸水1d，進展無側限抗壓強度實驗。要求實驗測定的強度符合進展無側限抗壓強度實驗。要求實驗測定的強度符合上表規定。上表規定。工地實踐采取的石灰劑量應較室內實驗確定的劑量工地實踐采取的石灰劑量應較室內實驗確定的劑量多多

28、0.51.0。 3石灰穩定土的施工石灰穩定土的施工石灰土凍壞石灰土凍壞第四節水泥穩定類基層第四節水泥穩定類基層/底基層底基層1、水泥穩定類資料的定義、水泥穩定類資料的定義 在粉碎或原狀松散土中，摻入適量水泥和水，在粉碎或原狀松散土中，摻入適量水泥和水，按技術要求進展拌和、攤鋪，在最正確含水量時進展按技術要求進展拌和、攤鋪，在最正確含水量時進展壓實和養護成型，抗壓強度符合要求的基層稱為水泥壓實和養護成型，抗壓強度符合要求的基層稱為水泥穩定類基層。穩定類基層。水泥可用來穩定絕大多數的土類，改善其物理水泥可用來穩定絕大多數的土類，改善其物理力學性質高塑性粘土和有機質較多的土除外力學性質高塑性粘土和有

29、機質較多的土除外)。水泥穩定類普通可用于路面構造的基層和底基水泥穩定類普通可用于路面構造的基層和底基層。層。水泥穩定類基層具有良好的整體性、足夠的力水泥穩定類基層具有良好的整體性、足夠的力學強度、抗水性和耐凍性。其初期強度較高，且學強度、抗水性和耐凍性。其初期強度較高，且隨齡期增長而增長，運用范圍很廣；隨齡期增長而增長，運用范圍很廣；水泥穩定土包括水泥穩定碎石、砂礫、土等多水泥穩定土包括水泥穩定碎石、砂礫、土等多種資料，是水泥穩定類基層的總稱；種資料，是水泥穩定類基層的總稱；水泥土是水泥穩定細粒土粘土、粉土、黃土水泥土是水泥穩定細粒土粘土、粉土、黃土等的總稱。等的總稱。2、水泥穩定類資料的特點

30、和種類、水泥穩定類資料的特點和種類水泥穩定過程中，水泥、土和水之間發生水泥穩定過程中，水泥、土和水之間發生了多種非常復雜的作用。了多種非常復雜的作用。化學作用：水泥顆粒的水化、硬化作用；化學作用：水泥顆粒的水化、硬化作用；有機物的聚協作用；水泥水化產物與粘土礦物有機物的聚協作用；水泥水化產物與粘土礦物之間的化學作用等。之間的化學作用等。物理化學作用：粘土顆粒與水泥及水泥物理化學作用：粘土顆粒與水泥及水泥水化產物之間的吸附作用；微粒的凝聚作用；水化產物之間的吸附作用；微粒的凝聚作用；水及水化產物的分散、浸透作用；水化產物的水及水化產物的分散、浸透作用；水化產物的溶解、結晶作用等。溶解、結晶作用等

31、。物理作用：如土塊的機械粉碎作用，混合物理作用：如土塊的機械粉碎作用，混合料的拌和、壓實作用等。料的拌和、壓實作用等。3、水泥穩定類資料的強度構成、水泥穩定類資料的強度構成水泥的水化作用：水泥的水化作用：離子交換作用：離子交換作用：化學激發作用：化學激發作用：當粘土顆粒周范介質的當粘土顆粒周范介質的pH值添加到一定程度時，其值添加到一定程度時，其中的部分中的部分Si02和和A1203的活性將被激發，與溶液中的的活性將被激發，與溶液中的Ca2進展反響，生成新的礦物。這些礦物具有膠凝進展反響，生成新的礦物。這些礦物具有膠凝才干。生成的這些膠結物質與水泥的水化產物一同，才干。生成的這些膠結物質與水泥

32、的水化產物一同，將粘土顆粒包裹并凝結成一個整體。將粘土顆粒包裹并凝結成一個整體。碳酸化作用：碳酸化作用：1土質土質u各類砂礫土、砂土、粉土和粘土均可用水泥穩各類砂礫土、砂土、粉土和粘土均可用水泥穩定。定。u用水泥穩定級配良好的碎用水泥穩定級配良好的碎(礫礫)石和砂礫的效果最石和砂礫的效果最好，強度高、水泥用量少；好，強度高、水泥用量少；u其次是砂性土；其次是砂性土；u再次之是粉性土和粘性土，普通要求土的塑性再次之是粉性土和粘性土，普通要求土的塑性指數不大于指數不大于17。4、影響水泥穩定土強度的要素、影響水泥穩定土強度的要素2水泥的成分和劑量水泥的成分和劑量u通常情況下，硅酸鹽水泥的穩定效果好

33、，而鋁通常情況下，硅酸鹽水泥的穩定效果好，而鋁酸鹽水泥較差；酸鹽水泥較差；u水泥分散度添加，其活性程度和硬化才干也有水泥分散度添加，其活性程度和硬化才干也有所增大；所增大；u水泥土的強度隨水泥劑量的添加而增長，水泥水泥土的強度隨水泥劑量的添加而增長，水泥用量過多，經濟上不合理，且容易開裂；用量過多，經濟上不合理，且容易開裂；u實驗和研討證明，水泥劑量為實驗和研討證明，水泥劑量為35較為合理。較為合理。3含水量含水量4施工工藝及養生施工工藝及養生從開場加水拌和到碾壓完成普通控制在從開場加水拌和到碾壓完成普通控制在6小時小時最好最好3小時之內，最好在小時之內，最好在3小時之內；小時之內；需濕法養生

34、，保證水泥充分水化構成強度；需濕法養生，保證水泥充分水化構成強度；養生溫度愈高，強度增長的愈快。養生溫度愈高，強度增長的愈快。水泥正常水化所需水量約為水泥重的水泥正常水化所需水量約為水泥重的20% ；砂性土，完全水化達最高強度的含水量較最正砂性土，完全水化達最高強度的含水量較最正確密度含水量小，而粘性土那么相反。確密度含水量小，而粘性土那么相反。5)、水泥穩定類資料的混合料設、水泥穩定類資料的混合料設計計根據強度規范，經過實驗選取適宜的土根據強度規范，經過實驗選取適宜的土制備一樣土樣、不同水泥劑量的混合料制備一樣土樣、不同水泥劑量的混合料確定最正確含水量和最大干壓實密度確定最正確含水量和最大干

35、壓實密度按最正確含水量與最大干壓實密度制備試件按最正確含水量與最大干壓實密度制備試件無側限抗壓強度實驗無側限抗壓強度實驗,選定適宜的水泥劑量選定適宜的水泥劑量工地實踐采取的水泥劑量應較實驗室內實驗確工地實踐采取的水泥劑量應較實驗室內實驗確定的劑量多定的劑量多0.51.0。無側限抗壓強度實驗無側限抗壓強度實驗規定溫度：北方冰凍地域度規定溫度：北方冰凍地域度202，南方非冰，南方非冰凍地域度凍地域度25土土2。保濕養生：保濕養生：6d 濕度度濕度度95，浸水，浸水1d。試件尺寸度：試件尺寸度：150mm150mm的圓柱體。的圓柱體。水泥穩定碎石拌合樓水泥穩定碎石拌合樓6)、水泥穩定土的施工、水泥穩

36、定土的施工攤鋪攤鋪控制攤鋪厚度控制攤鋪厚度碾壓碾壓水泥穩定碎石基層養生水泥穩定碎石基層養生撒布透層油撒布透層油u水穩碎石的干縮和溫縮易導致收縮裂痕；水穩碎石的干縮和溫縮易導致收縮裂痕；u收縮裂痕反射到瀝青面層構成大量反射裂痕；收縮裂痕反射到瀝青面層構成大量反射裂痕； u目前水穩碎石基層裂痕處理方法效果欠佳。目前水穩碎石基層裂痕處理方法效果欠佳。水穩碎石基層具有強度高，穩定性好，抗沖刷才干水穩碎石基層具有強度高，穩定性好，抗沖刷才干強等優點，廣泛用于我國公路的基層與底基層。強等優點，廣泛用于我國公路的基層與底基層。1存在問題存在問題2裂痕處置裂痕處置 主要從三方面思索：主要從三方面思索：瀝青面層

37、瀝青面層高性能改性瀝青，厚度，外加高性能改性瀝青，厚度，外加劑，級配劑，級配間置隔離層、應力吸收層或土工類資料料層間置隔離層、應力吸收層或土工類資料料層水穩基層本身水穩基層本身集料級配，水泥含量，外集料級配，水泥含量，外加劑，施工控制加劑，施工控制 隨著新資料的開展，諸如聚酯玻纖布一類的隨著新資料的開展，諸如聚酯玻纖布一類的土工合成防裂資料在工程中初步運用。土工合成防裂資料在工程中初步運用。第五節工業廢渣穩定類基層第五節工業廢渣穩定類基層/底基層底基層1、工業廢渣資料、工業廢渣資料u 道路工程中運用的工業廢渣主要是指具道路工程中運用的工業廢渣主要是指具有一定水硬性特點的無機工業廢料，如：粉煤灰

38、、有一定水硬性特點的無機工業廢料，如：粉煤灰、煤渣、鋼渣、高爐渣、銅礦渣及各種下腳料。煤渣、鋼渣、高爐渣、銅礦渣及各種下腳料。u 工業廢渣普通可在有水的條件下與石灰工業廢渣普通可在有水的條件下與石灰等堿性資料共同作用，產生火山灰反響，穩定各等堿性資料共同作用，產生火山灰反響，穩定各種粒徑不同的土。種粒徑不同的土。u 工程運用中普通采用石灰穩定工業廢渣工程運用中普通采用石灰穩定工業廢渣或與工業廢渣共同穩定土，其中最常用的工業廢或與工業廢渣共同穩定土，其中最常用的工業廢渣為粉煤灰，構成石灰粉煤灰穩定路面基層，簡渣為粉煤灰，構成石灰粉煤灰穩定路面基層，簡稱為二灰穩定類基層。稱為二灰穩定類基層。2、工

39、業廢渣資料及其特點與運用、工業廢渣資料及其特點與運用石灰穩定工業廢渣基層具有水硬性、緩凝性、石灰穩定工業廢渣基層具有水硬性、緩凝性、高強度、穩定性好等特點，能構成板體且強度隨齡高強度、穩定性好等特點，能構成板體且強度隨齡期不斷添加，抗水、抗凍、抗裂性能好，且收縮性期不斷添加，抗水、抗凍、抗裂性能好，且收縮性小，可以順應各種氣候環境和水文地質條件。小，可以順應各種氣候環境和水文地質條件。石灰穩定工業廢渣常用作高級或者次高級路面石灰穩定工業廢渣常用作高級或者次高級路面的基層或底基層。其火山灰作用的反響原理如下：的基層或底基層。其火山灰作用的反響原理如下：用銅礦石下腳料鋪筑的底基層用銅礦石下腳料鋪筑的底基層3、二灰穩定路面基層、二灰穩定路面基層u石灰粉煤灰石灰粉煤灰(簡稱二灰簡稱二灰)基層是用石灰和粉煤灰按一基層是用石灰和粉煤灰按一定配比，加水拌和、攤鋪、碾壓及養生而構成的基層。定配比，加水拌和、攤鋪、碾壓及養生而構成的基層。u在二灰中摻入一定量的土，經加水拌和、攤鋪、碾在二灰中摻入一定量的土，經加水拌和、攤鋪、碾壓及養生成型的基層，稱二灰穩定土基層。其抗壓強壓及養生成型的基層，稱二灰穩定土基層。其抗壓強度也應符