路基路面课程讲义第十二章.ppt

第十二章
无机结合料稳定路面
主要内容
第一节概述
第二节无机结合料稳定材料的特性
第三节石灰稳定类基层/底基层
第四节水泥稳定类基层/底基层
第五节工业废渣稳定类基层/底基层
第六节水泥稳定类基层工程应用实例(自学)
第一节概述
◆1、无机结合料稳定材料及其特点
无机结合料稳定材料定义
在粉碎的或原状松散的土中掺入一定量的水泥、或石灰、或
工业废渣等无机结合料及水,拌和得到混合料经压实和养生
后,其抗压强度符合规定要求的材料。
由于无机结合料稳定材料的刚度处于柔性材料(如沥青混合
料)和刚性材料(如水泥混凝土)之间,所以也称为半刚性材料,
由其铺筑的结构层称为半刚性层。
无机结合料稳定材料的特点
板体性好,具有一定的抗拉强度;稳定性好,抗冻性强;强
度和刚度随着龄期而增长;经济性好;干缩温缩大,耐磨性
差,抗疲劳性也稍差。
第一节概述
水泥稳定碎石的摊铺、碾压与养护
二灰碎石的摊铺与碾压
第一节概述
水泥稳定碎石的摊铺、碾压与养护
二灰碎石的摊铺与碾压
第一节概述
◆2、无机结合料稳定材料的种类
1)原材料
①土(广义):细粒土、粗粒土、巨粒土
②无机结合料:水泥、石灰、工业废渣等
2)无机结合料稳定种类:
细粒土:二灰土、水泥土、石灰土、水泥石灰土、三灰土
粗粒土:二灰碎石土、二灰稳定碎石(二灰碎石)、水泥碎石土、
水泥稳定碎石、二灰砂、水泥砂
无土:二灰、二渣、水泥矿渣等
第二节无机结合料稳定材料的特性
◆1、无机结合料稳定材料的应力—应变特性
1)强度和模量随龄期增长而变化,不同种类材料的强
度变化规律也不同;
2)有较好的板体性,具有一定的抗拉性能;
3)用抗压强度与抗压回弹模量、劈裂强度与劈裂回弹
模量、抗弯拉强度与抗弯拉弹性模量、干缩与温缩等
来衡量材料的性能;
4)应力—应变特性与原材料和结合料的性质与用量、
混合料的含水量及密实度以及龄期、温度等有关。
第二节无机结合料稳定材料的特性
无机结合料稳定材料的强度与时间和温度有关。所以要按不同龄期(7d、28d、
90d、180天等)和不同的温度(淮河以北地区 20℃、淮河以南地区 25 ℃)来
测定试件的强度,抗压和劈裂测定用圆柱体试件。
第二节无机结合料稳定材料的特性
无侧限抗压强度试验示意图
间接拉伸(劈裂)试验示意图
弯拉强度试验示意图
第二节无机结合料稳定材料的特性
◆2、无机结合料稳定材料的设计龄期
设计龄期:不同无机结合料稳定材料的强度和模量随龄期增长
的速度不同,因此,在路面结构设计时的参数设计龄期,对于水
泥稳定类材料的劈裂及模量的龄期为90天,对于石灰或者二灰稳
定类的龄期为180天,水泥粉煤灰稳定类为120天,材料组成设计7
天的抗压强度。
设计指标:由于半刚性基层材料的抗拉强度远小于其抗压强
度,因此抗拉强度(劈裂强度)是路面结构设计的主要指标,抗
压强度是材料组成设计的主要指标。
或
lg N f  a  b lg f /  s
双对数
lgN f  a  b f /s
单对数
第二节无机结合料稳定材料的特性
◆3、无机结合料稳定材料的疲劳特性
所谓疲劳是指在荷载反复作用下,材料的极限强度会随着作用
次数的增加而降低的现象;一般有劈裂疲劳和小梁疲劳试验。
我国无机结合料稳定材料的疲劳一般采用劈裂疲劳;
无机结合料的疲劳寿命一般取决于重复应力与重复荷载作用前
的一次性极限应力的比值,试验证明,用双对数方程或单对数
方程表示较合理,为: