底基层与基层施工技术指南.docx
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底基层与基层施工技术指南
湖南省某某高速公路
底基层与基层施工技术指南
湖南省交通科学研究院
二ОО七年八月
湖南省某某高速公路
底基层与基层施工技术指南
目录
1总则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1
2施工准备工作．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2
3原材料要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
4混合料配合比设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
5试验路段的铺设．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
6施工工艺及技术要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
7养生．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
8施工质量检查与验收．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
湖南省某某高速公路
底基层与基层施工技术指南
1总则
1.1湖南省某某高速公路底基层与基层均采用水泥稳定碎石结构，为确保湖南省某某高速公路路面底基层与基层的施工质量，统一规范施工，做到有章可循，特编制《湖南省某某高速公路底基层与基层施工技术指南》（以下简称《指南》）。
1.2本《指南》是依据中华人民共和国行业标准《公路沥青路面设计规范》（JTGD50-2006）、《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）、《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）、《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTJ057-94）及湖南省某某高速公路的有关施工图设计文件、以及我们相关试验研究资料等文件编写而成的。
本《指南》是上述规范的补充和具体化，未涉及的内容按照以上有关标准、规范和设计文件执行。
1.3本《指南》的编写，借鉴了国内外其它高速公路的成功经验以及近年来路面专业上所取得的最新研究成果，并结合了湖南省某某高速公路的实际情况。
因此，《指南》中存在一些与规范、设计文件不完全一致的地方，湖南省某某高速公路基层施工过程中应参考本《指南》进行实施。
1.4本《指南》的适用范围为湖南省某某高速公路已完工并经验收合格，经监理工程师批准的路基顶面上采用摊铺机施工的水泥稳定碎石底基层施工；以及已完工的并经验收合格、经监理工程师批准的底基层上采用摊铺机施工的水泥稳定碎石基层施工。
1.5本《指南》仅作为湖南省某某高速公路水泥稳定碎石底基层与基层施工的技术参考文件，本《指南》中如在某些方面（如施工监理程序、原材料验收程序等）与某某高速公路相关文件有冲突时，应以某某高速公路下达的正式文件为准。
2施工准备工作
2.1施工设备配置:
水泥稳定碎石底基层与基层的施工应配备足够的且成套的施工设备,不应低于招标文件的要求,同时每个标段的设备应满足以下要求:
1、拌和设备：
应采用具有带自动打印功能的专用稳定土集中厂拌设备；
2、摊铺机：
2台相同型号的沥青混凝土摊铺机或稳定土摊铺机；
3、压路机：
4台重型压路机，其中应有1～2台25吨以上的重型轮胎压路机；
4、其它设备应配套，装载机数量应满足拌和机产量的要求，洒水车不少于2台。
2.2施工组织
2.2.1在路面底基层、基层开工前，业主应组织设计、施工、监理单位进行技术交底。
2.2.2承包人应根据设计图纸、合同文件、现场施工条件等，按合同文件规定的人员配置、施工方式、机械设备、日期等进场，并应确定路面底基层、基层施工工艺流程、施工方案，编制详细的施工组织设计，并报监理和业主批准。
2.2.3在底基层、基层开工前，施工单位应对原材料仓库、拌和场、施工、试验、机械等岗位的技术人员、各工种工人以及相关管理人员进行上岗培训，未经培训人员不得单独上岗操作。
2.2.4开工前，承包人应复测水准基点与导线点，并按四等水准精度适当加密水准点，经监理工程师验收批准。
然后，必须复测和恢复中心桩号。
2.2.5施工工地必须建立较完善的工地实验室。
承包人在备料和施工过程中，应对路面底基层、基层原材料进行调查取样、定期抽检和试验分析，提供符合要求的原材料和配合比试验报告，提供压实度、抗压强度、钻芯芯样、平整度、纵断高程、宽度、厚度、横坡度等自检结果。
2.2.6在进行路面底基层、基层施工前，应保证施工道路的基本平整、畅通，对确有困难不能通行的路段，应修筑施工便道，不得延误运输时间。
在施工组织设计中应对混合料和原材料的运输车辆配备专人进行交通管制，做好运输车辆的交通分流工作，使之不形成渠化交通的轮迹，防止破坏已完成的路基精加工层和出现交通安全事故。
2.2.7应建立摊铺现场和拌和站之间的快捷有效的通讯联络。
在施工进行中，指挥台必须有人不间断值班，随时联络，及时进行生产调度和指挥。
2.2.8每铺完一段基层，应立即在左侧边缘用红油漆标出百米桩和起讫桩号，并注明施工时间，以便检查养护时间。
2.2.9底基层施工后，为防止路面原材料运料车和混合料运料车对底基层的破坏，施工单位应对已验收的底基层进行日常养护外，还应加强工地现场的交通组织和交通管制，不允许外来车辆进入施工现场，对工程自有的运料车应加强管理，控制载货质量，对驾驶员进行必要的技术指导，要求所有的运料车（包括原材料运料车和混合料运料车）尽可能地在硬路肩部位行驶，以避免重载车破坏行车道部位的底基层。
2.3建立切实可行的施工质量保证体系
2.3.1建立健全质量管理制度：
路面底基层、基层施工应根据全面质量管理的要求，建立健全完善的质量保证体系，实行严格的质量、工期和投资控制、工序管理与岗位责任制度，对施工各阶段的质量应进行检查、控制、评定，达到所规定的质量标准，确保施工质量及其稳定性。
2.3.2全面质量管理内容：
施工全过程中的全面质量管理应包括施工准备、铺筑试验路段、施工过程中质量控制与管理、各项技术指标的检验、交工、竣工检查，出现施工技术问题的汇报、商议和解决等。
应深入进行全员技术培训，提高施工操作及管理水平，严格质量检查验收等关键环节。
2.3.3路面底基层、基层施工过程中，拌和站、摊铺现场、实验室等应有旁站监理工程师旁站，除承包人应按规定项目、批量或频率进行自检外，监理应按有关规定进行质量抽查与认定。
底基层与基层施工的全过程，均应接受质量监督站及业主的监管。
3原材料要求
3.1水泥：
可采用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥。
水泥的初凝时间不得短于3h，终凝时间不宜短于6h。
不得使用快硬水泥、早强水泥以及已受潮变质的水泥。
所用水泥的强度等级不应高于42.5级，宜采用32.5级（当采用32.5强度等级的水泥，用设计水泥剂量不能满足底基层、基层的强度要求时，可考虑采用强度等级为42.5级的水泥）。
3.2水：
凡是饮用水（含牲畜饮用水）均可用于水泥稳定碎石结构层的施工，遇到可疑水源时，应进行试验鉴定，方可使用。
3.3集料：
用于水泥稳定碎石底基层与基层中的碎石应质地坚硬、耐久、洁净、有良好的级配。
用于底基层与基层的碎石最大粒径为31.5mm，碎石颗粒应接近立方体；细集料质地应坚硬、耐久、洁净，并具有良好级配。
其合成级配应符合表1的要求，其技术指标要求应符合表2的要求。
表1水泥稳定碎石底基层与基层的集料级配范围
孔径（mm）
31.5
26.5
19
9.5
4.75
2.36
0.6
0.075
通过百分率（%）
底基层
100
——
60-90
40-64
25-45
15-35
6-20
0-5
基层
100
90-100
68-86
38-58
22-32
16-28
8-15
0-3
表2水泥稳定碎石底基层与基层用集料技术要求
项目
最大粒径（mm）
轧制岩石强度
压碎值
（%）
有机质含量（%）
硫酸盐含量（%）
液限
（%）
塑性
指数
技术要求
底基层
31.5
不低于2级
≤30
≤2
≤0.25
<28
<9
基层
31.5
不低于2级
≤30
≤2
≤0.25
<25
<6
3.4水泥稳定碎石底基层与基层用碎石均应分四级备料，其参考分级（即规格）及各级料的预估大致比例如表3所示。
并应特别注意防止粗集料的离析。
表3底基层与基层用碎石分级及各级料的预估比例
分级粒径（即规格）
（方孔筛,mm）
19mm-31.5mm
19mm-26.5mm
9.5mm-19mm
4.75mm-9.5mm
0mm-4.75mm
预估大致比例（%）
底基层
25
——
23
17
35
基层
——
23
29
21
27
说明：
生产底基层集料时，建议碎石场采用6mm、11mm、22mm和33mm四种方孔振动筛进行筛分。
生产基层集料时，建议碎石场采用6mm、11mm、22mm和30mm四种方孔振动筛进行筛分。
3.5水泥稳定碎石底基层与基层用的各级料的规格应符合表4的要求。
表4底基层与基层用的各级集料的规格要求
规格
（mm）
通过下列筛孔（mm）的质量百分比（%）
31.5
26.5
19
13.2
9.5
4.75
0.075
19-31.5
100
0-15
19-26.5
100
90-100
0-15
9.5-19
100
90-100
0-15
4.75-9.5
100
90-100
0-15
0-4.75
100
90-100
0-15
4混合料配合比设计
4.1承包人应按照《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）的有关规定进行混合料的配比试验。
4.2承包人在底基层、基层开工之前，应将混合料配合比试验报告提交监理工程师批准。
混合料配合比报告中应注明原材料的技术指标、来源和混合料的技术指标。
材料来源变化时，应重做配合比试验报批。
4.3承包人应在所定料场选取有代表性的样品进行下列项目的试验：
（1）筛分
（2）液限和塑性指数
（3）碎石的压碎值试验
（4）有机质含量（必要时做）
（5）硫酸盐含量（必要时做）
（6）水泥强度等级和初、终凝时间
各项试验应按《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTJ057-94）、《公路土工试验规程》（JTJ051-93）、《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》（JTGE30-2005）进行试验，样品必须经试验证明合格后，才能采用。
并对料场的各级料进行筛分，确定合适的掺配比例，使混合级配达到表1的级配标准。
4.4混合料配合比试验的试验步骤
（1）备同一种样品，不同水泥剂量的混合料（水泥宜使用强度等级为32.5的）；
（2）通过击实试验，确定各种混合料的最佳含水量和最大干密度，应至少做三个不同水泥剂量，底基层可考虑选择3.0%、3.5%、4%，沥青路面基层可考虑采用3.5%、4.0%、4.5%，主线互能匝道水泥混凝土路面可考虑采用5%、5.5%、6%（连接线参照进行），进行混合料的击实试验。
（3）按工地预定达到的压实度，分别计算不同水泥剂量的试件应有的干密度；
（4）按最佳含水量和计算得的干密度制备试件（有条件的话，宜采用振动成型方法），进行强度试验时，作为平行试验的最少试件数量应符合下列要求：
当偏差系数≤15%时，为9个；当偏差系数≥15%，但≤20%时，为13个。
当偏差系数＞20%时，则应重做试验，并找出原因，加以解决。
如不能降低偏差系数，则应增加试验数量。
（5）试验在规定温度（25±2℃）下保湿养生6天、浸水1天后，按《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTJ057-94）进行无侧限抗压强度试验。
（6）计算试验结果的平均值和偏差系数。
（7）水泥稳定碎石的7天浸水平均抗压强度R平应符合下式的要求：
R平≥R设/（1-ZaCv），且沥青路面的R平不应大于5.0MPa；
R设---------设计抗压强度，在本项目中，底基层取2.5Mpa，沥青路面的基层取3.5Mpa，水泥混凝土路面的基层取5Mpa；
Cv----------试验结果的偏差系数（以小数计）；
Za---------标准正态分布表中随保证率（或置信度α）而变的系数，某某高速公路应取保证率为95%，即Za=1.645。
4.5在完成水泥稳定碎石底基层、基层配比试验后，还应进行水泥稳定碎石底基层、基层延迟时间（从加水拌和到试件成型所需的时间）对水泥稳定碎石性能达到的干密度和强度的影响试验。
根据拟定水泥剂量的混合料的延迟时间与强度的关系曲线和要求达到的强度，确定施工时的容许延迟时间；或根据施工现场所需要的延迟时间和要求达到的强度确定是否需要调整拟定的水泥剂量（或水泥的强度等级）。
需要特别注意的是，混合料的施工容许延迟时间与施工气温是有很大关系的。
气温越高，混合料的施工容许延迟时间就越短。
因此，确定混合料的施工容许延迟时间必须考虑气温因素。
4.6当试验确定施工时的容许延迟时间大于2h时，施工时应按2h作为容许延迟时间进行施工质量控制。
4.7底基层施工水泥剂量的确定
（1）通过水泥稳定碎石底基层配比试验，若3.0%的水泥剂量就能满足设计强度的要求，且按照上述第4.5条的要求经延迟时间试验，在施工所需最长延迟时间（不大于2h）的情况下，其无侧限抗压强度的代表值仍≥2.5Mpa时，工地实际采用的水泥剂量可取3.5%。
（2）通过水泥稳定碎石底基层配比试验，若3.5%的水泥剂量能满足设计强度的要求，且按照上述第4.5条的要求经延迟时间试验，在施工所需最长延迟时间（不大于2h）的情况下，其无侧限抗压强度的代表值≥2.0Mpa时，工地实际采用的水泥剂量取4%（即设计剂量）。
（3）若配比试验确定的水泥剂量等于设计的水泥剂量4%，且按照上述第4.5条的要求经延迟时间试验，在施工所需最长延迟时间（不大于2h）的情况下，其无侧限抗压强度的代表值≥2.0Mpa时，工地实际采用的水泥剂量应比室内试验确定的剂量多0.5%，即4.5%。
也可进一步改善集料的级配，再采用3.5%的水泥剂量重新进行配比试验，如能满足强度和延迟时间的要求，那么工地实际采用的水泥剂量可取设计值4%。
（4）若通过底基层混合料的配比试验，4%的水泥剂量尚不能满足设计抗压强度要求时，则必须改善集料的级配，或采用强度等级较高的水泥（如42.5的），再采用4%的水泥剂量重新进行配比试验，直至满足设计抗压强度和最小延迟时间要求时为止，而工地实际采用的水泥剂量应为4.5%。
4.8沥青路面基层施工水泥剂量的确定
（1）若配比试验确定的基层水泥剂量为3.5%，且按照第4.5条的要求经延迟时间试验，在施工所需最长延迟时间（不大于2h）的情况下，其无侧限抗压强度的代表值仍≥3.5Mpa时，工地实际采用的水泥剂量可取4%。
（2）若配比试验确定的基层水泥剂量为4.0%，且按照第4.5条的要求经延迟时间试验，在施工所需最长延迟时间（不大于2h）的情况下，其无侧限抗压强度的代表值≥3.0Mpa时，工地实际采用的水泥剂量应取设计剂量4.5%。
（3）若配比试验确定的基层水泥剂量等于设计的水泥剂量4.5%，且按照上述第4.5条的要求经延迟时间试验，在施工所需最长延迟时间（不大于2h）的情况下，其无侧限抗压强度的代表值≥3.0Mpa时，工地实际采用的水泥剂量应比设计剂量多0.5%，即5%。
也可进一步改善集料的级配，再采用4%的水泥剂量重新进行配比试验，如能满足强度和延迟时间的要求，那么工地实际采用的水泥剂量可取设计值4.5%。
（4）若通过基层混合料的配比试验，4.5%的设计水泥剂量尚不能满足设计抗压强度要求时，则必须改善集料的级配，或采用强度等级较高的水泥（如42.5的），再采用4.5%的水泥剂量重新进行试验，直至满足设计抗压强度和最小延迟时间要求时为止，而工地实际采用的水泥剂量应为5.0%。
4.9主线互能匝道水泥混凝土路面基层施工水泥剂量的确定（连接线参照进行）
（1）若配比试验确定的基层水泥剂量为5%，且按照第4.5条的要求经延迟时间试验，在施工所需最长延迟时间（不大于2h）的情况下，其无侧限抗压强度的代表值仍≥5Mpa时，工地实际采用的水泥剂量可取5.5%。
（2）若配比试验确定的基层水泥剂量为5.5%，且按照第4.5条的要求经延迟时间试验，在施工所需最长延迟时间（不大于2h）的情况下，其无侧限抗压强度的代表值≥4.5Mpa时，工地实际采用的水泥剂量应取设计剂量6%。
（3）若配比试验确定的基层水泥剂量等于设计的水泥剂量6%，且按照上述第4.5条的要求经延迟时间试验，在施工所需最长延迟时间（不大于2h）的情况下，其无侧限抗压强度的代表值≥4.5Mpa时，工地实际采用的水泥剂量应比设计剂量多0.5%，即6.5%。
也可进一步改善集料的级配，再采用5.5%的水泥剂量重新进行配比试验，如能满足强度和延迟时间的要求，那么工地实际采用的水泥剂量可取设计值6%。
（4）若通过基层混合料的配比试验，6%的设计水泥剂量尚不能满足设计抗压强度要求时，则必须改善集料的级配，或采用强度等级较高的水泥（如42.5的），再采用6%的水泥剂量重新进行试验，直至满足设计抗压强度和最小延迟时间要求时为止，而工地实际采用的水泥剂量应为6.5%。
5试验路段的铺设
5.1在正式开始铺筑水泥稳定碎石底基层、基层之前，应铺筑长度不少100m的试验路段。
5.2试验路开始前至少14天，承包人应提出一个完整的试验路施工方案报监理工程师审批。
施工方案内容包括试验人员、机械设备、施工工序和施工工艺等详细说明。
5.3试验路的施工应在监理工程师的监督下进行。
如果试验成功，试验路可做为永久工程的一部分。
否则，应移出重做试验，直至成功为止。
5.4试验路段修筑成功后，承包人应进行总结，确定基层的施工方案，提出书面报告，书面报告中应包括以下内容：
（1）用于施工的集料配合比例；
（2）材料的松铺系数；
（3）确定标准的施工方法：
a.集料数量的控制；
b.摊铺方法和适用机具；
c.合适的拌和机械、拌和方法、拌和机械打印系统；
d.集料含水量的增减和控制方法；
e.整平和整形的合适机具和方法；
f.压实机械的选择和组合，压实的顺序、速度和遍数；
g.拌和、运输、摊铺和碾压机械的协调和配合；
h.确定质量控制及试验检测的方法等；
i.覆盖养生方法；
j.养护7天，钻芯取样，检查芯样的完整性及其强度。
（4）确定每一作业段的合适长度；
（5）确定控制水泥剂量和拌和均匀性的方法；
（6）确定如何通过严密组织拌和、运输、摊铺、碾压等工序，缩短延迟时间。
5.5通过试验路确认的拌和方法、拌和机类型、压实方法、压实机械类型、压实系数、碾压遍数、压实厚度、最佳含水量及养护方法等均作为今后施工现场控制的依据。
6施工工艺及技术要求
6.1水泥稳定碎石底基层、基层必须采用中心站集中厂拌法施工，拌和设备应采用带自动打印功能的专用稳定土集中厂拌机械设备。
摊铺必须采用2台沥青摊铺机或稳定土摊铺机进行摊铺，不允许采用人工或平地机铺筑。
6.2只有当气温在5℃以上且小于35℃和非雨天时，才可进行水泥稳定碎石基层的施工，降雨时应停止施工，但已经摊铺的水泥稳定碎石混合料应尽快碾压密实。
6.3水泥稳定碎石基层厚38cm，必须分为上、下两层进行施工，上层与下层压实厚度各为19cm。
6.4在验收合格的水泥稳定碎石底基层或下基层上铺筑水泥稳定碎石下基层或上基层时，应先将底基层或下基层顶面清扫干净，撒水湿润，并在其表面撒铺干水泥或压力喷洒水泥浆，要求在摊铺前放样，打格子放置袋装水泥（水泥浆用搅拌器制作，采用压力罐喷洒，水泥用量一般不低于1.5kg/m2），再进行水泥稳定碎石下基层或上基层的铺筑。
6.5在生产能力较大，不用重型振动压路机碾压能够达到压实度要求的前提下，三层半刚性层或其中某两层，可考虑采用用连续施工的工艺，即在下层分段摊铺和碾压密实后，立即摊铺上一层。
采用重型振动压路机碾压施工，下层施工完后，应养生7天后方可按照第6.4条的要求铺筑上一层。
6.6中心站集中拌和应符合以下要求：
（1）应分级备料。
在定购集料之前，应对料场每种不同规格（或粒级）的集料进行取样做筛分试验。
在确保能够配制符合表1级配要求的前提下，按筛分情况计算出每种规格集料的备料比例。
如果不能配制出符合表1级配要求的混合料时，应向材料供应商提出改进意见或更改料源。
订货时，应向材料供应商提出各规格集料的颗粒组成要求，即对每种规格的集料，要规定3～4个筛孔的通过量的允许误差，如粗集料可考虑±4%～±8%，细集料可考虑±3%～±5%。
该步工作应与混合料配合比设计工作紧密配合。
（2）建立不同规格集料的进场验收制度，材料进场时，要有专人验收，凡不符合规定的集料应拒收。
（3）对于土质场地，应事先整平、碾压并作适当硬化处理，避免雨季场地坑洼、泥泞和污染集料。
不同粒级的集料应隔离，分别堆放。
应事先计算各种不同粒级的集料需要量，计划进料时间，并计算各种不同粒级集料所需堆放场地的面积。
避免料多时互相交错，保持同一粒级集料颗粒组成无大的变化。
在场地上堆放集料时，要一车一车集料先在预定面积上平放一层，然后再往上平放一层，这样一层一层向上堆放可以减少集料堆放过程中的离析现象，保持同一粒级集料的均匀性。
或者，料车在计划堆料场的一端堆料，然后用推土机在场地上摊开堆放并一层一层向上。
（4）4.75mm以下集料应设置遮雨设施，以防雨淋。
如果4.75mm以下集料在进场时含水量过大，比较潮湿，那么，堆放之前应当进行晾晒处理。
（5）为避免料斗中的集料串料，料斗上口之间要用隔板隔开，或料斗的上口不要紧靠在一起，要有一定距离，同时上料用的装载机的装料斗的宽度应明显小于料斗的上口宽度。
（6）在正式拌制混合料之前，必须先调试所用的设备，使混合料的颗粒组成和含水量都达到规定要求。
原材料的颗粒组成发生变化时，应重新调试设备。
（7）拌和时应根据集料和混合料含水量的大小，及时调整加水量。
拌和机加水装置处应有人严格管理。
（8）拌和配料应准确，严格控制水泥剂量，并应有容易控制的准确度高的加水计量装置。
拌和时间宜尽量长些，保证混合料拌和均匀，拌和时间宜不小于1min。
（9）拌和时的含水量视天气情况宜较最佳含水量大1%-2%左右，以弥补混合料在延迟时间内的水分损失，使碾压时混合料的含水量在最佳含水量与最佳含水量加1%之间。
（10）运料车装料出厂时，为防止表层混合料含水量损失过多，特别是在气温较高、阳光大和有风的气候条件下，车厢必须覆盖，并应尽快将拌和的混合料运送到铺筑现场，减少水分损失，保证在容许的延迟时间内能压实好。
6.7摊铺前的准备工作：
（1）水泥稳定碎石基层的下承层表面松散、离析的要提前处理，并用压路机重新压实，保证表面湿润状态，提前放样布点，布点一般为10m一个桩，施工技术员要复核挂线高度，一次挂线一般以100—150m长为宜，装模固定后，调好摊铺机，检查摊铺机的油料是否充足，各施工岗位的人员是否到位，钢尺、测绳、补料的斗车钢筛等设备是否准备好。
接头松散材料是否铲除。
（2）检查拌和楼、装载机、车队、电源以及原材料是否达到要求。
（3）水泥浆（或水泥）的撒布：
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