第一节:路面基层、底基层材料及其技术要求

一、路面基层、底基层材料类型与适用场合

    按材料力学特性:半刚性类、柔性类和刚性类;

    按材料类型:无机结合料稳定类、无结合料粒料类、沥青结合料稳定类和水泥混凝土类(四类)。

    我国常用的路面基层类型为半刚性基层:

    优点:强度高、板体性好、承载能力强;

    缺点:容易产生疲劳开裂、反射裂缝,潮湿条件下容易出现唧泥、基层脱空等病害。

    柔性基层包括:沥青结合料稳定类和无结合料粒料类基层。

2023助理】石灰稳定土适用的场合为(   )。

A.中等和轻交通荷载等级的基层     B.各交通荷载等级的基层和底基层

C.各交通荷载等级的基层           D.轻交通荷载等级的基层

【答案】D

2022检师多选】1.近年来,我国在柔性基层的研究和应用方面取得了较大发展,属于柔性基层的材料有(   )。

A.级配碎石                   B.泡沫沥青冷再生混合料

C.无机结合料冷再生混合料     D.密级配沥青碎石

【答案】ABD

【解析】C是半刚性。

2021助理】以下不属于柔性基层材料的是(  )。

A.级配碎石            B.工业矿渣稳定碎石

C.沥青稳定碎石        D.级配砾石

【答案】B

【解析】工业矿渣属于胶凝材料,参加化学反应,与碎石通过胶凝作用板结为整体形成强度,为半刚性基层。其他几类均无化学反应过程,强度为挤嵌作用形成,属于柔性基层。

2019检测师】水泥稳定碎石混合料应用于公路路面基层,属于(  )基层。

A.粒料类 B.刚性类     C.柔性类 D.半刚性类

【答案】D

【解析】我国常用的路面基层形式多半为半刚性基层,是指在粉碎或原状松散的土中掺入适量的石灰、水泥等无机结合料。粒料类指不掺任何结合料的级配碎石等,刚性类指水泥混凝土,柔性类指在碎石中掺入沥青。

2019检测师】公路路面底基层按材料力学特性划分为半刚性类、柔性类和刚性类。

【答案】正确

【解析】公路路面基层、底基层按材料力学行为划分为半刚性类、柔性类和刚性类。实际上就是按模量划分的。

2019助理】公路路面基层用填隙碎石混合料属于(  )基层。

A刚性类     B柔性类    C半刚性类      D以上都不是

【答案】B

石灰稳定类强度标准:(设计值的大致数值区间)

2022检师多选】水泥稳定碎石混合料7d龄期设计强度应考虑(   )进行确定。

A.工程干湿条件   B.交通荷载等级   C.路面结构层位   D.公路等级

【答案】BCD

【解析】无

2021助理】某高速公路基层的7d龄期无侧限抗压强度设计值为4.5MPa,以下可满足该结构层位要求的材料有(  )。【多选】

A.水泥粉煤灰稳定材料     B.碾压贫混凝土  C.水泥稳定材料    D.石灰粉煤灰稳定材料

【答案】ABC

【解析】题干四个选项中ABC的强度都可以达到4.5MPa以上,D石灰粉煤灰稳定材料的强度在最低的,在1MPa左右,达不到44.5MPa。可以参照2021版教材P247表格强度值。

2021检师】以下无机结合料稳定材料中,可用于重载交通的高速公路基层且无侧限抗压强度设计值可为1MPa的材料是(  )。

 A.石灰粉煤灰稳定材料   B.水泥粉煤灰稳定材料 C.水泥稳定材料    D.碾压贫混凝土

【答案】A

【解析】掺加水泥的用于高速公路重交通基层稳定类材料强度都比较高,在4Mpa-6Mpa,不符合;石灰粉煤灰强度适合。可以参照教材表格强度值。

2)碾压贫混凝土的力学性能主要用无侧限抗压强度、弹性模量和弯拉强度来表征。

配合比设计:无侧限抗压强度

结构设计参数:弹性模量和弯拉强度

3)级配碎石的力学性能主要用回弹模量和CBR值来标准。

2.收缩特性:干缩+温缩

2022检师】干燥收缩是由于半刚性基层中水分不断减少所引起的材料体积收缩现象,主要发生在基层成型的初期。(正确)

【解析】常识知识,材料失水体积收缩,吸水体积膨胀。

3.冲刷特性【略】

抗冲刷性的影响因素:水量  细集料含量 材料自身强度

4.抗冻性

抗冻性影响因素:材料自身强度   

                                孔隙率

三、路面基层、底基层原材料及技术要求

【考点集中在水泥和石灰,其他几乎不考】

1.水泥

    采用强度等级为32.542.5的水泥,满足要求的普通硅酸盐水泥等均可使用。所用水泥初凝时间应大于3h ,终凝时间应大于6h且小于10h。【满足道路材料施工流程的特殊性,并非与国标冲突】

国标:普通硅酸盐水泥初凝时间大于45min,终凝时间不大于600min

2.石灰

   1)高速公路和一级公路用石灰应不低于级技术要求,二级公路用石灰应不低于级技术要求,二级以下宜不低于级技术要求。生石灰和消石灰的技术要求分别见下页表。

   2)高速公路和一级公路的基层,宜采用磨细消石灰。

生石灰的技术指标(固体/颗粒/粉)

2018助理】用于水泥稳定基层的普通硅酸盐水泥初凝时间大于4h,终凝时间大于6h

【答案】错误

2019检师】高速公路石灰稳定材料用石灰要求达到1级技术要求。(错误)

2024助理】高速公路路面基层用石灰应不低于II级技术要求。(正确)

【解析】高速公路和一级公路用石灰应不低于级技术要求,二级公路用石灰应不低于级技术要求,二级以下宜不低于级技术要求。

2023检测师】公路工程无机稳定材料所用的石灰要求达到级,其中石灰等级是根据石灰中(   )的含量划分的。

A.有效氧化钙      B.有效氧化镁     C.有效氧化钙和氧化镁        D.游离氧化钙

【答案】C

2019检测师】石灰等级是根据石灰中CaO的含量进行划分的。【答案】错误

【解析】表4-6。石灰等级是根据有效氧化钙加氧化镁含量划分的。

3.粉煤灰【极少考察】

    当粉煤灰中CaO含量为2%6%时,称为硅铝粉煤灰;CaO含量为10%40%时,称作高钙粉煤灰;干排或湿排的硅铝粉煤灰和高钙粉煤灰等均可用作基层或底基层的结合料。粉煤灰技术要求见下表。

4.粗集料【极少考察】

3)高速公路和一级公路极重、特重交通荷载等级基层的4.75mm以上粗集料应采用单一粒径的规格料。

6)级配碎石或砾石用作基层时,高速公路和一级公路公称最大粒径应不大于26.5mm,二级及二级以下公路公称最大粒径应不大于31.5mm;用作底基层时,公称最大粒径应不大于37.5mm

5.细集料【极少考察】

1)细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质,并有适当的颗粒级配。

2)高速公路和一级公路用细集料技术要求应符合表4-12的规定。

细集料技术要求         4-12

注:1.水泥稳定包含水泥石灰综合稳定。2.应测定0.075mm以下材料的塑性指数。

3)细集料规格要求应符合表4-13的规定。                 

4) 高速公路和一级公路,细集料中小于0. 075mm的颗粒含量应不大于15%

      二级及二级以下公路, 细集料中小于0. 075mm的颗粒含量应不大于20%

5 )级配碎石或砾石中的细集料可使用细筛余料或专门轧制的细碎石集料。

6.材料分档与掺配【极少考察】

1)材料分档应符合表4-14的规定。

2)用于二级及二级以上公路基层和底基层的级配碎石或砾石,应由不少于4种规格的材料掺配而成。