无机结合料稳定路面种类及施工技术培训课件

内容摘要：

第一节概述
1、无机结合料稳定材料及其特点
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，得到的抗压强度符合规定的材料。
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
0板体性好，具有一定的抗拉强度；
0稳定性好，抗冻性强；
0强度和刚度随着龄期而增长；
0经济性好；
0干缩温缩大，耐磨性差，抗疲劳性也稍差。

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一应变特性
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)应力一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。

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。

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，
水泥稳定类材料的龄期：90天；
石灰或者二灰稳定类的龄期：180天；
水泥粉煤灰稳定类：120天。
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次要指标。
材料组成设计7天的抗压强度。

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。

半刚性材料可以进行小梁弯拉疲劳试验，但是一般认为其变异性较大。

同时由于劈裂试验更能反映材料在路面结构中的受力状态，因此实际常采用劈裂疲劳试验。

1）通过不同应力比(应变水平)疲劳试验可测绘出疲劳曲线；
2）在一定的应力（应变水平）水平条件下，材料的疲劳寿命取决于材料的强度和刚度，强度愈大刚度愈小，疲劳寿命就愈长；跟试验温度的变化关系不大。
3）σf/σs <50%时，原则上可至无穷加荷次数，但材料本身变异性大，实际试验中因材料的不均匀性，疲劳寿命要小得多。

4、无机结合料稳定材料的干缩和温缩

无机结合料稳定材料拌和压实后，由于失水干燥，或降温影响而收缩。由此可引起收缩应力及开裂破坏。
一般衡量材料的体积变化相对较难，因此，实际中往往采取一维单向变化测定来反映材料的收缩性能，通过收缩应变及收缩系数来表征材料的收缩性能大小。

投稿会员：芳华