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最新2019-路基路面工程课件-PPT课件_图文

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第十、十一章 块料、碎(砾)石材料及路面 河南城建学院交通工程系 尹振羽 zhenyuyinhncj.edu 15893447765 主要内容 第一节 块料及块料路面 第二节 松散碎砾石材料及路面 第一节 块料及块料路面 ◆1、块料及块料路面概述 ?用各种不同形状和尺寸的块状材料(天然或人工) 铺成的路面。所用材料有块石、炼砖块、铁块、木块、 橡胶块、沥青混凝土块、水泥混凝土预制块等。 ?目前路面工程中较常用的为块石和水泥混凝土预 制块两种,此外,炼砖块也较适用。 第一节 块料及块料路面 ◆2、块料路面的优缺点 优点: 施工简单、清洁少尘、易于翻修、抗滑性能好 缺点: 手工铺筑难以机械化、块料之间易移动、建筑费用 高、表面平整性一般较差。 第一节 块料及块料路面 ◆3、块料路面的构造 块料路面主要借基础承载力和石块之间摩擦力形成强度,因 此其构造上的特点是必须设置整平层,块料之间还需用填缝料 嵌填,使块料满足强度和稳定性的要求。 1)基础:块料路面的基础一般采用粒料或半刚性材料。 2)整平层:用来垫平基础表面及块石底面,保持块石顶面平 整及缓和车辆行驶时的冲击、振动作用,一般用粗砂或中砂、 煤渣或石屑、水泥砂、沥青砂。 3)填缝料:主要用来填充块料间缝隙,嵌紧块料,加强路面 的整体性,并起着保护块料边角与防止路面水下渗作用,一般 用砂,也有用水泥砂浆或沥青玛蹄脂。 第一节 块料及块料路面 舒布洛克砖 SureBlock 箭头型铺地砖 第一节 块料及块料路面 小区及旅游区道路 第一节 块料及块料路面 ◆4、天然块料路面 由石料经修琢成块状材料而铺筑的路面称天然块料路 面。分为整齐块石、半整齐块石和不整齐块石路面。 整齐块石路面包括整齐石块和条石路面,要求石块由 I级石料加工,形状近似正方体或长方体,要求质量较 高的基层(如C20水泥混凝土)和整平层(如M10水泥 砂)。 半整齐块石包括条石和小方石,可铺在贫水泥混凝土、 碎石或稳定基层上。 不整齐块石包括拳石和粗琢块石,可直接铺在10~ 20cm的砂或炉渣上,也可用碎砖、碎石、级配砾石等作 基层。 第一节 块料及块料路面 ◆5、机制块料路面 由预制的混凝土小块铺筑的路面称机制块料路面。 预制块可为矩形、六角形等不同形状,也可采用 不同的颜色,平面尺寸一般最大不超过30cm,厚度可 取8~20cm。 机制块料路面也同样需要有基层基础和整平垫层。 第一节 块料及块料路面 ◆6、块料路面的主要用途 1)城市道路交叉口 2)山区陡坡路段或急弯路段 3)桥头高填方的暂时铺筑路面 4)需再开挖的具有地下管线的城市路段 5)城市人行道(有用彩砖的) 第一节 块料及块料路面 ◆7、块料路面的强度 主要借基础的承载力和石块之间的摩擦力,粒料 基层的破坏主要表现为变形累积过大及回弹弯沉超过 结构承载能力,半刚性基层则表现为层底的弯拉应力 超过材料的疲劳强度。目前的问题是水损害。 块石受荷载时力的平衡( p-垂直压力;τ-块石侧面摩擦力;σ-基层承载力) 第一节 块料及块料路面 ◆8、块料路面的厚度设计 取决于交通、基层结构、环境等因素,主要以半经验—半理 论方法进行设计。 粒料基层的块料路面设计曲线如图11-2所示,半刚性基层的 块料路面设计曲线如图11-3所示(见P280) 第一节 块料及块料路面 图11-8 机制块料路面典型结构 第二节 松散碎(砾)石材料及路面 ◆1、松散碎(砾)石料类别 碎石(砾石)材料 水结碎(砾)石材料 (P270) 填隙干压碎石材料(包括大块 碎石基层) (P272) 高级级配碎石材料 (P274) 土—碎(砾)石混合料 泥结碎(砾)石(P271) 泥灰结碎(砾)石(P272) 级配碎(砾)石 (P272) 松散碎砾石材料既可用于路面基层,也可通过适 当处理用于面层形成碎砾石路面 第二节 松散碎(砾)石材料及路面 1、松散碎(砾)石料类别 ?碎石是指符合工程要求的石料,经开采并按一定尺寸加工而 成的有棱角的粒料。 ?砾石是指石料经水流长期搬运而成的一定尺寸的无棱角的粒 料。 ?级配碎石是指按一定级配要求设计的由碎石组成的材料。 ?级配砾石是指按一定级配要求设计的由砾石组成的材料。 第二节 松散碎(砾)石材料及路面 ◆2、松散碎(砾)石料的强度特性 ? 按嵌挤原则或密实原则形成强度,由C和表征的内摩擦力 所决定的颗粒之间的联结强度即构成材料的结构强度; ? 矿料颗粒之间的联结强度一般要比矿料颗粒本身强度小很 多,内摩擦角一般因剪切体积膨胀受阻而比单纯颗粒的表 面滑动的摩阻角要大,内摩擦力受碎石料的强度、表面特 征以及混合料的压实度影响。 第二节 松散碎(砾)石材料及路面 ◆2、松散碎(砾)石料的强度特性 图10-1 土-碎(砾)石混合料三种物理状态 第二节 松散碎(砾)石材料及路面 ◆3、松散碎(砾)石料的强度指标 CBR 值(无弯拉强度) ◆4、松散碎(砾)石料的应力—应变特性 ? 抗压回弹模量(通过三轴试验测定) Er=k1 k2(MPa) 材料的模量决定于材料的级配、形状、表面构造、密实度 和含水量等。一般密实度愈高,模量值愈大;棱角多/表面粗 糙者有较高模量;当细料含量不多时,含水量影响小。 第二节 松散碎(砾)石材料及路面 ◆5、松散碎(砾)石料的形变累积特性 不同的应力水平下具有不同的塑性变形特征:在应力水平较 低的情况下,塑性变形量较小,且在一定的荷载作用次数以后变 形不再发展;应力较大时,则形变随作用次数迅速发展,并最终 导致破坏。 第二节 松散碎(砾)石材料及路面 ◆6、碎(砾)石路面 ?指水结碎石路面、泥(灰)结碎石路面以及密级配 的碎(砾)石路面等通常由碎石或砾石为主要路面 材料铺筑的能适应中低等交通量的路面。 ?碎(砾)石路面结构强度形成特点表现为矿料颗粒之 间的联结强度一般都要比矿料颗粒本身的强度小, 在外力作用下,材料首先将在颗粒之



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