路面墊層

路面墊層是指基層或底基層與路基之間的結構層次，主要起擴散荷載應力和改善路基水溫狀況的作用，以保證面層和基層的強度、剛度和穩定性不受土基水溫狀況變化而造成不良的影響。

基本介紹

• 中文名：路面墊層
• 外文名：bed course
• 定義：基層或底基層與路基間的結構層次
• 作用：擴散荷載應力等
• 常用材料：石灰土等
• 學科：交通工程

作用

墊層往往是為蓄水、排水、隔熱、防凍等目的而設定的，所以通常設在路基處於潮濕或過濕以及有翻漿的地段。在地下水位較高的地區鋪設的能起隔水作用的墊層稱隔離層，在冰凍較深地區鋪設的能起防凍作用的墊層稱防凍層。此外，墊層還能擴散由基層傳下來的應力，以減小土基的應力和變形，而且它也能阻止路基土擠入基層中，從而保證基層的結構性能。

結構類型

墊層根據選用的材料不同，可分為兩大類：透水性墊層和穩定性墊層。

透水性墊層是由鬆散的顆粒材料如砂、礫石、碎石、爐渣、片石等構成。其對材料的要求不高，但水穩性、隔熱性和吸水性一定要好。

穩定性墊層是由整體性材料如石灰土或石灰煤渣土等構成。

並不是所有的公路都設計有墊層，有些公路有墊層，有些公路沒有墊層，設計單位根據公路所在地段的地質、地形、水文情況、氣候條件等因素綜合分析後確定是否設定墊層。

用石灰穩定細粒土得到的強度符合要求的混合料，稱為石灰土。用石灰、煤渣和土得到的強度符合要求的混合料，稱為石灰煤渣土。

細粒土：顆粒的最大粒徑小於9.5mm，且其中小於2.36mm的顆粒含量不少於90%（如塑性指數不同的各種黏性土、粉性土、砂性土、砂和石屑等）。

中粒土：顆粒的最大粒徑小於26.5mm，且其中小於19mm的顆粒含量不少於90%（如砂礫土、碎石土、級配砂礫、級配碎石等）。

粗粒土：顆粒的最大粒徑小於37.5mm，且其中小於31.5mm的顆粒含量不少於90%（如砂礫石、碎石土、級配砂礫、級配碎石等）。

路面工程中常用的墊層有石灰土或石灰煤渣土、砂墊層、砂石墊層、碎石墊層、手擺片石墊層等形式。

使用特點

1、石灰土或石灰煤渣土

這類墊層成型後，強度高，有良好的水穩性和凍穩性。石灰煤渣土具有較強的保溫性能，可以減少翻漿和凍脹的危害。

2、砂墊層、砂石墊層

這類墊層有較大的空隙，能切斷毛細水的上升，凍融時又能蓄水、排水，可減少路面的凍脹和沉陷。

3、手擺片石墊層

這類墊層有較大的空隙，能切斷毛細水的上升，可減少路面的凍脹和沉陷，改善路基水溫狀況。

常用材料

墊層所用材料應符合設計圖紙和相關規範要求。

1、石灰土

(1)石灰。應儘量縮短石灰的存放時間。石灰在野外堆放時間較長時，應覆蓋防潮。使用等外石灰、貝殼石灰、珊瑚石灰等，應進行試驗，如混合料的強度符合設計要求，即可使用。對於高速公路和一級公路，宜採用磨細生石灰粉。

(2)土料。作為填料和膠結材料，土料的顆粒不得大於50mm，其中細顆粒（<0.005mm）的含量宜多些，一般採用塑性指數大於4的黏性土。

(3)水。凡飲用水（含牲畜飲用水）均可用於石灰土施工。

(4)石灰劑量。石灰劑量以石灰質量占全部粗細土顆粒乾質量的百分率表示，即石灰劑量——石灰質量/乾土質量。

石灰土中的石灰劑量應通過試驗確定，並應滿足設計圖紙的要求。

2、砂墊層、砂石墊層

砂的質量和規格必須符合設計要求和規範規定。砂墊層的材料宜採用中砂、粗砂，不含草根、垃圾等雜質。

砂石墊層應選用天然級配材料，顆粒級配應良好；級配砂石材料中不得含有有機雜物，碎石或卵石最大粒徑不得大於層厚的2/3，並不宜大於50mm；鋪設時不應有粗細顆粒離析現象。

3、手擺片石

片石材料要求使用不易風化的石料，石料的強度不應小於30MPa，片石厚度不小於15cm。嵌縫用的碎石、石屑等應符合設計和相關規範的要求。

施工要點

各類墊層的施工應符合設計和相關規範的要求。

1、石灰土墊層的施工

石灰土墊層的技術要求、施工方法和質量管理應符合現行JTG/T F 20-2015《公路路面基層施工技術細則》對同類材料的相關規定。

2、砂墊層、砂石墊層的施工

(1)檢驗砂石料的質量，有無雜質，粒徑是否符合要求，含水量是否在控制的範圍內，級配是否符合要求。

(2)路基上的雜物、浮土清理乾淨，路基檢查驗收合格後，方能在上面進行墊層施工。一般先修築試驗路段，制定標準施工方法後，嚴格按照試驗段所確定的參數進行大面積施工。

(3)鋪築砂石應分層攤鋪，松鋪厚度應通過試驗段確定，一般每層為150～200mm。每層攤鋪後，隨之整平。

(4)砂石墊層施工時應適當控制含水量，應在碾壓前根據其乾濕程度和氣候條件，適當灑水以保持砂石的最佳含水量，一般為8%～12%。

(5)每層的碾壓遍數等參數應通過試驗段確定。採用壓路機往復碾壓應不少於4遍，輪距搭接不小於50cm，邊緣和轉角套用人工或蛙式打夯機補夯密實。

(6)砂石墊層分段施工時接搓處應做成斜坡，每層接搓處的水平距離應錯開0.5～1.0m，並應充分壓實。

(7)施工時應分層找平，碾壓密實。下層合格後，方可進行上層施工。

3、手擺片石施工

(1)施工工藝流程：

施工準備→石料裝運→人工手擺→嵌縫整平→碾壓→片石墊層成型

(2)施工要點如下：

1)下承層檢查：下承層應平整、堅實。路基檢查驗收合格後，方能在上面進行手擺片石施工。

2)測量放樣：在驗收合格的路基上恢復中線和左右側邊樁線，並測得各樁點的高程，根據設計手擺片石墊層的厚度．掛線施工。

3)石料裝運至施工現場後，人工手擺片石，先擺大點的片石，原則大面朝下放平，尖端朝上，底部靠緊，不得傾斜及相互架空，片石之間的間隙用小的片石嵌緊，片石墊層表面有明顯空洞、空隙的地方用碎石、石渣、石屑人工嵌縫。保證表面平整，無明顯空洞、空隙。人工擺完後用壓路機碾壓。

4)碾壓時嚴格控制片石墊層的壓實遍數，壓實遍數通過試驗段確定。按先慢後快、

先輕後重、先穩後振、先低後高、軌跡重疊1/2，前後相鄰兩區段的縱向接頭處重疊1.0～1.5m，直線由邊到中，曲線由內側到外側，縱向進退式進行。碾壓後實測頂面高程、平整度。手擺片石墊層的厚度、寬度、平整度等指標應符合設計要求。