垫层材料的选择应根据具体工程要求、地质条件和使用环境来确定。以下是一些常用的垫层材料及其适用情况:
砂石
砂石是常用的垫层材料,可以使用碎石、卵石、角砾、圆砾、砾砂、粗砂、中砂或石屑等。
砂石应该级配良好,不含植物残体等杂质。对于粉细砂或石粉,应掺入碎石或卵石以提高稳定性。
对于湿陷性黄土地基,不适合选用透水材料作为垫层。
粉质粘土
粉质粘土可以在特殊情况下作为垫层材料使用,但土料中有机质含量不得超过5%,也不能含有冻土或膨胀土。
当含有碎石时,其粒径不宜大于50mm。对于干湿陷性黄土或影胀土地基,粉质粘土应不掺杂砖块或石块。
灰土
灰土是常用的垫层材料之一,其体积配合比应为2.8或3.7,主要由粉质粘土组成。
灰土不应含有松软杂质,并且颗粒大小不得大于15mm。石灰应选择新鲜的消石灰,其颗粒不得大于5mm。
其他材料
煤渣、矿渣等松散颗粒材料也可以用作垫层材料,适用于需要隔水、排水和防冻胀的场合。
在一些发达国家,聚苯乙烯板等保温材料也用于垫层,以提高隔温性能。
使用条件
垫层通常设置在土基处于不良状态,如潮湿地带、湿软土基、北方地区的冻胀土基等,以排除路面、路基中滞留的自由水,确保路面结构处于干燥或中湿状态。
垫层材料的选择还应考虑其强度、水稳定性和透水性。例如,在季节性冰冻地区,垫层材料应具有良好的水稳定性和抗冻胀能力。
在选择垫层材料时,建议根据工程的具体要求、地质条件和设计规范进行选择,并进行充分的试验和验证,以确保垫层能够有效地发挥其设计功能。