水泥稳定碎石配合比设计.xls

水泥稳定碎石配合比设计 条件 1 7天无侧限抗压强度4 0MPa 2 水泥要求以慢凝325号 要求终凝时间在6h以上为宜 3 碎石集料压碎值不大于30 碎石集料中小于0 5mm材料的塑性指数小于9 碎石集料级配符合下表要求 碎石集料级配规定范围 筛孔 mm 31 519 09 54 752 360 600 075 通过量 10088 9957 7729 4917 358 220 7 4 压实度指标按98 控制 设计步骤 1 原材料检验及选定 1 水泥 当地可供应425号慢凝普通硅酸盐水泥 经检验各项技术指标均满足有关规定的要求 可 以采用 其主要技术指标实验结果列入下表 检验项目规定值检验结果 细度 10 09 6 安定性 沸煮法 合格合格 初凝时间 45min2h 50min 终凝时间 10h5h 46min 抗压强度 Mpa 3d1619 2 28d42 545 8 抗折强度 Mpa 3d3 53 9 28d6 56 7 2 碎石 当地某石料厂可提供10 30mm碎石 5 10mm碎石和小于5mm的石屑 碎石集料压碎值分别为 27 0 25 3 和26 8 石屑中小于0 5mm料塑性指数为8 对三种规格碎石材料进行筛分 实验 根据筛分结果通过试算法组配混合石料 经计算混合石料级配满足设计要求 可 采用 石料筛分和集料级配计算结果 筛孔 mm 石料筛分 通过量 结果 级配集料 集料级配要求值 10 30料5 10料 5料 中值范围 100 20 100 45 100 35 31 5100 020 0100 045 0100 035 0100 0100 0100 0 19 054 811 0100 045 0100 035 091 093 588 99 9 51 50 365 429 4100 035 064 767 057 77 4 751 10 25 92 797 834 237 139 029 49 2 36000 70 378 027 327 626 017 35 0 6000 032 511 411 415 08 22 0 07513 74 84 83 50 7 碎石材料的风干含水量实测值为0 42 在此例计算中碎石料的含水量按零计 2 确定水泥剂量的掺配范围 水泥稳定级配碎石路面基层 设计要求7d无侧限饱水抗压强度不小于4 0MPa 根据经验 水泥剂 量按4 5 6 7 四种比例配制混合料 即水泥 碎石 4 100 5 100 6 100 7 100 3 确定最佳含水量和最大干密度 对四种不同水泥剂量的混合料做标准击实试验 确定出最大干密度和最佳含水量 混合料标准击实试验结果表 水泥剂量 4567 最佳含水量 5 96 06 26 4 最大干密度 2 3252 3302 3352 340 4 测定7d无侧限抗压强度 1 制作试件 对水泥稳定级配碎石路面基层混合料强度试件的制备 按现行技术规范规定采用 150mm 150mm的圆柱体试件 每种水泥剂量按13个试件配制 工地压实度按98 控制 现将制配试 件所需的的基本参数计算如下 配制一种试件所需的各种原材料数量 成型一个试件按7000g混合料配制 取水泥和碎石材料的含水量为0 先计算水泥剂量为 4 的各种材料的数量 水 泥 7000 7000 269 2g 1 4 集 料 7000 6730 8g 1 4 需加水量 7000 5 9 413 0g 制备一个试件需要混合料数量 m v d k 1 wo 2649 4 2 325 98 0 1 5 9 6392 76 g 用同样的方法对水泥剂量为5 6 和7 的混合料制件参数进行计算 计算结果如下 混合料制件计算结果 水泥剂量 4 5 6 7 试件干密度 g cm3 2 3252 3302 3352 340 一个试件所 需材料数量 g 水 泥269333396458 碎 石 10 3020 1346133313211308 5 1045 3029300029722944 535 2356233323112290 需加水量413420434448 一个试件混合料数量 g 6393641364396464 2 测定饱水无侧限抗压强度 试件经6d标准养生1d浸水 按规定方法测得7d饱水无侧限抗压强度结 果如下 抗压强度试验结果汇总表 水泥剂量 4 5 6 7 强度平均值R MPa 3 924 135 756 48 强度标准差 MPa 0 410 4260 5610 728 强度偏差系数CV 10 510 39 811 2 Rd 1 Za CV MPa 4 834 824 764 91 是否满足公式 R Rd 1 Za CV 否否是是 表中Za取1 645计算 5 确定实验室配合比 目标配合比 通过以下方法确定水泥最佳剂量 1 比较强度平均值和设计值 根据实验结果 水泥剂量为5 6 7 时试件强度平均值均满足不低 于4 0MPa设计值要求 2 考虑到试验数据的偏差和施工中的保证率 对水泥剂量5 6 7 时的强度数据通过公式 R Rd 1 Za CV 验算 对一级公路 强度保证率95 则系数Za 1 645 通过计算 水泥剂量为 6 和7 强度能满足指标要求 3 从工程经济性考虑 6 的水泥剂量为满足强度指标要求的最小水泥用量 为最佳水泥用量 则实验室配合比为 水泥 集料 6 100 混合料的最佳含水量为6 2 最大干密度为2 335g cm3 施工时压实度按98 控制 6 确定生产配合比 根据施工现场情况 对实验室确定的配合比进行调整 对集中厂拌法施工 水泥剂量要增加0 5 对粗 粒土拌合 含水量要较最佳含水量大0 5 1 0 所以经调整后的生产配合比为 水泥剂量6 50 混合料含水量7 0 最大干密度为2 338g cm3 施工时 压实度按98 成型材料按7000g计算 水 泥 7000 7000 427 2g 1 6 5 集 料 7000 6572 8g 1 6 5 需加水量 7000 7 0 490g 制备一个试件需要混合料数量 m v d k 1 wo 2649 4 2 338 98 0 1 7 0 6495 28 g 混合料制件计算结果 水泥剂量 6 5 试件干密度 g cm3 2 338 一个试件所 需材料数量