路面基层水稳配合比

桂武高速公路第八合同段 华新水泥稳定碎石底基层配合比 设 计 书 中交第四公路工程局有限公司 桂武高速公路第 8 合同段工地试验室 2011 年 5 月 12 日 一 设计说明 为了统一我标段路基水泥稳定碎石配合比 满足桂武高速公路的设计和 施工要求 确保路基工程质量且达到经济合理 根据设计图纸和 公路路面 基层施工技术规范 等技术规范 配制水泥稳定碎石配合比 水泥稳定碎石 配合比是用于我标段路基底基层工程 二 设计及试验依据 1 公路路面基层施工技术规范 JTJ034 2000 2 公路工程集料试验规程 JTG E42 2005 3 公路工程无机结合料稳定材料试验规程 JTG E51 2009 4 公路土工试验规程 JTG E40 2007 5 水泥稳定碎石基层施工指导意见 6 桂武高速公路设计文件 三 设计过程 1 原材料 本次试验所用的水泥为华新 P O42 5 级水泥 依据要求进行了水泥的指标 试验 试验结果见表 1 表表 1 1 水泥试验结果表水泥试验结果表 试验项目测试值技术要求 比表面积 m2 kg 315 300 初凝257 180 凝结时间 min 终凝310 600 安定性 合格必须合格 3 天抗折强度4 5 3 5 28 天抗折强度7 0 6 5 3 天抗压强度23 7 17 水泥胶砂强度 MPa 28 天抗压强度44 1 42 5 2 各种矿料筛分结果 本次配合比设计所用集料为磊鑫碎石 对取样水泥稳定碎石底基层所用集 料进行筛分 筛分结果见表 2 表表 2 2 集料筛分试验结果集料筛分试验结果 通过下列筛孔 mm 的百分率 矿料名称及 粒径 mm 31 526 5199 54 752 360 60 075 19 31 510078 516 20 00 00 00 00 2 9 5 19100 0100 098 61 30 60 00 00 0 4 75 9 5100 0100 0100 094 31 80 00 00 0 石粉100 0100 0100 0100 098 273 233 27 0 3 级配设计 根据筛分试验结果 按照 水泥稳定碎石基层施工指导意见 的要求进行级配 设计 设计结果见表 3 表表 3 3 水泥稳定碎石底基层混合料级配设计结果水泥稳定碎石底基层混合料级配设计结果 合成后各筛孔尺寸的通过百分率 矿料名称及 粒径 mm 比例 31 5199 54 752 360 60 075 19 31 527 010016 20 00 00 00 00 2 9 5 1918 0100 098 61 30 60 00 00 0 4 75 9 521 0100 0100 094 31 80 00 00 0 石粉34 0100 0100 0100 098 273 233 27 0 混合料合成级配10077 154 033 924 911 32 4 设计级配下限1006844271780 设计级配上限10086624230155 中值10077533424122 图图 1 合成级配曲线合成级配曲线 四 设计级配的振动压实试验四 设计级配的振动压实试验 根据上述级配设计结果 按照 公路工程无机结合料稳定材料试验规程 振动压实试验方法进行设计级配不同水泥剂量下底基层混合料的压实试验 压 实试验结果见表 4 表表 4 4 不同水泥剂量下振动压实试验结果不同水泥剂量下振动压实试验结果 水泥剂量 最大干密度 g cm3 最佳含水量 2 52 4323 8 3 02 4604 1 3 52 4904 4 五 最佳水泥剂量的确定五 最佳水泥剂量的确定 根据压实试验的结果 按照 公路工程无机结合料稳定材料试验规程 的 试验方法进行设计级配不同水泥剂量下的无侧限抗压强度试验 成型按照97 的 压实度控制 将成型好的试件放在标准养护室养生6 天 养护温度为20 2 相对湿度为 95 在养生的最后一天将试件泡水 在浸泡水之前 应称试件的 质量 水的深度应使水面在试件顶上约2 5cm 浸水的水温应与养护温度相同 前六天养生期间试件的质量损失应不超过10g 质量超过此规定的试件作废 按照设计图纸要求 取强度代表值不小于 4 5MPa 设计级配水泥标号和各 剂量下无侧限抗压强度试验结果见表 5 表表 5 5 水泥稳定碎石无侧限抗压强度试验结果水泥稳定碎石无侧限抗压强度试验结果 由上述试验结果 并考虑到水泥稳定碎石施工控制的实际情况 本次水泥稳定 碎石混合料设计水泥剂量建议施工时按 3 0 控制 六 标准曲线图的确定六 标准曲线图的确定 水泥剂量测定试验记录表 EDTA 法 滴定曲线图见图 2 图图 2 2 水泥稳定碎石水泥稳定碎石 EDTAEDTA 滴定图滴定图 水泥剂量 强度平均值 R均 MPa 标准差偏差系数 强度代表值 R代 R均 1 ZaCv 备注 2 54 180 082 04 04不满足 3 05 180 071 45 06满足 3 55 680 101 75 52满足 水泥剂量按 1 2 3 4 5 滴定 EDTA 二钠标准溶液消耗量见表 6 表表 6 6 水泥剂量测定试验记录表水泥剂量测定试验记录表 水灰剂量 消耗量 ml 13 8 27 2 39 0 410 7 513 0 七 结论七 结论 综合以上结果 根据所用的集料 水泥等原材料 进行水泥稳定碎石混合 料室内配合比设计 得到的水泥剂量为 3 0 水泥稳定碎石底基层混合料强度 性能良好 因此本次配合比设计结果可用于水泥稳定碎石底基层的施工指导 水泥稳定碎石配合比设计结果见表 7 表表 7 水泥稳定碎石底基层配合比设计结果水泥稳定碎石底基层配合比设计结果 级配碎石材料名称及粒径 mm 16 31 59 5 194 75 9 5石粉 比例 24192235 层位水泥剂量 最佳含水量 最大干密度 g cm3 底基层3 04 12 460 换算成每 m3 材料用量 结果见表 8 表表 8