1、水泥穩(wěn)定碎石混合料配合比設(shè)計杭徽高速公路采用水泥穩(wěn)定碎石路面基層，試按現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范所要求的方法進行水泥穩(wěn)定碎石混合料配合比設(shè)計。 設(shè)計資料 1.高速公路，路線所經(jīng)地區(qū)屬暖溫帶氣候，基層水泥穩(wěn)定碎石30cm厚，7d無側(cè)限抗壓強度要求值4.0MPa。 2.水泥要求以32.5號慢凝(要求終凝時間宜在6h以上)復(fù)合水泥為宜；碎石集料壓碎值不 大于30，碎石集料中小于0.5mm材料的塑性指數(shù)小于9，碎石集料級配應(yīng)符合表1規(guī)定的級配要求。碎石集料級配規(guī)定范圍 表1篩孔(mm)31.526.519.09.54.752.360.600.075通過量()10090100728947672949173582207

2、 3.施工時混合料采用廠拌，鋪筑現(xiàn)場采用攤鋪機攤鋪，分兩層碾壓成型，下層厚18cm，上層厚12cm，壓實度指標(biāo)按98控制。 設(shè)計步驟 1.原材料檢驗及選定 (1)水泥：當(dāng)?shù)乜晒?yīng)32.5號慢凝普通硅酸鹽水泥，經(jīng)檢驗各項技術(shù)指標(biāo)均滿足有關(guān)規(guī)范的要求，可以采用。其主要技術(shù)指標(biāo)試驗結(jié)果列入表2中。 (2)碎石：當(dāng)?shù)啬呈蠄隹商峁?931.5mm碎石、9.519mm碎石、4.759.5mm碎石和04.75mm的石屑，碎石集料壓碎值分別為27.0、25.3和26.8，石屑中小于0.5mm料塑性指數(shù)為8。對三種規(guī)格碎石材料進行篩分試驗，根據(jù)篩分結(jié)果通過試算法組配混合石料，經(jīng)計算混合石料級配滿足設(shè)計要求，可

3、采用。計算結(jié)果如表3。水泥材料試驗結(jié)果匯總表 表2檢 驗 項 目規(guī) 定 值檢 驗 結(jié) 果細 度()<10.09.6安定性(沸煮法)合格合格初凝時間>45min2h 50min終凝時間<10h5h 46min抗壓強度(MPa)3d10.014.228d32.5抗折強度(Mh)3d2.53.428d5.5礦料篩分和集料級配計算結(jié)果裹 表3檢測項目篩孔尺寸(mm)質(zhì)量通過百分率()19-31.5(mm)9.5-19(mm)4.75-9.5(mm)0-4.75(mm)級配中值級配下限級配上限檢測結(jié)果基層礦料級配試驗37.510010010010010010010010031.599.

4、6100100100100100100100197.45999.810080.5728980.69.50.41.152.499.657476752.44.750.40.2295.635294134.22.360.40.2161.426173521.90.60.40.2122.8158228.40.0750.20.20.833.5071.4集料組成（）12.0 20.0 33.0 35.0 集料總百分數(shù)100 碎石材料的風(fēng)干含干量，實測值為0.42，在此例計算中碎石料的含水量按零計。圖1 級配曲線圖2.確定水泥劑量的摻配范圍 水泥穩(wěn)定級配碎石路面基層，設(shè)計要求7d無側(cè)限飽水抗壓強度不小于4.0M

5、Pa，根據(jù)經(jīng) 驗，水泥劑量按3.5、4.0、4.5三種比例配制混合料，即水泥碎石為：3.5100，4.0100，4.5100。 3.確定最佳含水量和最大干密度 對四種不同水泥劑量的混合料做標(biāo)準(zhǔn)擊實試驗，確定出最大干密度和最佳含水量如表4?；旌狭蠘?biāo)準(zhǔn)擊實試驗結(jié)果表 表4水泥劑量()3.54.04.5最大干密度(s/cm3)2.3202.3322.334最佳含水量()6.16.16.1 4測定7d無側(cè)限抗壓強度制作試件：水泥穩(wěn)定緞配碎石路面基混合料強度試件的制備，授現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范規(guī)定采用150mm×l50mm的圓柱體試件，每種水泥劑量按13個試件配制，工地壓實98%控制，現(xiàn)將制備試件所需的

6、基本參數(shù)計算如下：配制一種劑量一個試件所需的各種原材料數(shù)量成型一個試件按7000g混合料配制，取水泥和碎石材料的含水量為0，先計算水泥劑量為4%和各種材料數(shù)量：水泥：集料：需加水量：7000×6.1%=427.0g制備一個試件需要混合料的數(shù)量用同樣的方法對水泥劑量為3.5和4.5的混合料制件參數(shù)進行計算，并按計算結(jié)果進行配料及成型試件。(2)測定飽水無側(cè)限抗壓強度，試件經(jīng)6d標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)生ld浸水，按規(guī)定方法測得7d飽水無側(cè)限抗壓強度結(jié)果如表5。抗壓強度試驗結(jié)果匯總表 表5水泥劑量()3.54.04.5強度平均值(MPa)4.76.47.0強度標(biāo)準(zhǔn)差(MPa)0.480.860.99強度偏

7、差系數(shù)CV()10.2113.4414.144.805.105.20是否滿足公式否是是 注：表中Za取1.645計算。 5.確定試驗室配合比(日標(biāo)配合比) 通過以下方法確定水泥最佳劑量： (1)比較強度平均值和設(shè)計要求值，根據(jù)試驗結(jié)果，水泥劑量為3.5、4.0、4.5時試件強度平均值均滿足不低于4.0MPa設(shè)計值要求。 (2)考慮到試驗數(shù)據(jù)的偏差和施工中的保證率，對水泥劑量4.0、4.5時的強度數(shù)據(jù)通過公式驗算，對高速公路，取95的保證率，則系數(shù)Za=1.645，通過計算，水泥劑量為4.0和4.5強度能滿足強度指標(biāo)要求。 (3)從工程經(jīng)濟性考慮，4.0的水泥劑量為滿足強度指標(biāo)要求的最小水泥用量，為最佳水泥用量。 則試驗室配合比為： 水泥集料=4100，混合料的最佳含水量為6.1，最大干密度為2.332gcm3，施工時壓實度按98控制。 6.確定生產(chǎn)配合比 根據(jù)施工現(xiàn)場情況，對試驗室確定的配合比進行調(diào)整，對集中廠拌法施工，水泥劑量要增加0.5，對粗粒土拌和，