水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石基層配合比設(shè)計(jì)

1、水泥穩(wěn)定碎石基層配合比設(shè)計(jì)書一、設(shè)計(jì)依據(jù)：1工程設(shè)計(jì)圖紙2. 公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范JTJ 034-20003. 公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程JTG E51-20094. 水泥及混凝土試驗(yàn)規(guī)程JTG E30-20055. 通用普通硅酸鹽水泥GB175-20076. 公路工程土工試驗(yàn)規(guī)程JTG E40-20077. 公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程JTG E42-2005二、設(shè)計(jì)步驟：1、水泥穩(wěn)定碎石基層配合比的確定1.1 材料的選用(1)水泥：P.C32.5 技術(shù)指標(biāo)見表 1:表 1 水泥試驗(yàn)結(jié)果匯總表檢驗(yàn)項(xiàng)目技術(shù)要求檢驗(yàn)結(jié)果細(xì)度(%)v10M.0安定性兩試件煮后增加距離(C-A)均值W5.01.

2、5初凝時(shí)間(min) 45206終凝時(shí)間(min)v600365抗壓強(qiáng)度 MPa (3d)10.022.6抗壓強(qiáng)度 MPa (28d)32.5抗折強(qiáng)度 MPa (3d)2.54.4抗折強(qiáng)度 MPa (28d)5.5(2)俊源石場(chǎng)壓碎值：22.5%;針片狀：18.4%;液限：22.4% 塑限指數(shù)：3.6表 2 石料篩分和集料級(jí)配合成計(jì)算結(jié)果表原材 料級(jí) 配規(guī)格 名稱配合比 率原材料級(jí)配37.531.5199.54.752.360.60.0750通過量百分率%碎石4.7531.5m40%10099.259.013.94.23.43.12.30碎石9.519mm15%10010098.223.23.

3、08.26.44.30石屑09.5mm45%10010010099.173.148.531.06.70合成級(jí)配10099.783.3 53.6：35.024.416.24.6 10規(guī)范要求級(jí)配中值1009580.5573926153.50規(guī)范要求級(jí)配下限1009072472917800規(guī)范要求級(jí)配上限:100100 :8967 :4935227 :0級(jí)配曲線圖篩孔（mm-規(guī)范要求級(jí)配中值一規(guī)范要求級(jí)配下限規(guī)范要求級(jí)配上限*合成級(jí)配1.2 確定水泥劑量摻配范圍依據(jù)隆三線設(shè)計(jì)圖紙要求，水泥穩(wěn)定碎石路面基層，設(shè)計(jì)要求7d無側(cè)限飽水抗壓強(qiáng)度為 3.04.0MPa,最大不能超過上限，水泥摻量 為4.05

4、.5%,最大不能超過上限，所以本次設(shè)計(jì) 7d 無側(cè)限飽水抗壓 強(qiáng)度取中值，即 3.5MPa 為設(shè)計(jì)值，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)水泥劑量按 3.5%、4.0%、 4.5%、12600OOOOOOOOOOO09876543215.0%、5.5%五種比例配置混合料，即水泥比碎石為3.5： 100、4.0:100、4.5:100、5.0:100 5.5:100。1.3 確定最大干密度和最佳含水率首先對(duì)三種不同水泥劑量混合料做標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)，即最小劑量(3.5%)、中間劑量(4.5%)和最大劑量(5.5%)，其余兩個(gè)混合料 的最佳含水率和最大干密度按內(nèi)插法確定，最后得出最大干密度和最 佳含水率如表 3表 3 混合料標(biāo)準(zhǔn)擊

5、實(shí)試驗(yàn)結(jié)果水泥劑量(%)3.54.04.55.05.5最佳含水率(%)7.57.57.67.67.7最大干密度(g/cm3)2.3202.3212.3222.3242.3261.4 測(cè)定 7d 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度1.4.1 制作試件對(duì)水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石路面基層混合料強(qiáng)度試件制備，按現(xiàn)行無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程的規(guī)定，采用 150mmX150mm 的圓柱體 試件，每種水泥劑量按 13 個(gè)試件配制，工地壓實(shí)度按 98%控制，現(xiàn) 將制備試件所需的基本參數(shù)計(jì)算如下：(1)配制一種水泥劑量一個(gè)試件所需的各種材料數(shù)量，成型一個(gè)試 件按 7000g混合料配制，取水泥和碎石的材料含水率為0,先計(jì)算水泥劑量為 3.

6、5%的各種材料數(shù)量：水泥：7000X3.5/(100+3.5)=236.7g集料：7000X100 心 00+3.5)=6763.3g需加水量：7000X7.5%=525g無側(cè)限飽水抗壓強(qiáng)度結(jié)果如表5,表中乙取 1.282 計(jì)算（2）制備一個(gè)試件所需混合料的數(shù)量 m=VxpdXk（1+w。）=1/4X15x15XnX15x2.320X98%x（1+7.5%）=6479gm n%劑量時(shí)每個(gè)試件所需質(zhì)量；V 試模體積（試模內(nèi)勁尺寸為：150mmx150mm）;Pdn%劑量時(shí)該混合料的最大干密度；Wo n%劑量時(shí)該混合料的最佳含水率；K工地預(yù)期達(dá)到的壓實(shí)度（98%）。（3）用同樣的方法對(duì)水泥劑量為

7、4.0%、4.5%、5.0%、5.5%的混合料制件參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)果列入表 4 中表 4 混合料制件計(jì)算結(jié)果表水泥劑量%3.54.04.55.05.5水泥236.7g269.2g301.4g333.3g364.9g碎石 40% (531.5mm)2705.3g2692.3g2679.4g2666.7g2654g碎石 15% (9.519mm)1014.5g1009.6g1004.8g1000.0g995.3g石屑 45% (09.5mm)3043.5g3028.9g3014.4g3000.0g2985.8g需加水量525g525g532g532g539g一個(gè)試件所需的重量6479g6481

8、g6490g6496g6508g1.4.2 測(cè)定飽水無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試件經(jīng)過 6d 標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)生（202C）,1d 浸水，按規(guī)定方法測(cè)定 7d表 5 抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果匯總表水泥劑量%3.54.04.55.05.5強(qiáng)度平均值 MPa3.44.25.15.86.3強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差c0.4480.3620.1810.2000.346強(qiáng)度偏差系數(shù) Cv(%)13.18.63.63.55.5Rd/(1-ZaCv)4.24.54.75.25.9是否滿足 RRd/(1-ZaCv)否否是是是143 確定試驗(yàn)室配合比(目標(biāo)配合比)通過下列方法確定水泥最佳用量：(1)比較強(qiáng)度平均值和設(shè)計(jì)要求值，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果水泥劑量為4.0%

9、、4.5%、5.0%、5.5%時(shí)，試件強(qiáng)度平均值滿足 3.5MPa 設(shè) 計(jì)值要求。(2)考慮到試驗(yàn)數(shù)據(jù)的偏差和施工中的保證率，對(duì)水泥劑量4.0%、4.5%、5.0%、5.5%時(shí)的數(shù)據(jù)通過公式RRd/(1-ZaCv)驗(yàn)算，對(duì)二 級(jí)公路取 90%的保證率，則系數(shù) Za=1.282,通過計(jì)算，水泥劑 量為4.5%、5.0%、5.5%的強(qiáng)度均能滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度指標(biāo)要求(驗(yàn) 算結(jié)果見表 5)。(3)以工程經(jīng)濟(jì)考慮，4.5%的水泥滿足強(qiáng)度指標(biāo)要求的最少水泥劑量，為最佳水泥用量，則試驗(yàn)室配合比為水泥：集料=4.5:100,混合料的最佳含水率為 7.6%，最大干密度為 2.322g/cm3。各原材料用量:由擊實(shí)得

10、最大干密度為 2322kg/m3,即為每立方米混合料干料質(zhì)量為 2322kg/m3;水泥劑量為 4.5%;最佳含水率為 7.6%;干骨料（干 土）比例（篩分確定） ，大碎石：小碎石：石屑 =40%:15%:45%；材料 用量如下：每立方米水泥質(zhì)量為：2322X1.5%/ （1+4.5%） =99.99kg;每立方米干骨料 （干土）質(zhì)量為： 2322-99.99=2222.01kg;每立方米大碎石質(zhì)量為： 2222.01X40%=888.80kg;每立方米小碎石質(zhì)量為： 2222.01X15%=333.30kg;每立方米石屑質(zhì)量為： 2222.01X45%=999.90kg;每立方米水質(zhì)量為： 2322X7.6%=176.47kg;所以，試驗(yàn)室配合比為：水泥：大碎石：小碎石：石屑：水 =99.99:888.80:333.30:999.90:176.471.4.4 確定生產(chǎn)配合比相對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)情況，對(duì)試驗(yàn)室確定