無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書

1、1、 總則為歸納統(tǒng)一路面基層施工所用各種無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土的常規(guī)試驗(yàn)方法及判定方法，特制訂本作業(yè)指導(dǎo)書。2、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)21公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程（JTJ057-94）。22 公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范 （JTJ034-2000）。2. 3 北京市城市道路工程施工技術(shù)規(guī)程 （DBJ01-45-2000） 3、 適用范圍適用本檢測中心所能承擔(dān)的無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)項(xiàng)目的試驗(yàn)指導(dǎo)。4、 技術(shù)要求41 集料壓碎值（JTJ034-2000中）411 高速公路和一級公路：基層、底基層均30%；412 二級和二級以下公路：基層35%，底基層40%；42 水泥或石灰劑量：石灰土-1%+1.5%，二灰碎

2、石、砂礫+1%。43 含水量：混合料應(yīng)處于或略大于最佳含水量（氣候炎熱時，可大1%2%）；44 壓實(shí)度：JTJ034-2000中(6)441 穩(wěn)定細(xì)粒土：二級及二級以下公路93%以上，高速公路和一級公路95%以上；442 穩(wěn)定中粒和粗粒土：二級及二級以下公路的底基層95%以上、基層97%以上，高速公路和一級公路的底基層96%以上、基層98%以上；45 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度：RRd/（1- ZCv）（高速公路和一級公路K取1.645，其他公路K取1.282）JTJ034-2000中第7點(diǎn)。5、 試驗(yàn)方法：51 無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土的含水量試驗(yàn)方法511 本中心采用標(biāo)準(zhǔn)方法JTJ057-94中的烘干法(T0

3、801-94)；512 試驗(yàn)最少數(shù)量：穩(wěn)定細(xì)粒土50g（精度0.01g）， 穩(wěn)定中粒土500g（精度0.2g）， 穩(wěn)定粗粒土2000g（精度1g）；513 烘干箱應(yīng)事先控制在110；514 試驗(yàn)結(jié)果用兩位有效數(shù)字表示。5 .2 無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土的擊實(shí)試驗(yàn)方法521 本方法執(zhí)行JTJ057-94中的T0804-94；5. 2. 2 目的和適用范圍本試驗(yàn)法適用于在規(guī)定的試筒內(nèi)，對水泥穩(wěn)定土（在水泥水化前）、石灰穩(wěn)定土及石灰（或水泥）粉煤灰穩(wěn)定土進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)，以繪制穩(wěn)定土的含水量-干密度關(guān)系曲線，從而確定其最佳含水量和最大干密度。試驗(yàn)集料的最大粒徑宜控制在25mm以內(nèi)，最大不得超過40mm（圓孔篩）

4、。試驗(yàn)方法類別類別錘的質(zhì)量Kg錘擊面直徑cm落高cm試筒尺寸錘擊層數(shù)每層錘擊次數(shù)平均單位擊實(shí)功,J容許最大粒徑mm內(nèi)徑cm高cm容積cm3甲4.55.0451012.79975272.68725乙4.55.04515.212.021775592.68725丙4.55.04515.212.021773982.677405. 2. 3 試料準(zhǔn)備將具有代表性的風(fēng)干試料搗碎。土團(tuán)均應(yīng)搗碎到能通過5mm的篩孔。但應(yīng)注意不使粒料的單個顆粒破碎或不使其破碎程度超過施工中拌合機(jī)械的破碎率。如試料是細(xì)粒土，將以搗碎的具有代表性的土過5mm篩備用（用甲法或乙法試驗(yàn)）。如試料中含有大于5mm的顆粒，則先將試料過25

5、mm的篩，如存留在25mm篩的顆粒的含量不超過20%，則過篩留作備用（用甲法或乙法試驗(yàn)）。如試料中粒徑大于25mm顆粒含量過多，則將試料過40mm的篩備用（用丙法試驗(yàn)）。每次篩分后，均應(yīng)記錄超尺寸顆粒的百分率。在預(yù)定做擊實(shí)試驗(yàn)的前一天，取有代表性的試料測定其風(fēng)干含水量。對于細(xì)粒土。試樣應(yīng)不少于100g；對于中粒土（粒徑小于25mm的各種集料），試樣應(yīng)不少于1000g；對于粗粒土的各種集料，試樣應(yīng)不少于2000g。5. 2. 4 試驗(yàn)步驟甲法1）.將以篩分的試樣用四分法逐次分小，至最后取出約1015kg。再用四分法將已取出的試料分成56份，每份試料的干質(zhì)量為2.0kg(對于細(xì)粒土)或2.5kg（

6、對于各種中粒土）。2）.預(yù)訂56個不同含水量，一次相差1%2%，且其中至少有2個大于和兩個小于最佳含水量。水泥穩(wěn)定土的最佳含水量與素土的接近，石灰穩(wěn)定土的最佳含水量可能較素土大1%3%。注：對于中粒土，在最佳含水量附近取1%，其余取2%。對于細(xì)粒土，取2%，但對于粘性土，特別是重粘土，可能需要取3%。3）.按預(yù)定含水量制備試樣。將1份試料平鋪于金屬盤內(nèi)，將事先計(jì)算得該份試料中應(yīng)加的水量均勻地噴灑在試料上，用小鏟將試料充分拌和到均勻狀態(tài)（如石灰穩(wěn)定土和水泥、石灰綜合穩(wěn)定土，可將石灰和試料一起拌勻），然后裝入密閉容器或塑料口袋內(nèi)侵潤備用。侵潤時間：粘性土1224h，粉性土68h，砂性土、砂礫土、紅

7、土砂礫、級配砂礫等可以縮短到4h左右，含土很少的為篩分碎石、砂礫和砂可縮短到2h。應(yīng)加水量可按下式計(jì)算：QW=(Qn/(1+0.01wn)+Qc/(1+0.01Wc)×0.01WQn/(1+0.01wn)×0.01 wnQc/(1+0.01Wc)×0.01Wc式中：QW混合料中應(yīng)加的水量（g）；Qn混合料中素土（或集料）的質(zhì)量（g），其原始含水量為wn，即風(fēng)干含水量（%）Qc混合料中水泥或石灰的質(zhì)量（g），其原始含水量為Wc：（%） W要求到到的混合料的含水量（%）。4）將所需要的穩(wěn)定劑水泥加到侵潤后的試料中，并用小鏟 、泥刀或其它工具充分拌合到均勻狀態(tài)。加有水泥

8、的試樣拌合后，應(yīng)在1h人完成下述擊實(shí)試驗(yàn)，拌合超過1h的試樣，應(yīng)予作廢（石灰穩(wěn)定土和石灰粉煤灰除外）。5）.試筒套環(huán)與擊實(shí)底板應(yīng)緊密連結(jié)。將擊實(shí)筒放在堅(jiān)實(shí)地面上，取制備好的試樣（仍用四分法）400500g（其量應(yīng)使擊實(shí)后的試樣等于或略高于筒高的1/5）倒入筒內(nèi)，整平其表面并稍加壓緊，然后按所需擊數(shù)進(jìn)行第一層試樣的擊實(shí)。擊實(shí)時，擊錘應(yīng)自由鉛直落下，落高應(yīng)為45cm，錘跡必須均勻分布于試樣面。第一層擊實(shí)后，檢查該層高度是否合適，以便調(diào)整以后幾層的試樣用量。用刮土刀或改錐將已擊實(shí)層的表面“拉毛”，然后重復(fù)上述做法，進(jìn)行其余四層試樣的擊實(shí)。最后一層試樣擊實(shí)后，試樣超出試筒頂?shù)母叨炔坏么笥?mm，超出高

9、度過大的試件應(yīng)該作廢。6）.用刮土刀沿套環(huán)內(nèi)壁削挖（使試樣與套環(huán)脫離）后，扭動并取下套環(huán)。齊筒頂細(xì)心刮平試樣，并拆除底板。如試樣底面略突出筒外或有孔洞，則應(yīng)細(xì)心刮平或修補(bǔ)。最后用工字型刮平尺齊筒頂和筒底將試樣刮平，擦凈試筒的外壁，稱其質(zhì)量并準(zhǔn)確至5g。7）.用脫模器推出筒內(nèi)試樣。從試樣內(nèi)部從上倒下取兩個有代表性的樣品（可將脫出試件用錘擊打碎后，用四分法采?。y定其含水量，計(jì)算至0.1%，兩個試樣的含水量的差值不大于1%。所取樣品的 數(shù)量見下表（如只取一個樣品測定含水量，則樣品的 質(zhì)量應(yīng)為表列數(shù)值的兩倍）最大粒徑(mm)樣品質(zhì)量（g）2約505約10025約500烘箱的溫度應(yīng)事先調(diào)整到110左右

10、，以使放入的試樣能立即在105110的溫度下烘干。8).按上述步驟進(jìn)行其余含水量下穩(wěn)定土的擊實(shí)和測定工作。凡已用過的試樣，一律不再重復(fù)使用。乙法在缺乏內(nèi)徑10cm的試筒時，以及在需要與承載比等試驗(yàn)結(jié)合起來進(jìn)行時，采用乙法。本法更適宜于粒徑達(dá)25 mm的集料。1） 將已過篩的試料用四分法逐次分小，至最后取出約30Kg試料。再用四分法將取出的試料分成56份，每份試料的干重約為4.4Kg（細(xì)粒土）或5.5 Kg（中粒土）。2） 以下各步的做法與甲法第2)8)項(xiàng)相同，但應(yīng)先將墊塊放入筒內(nèi)底板上，然后加料并擊實(shí)。所不同的是，每層需準(zhǔn)備好的試樣對于穩(wěn)定細(xì)粒土約900g對于中粒土約1100g，每層的錘擊次數(shù)

11、為59次。丙法1） 將已過篩的試料用四分法逐次分小，至最后取出約33Kg試料。再用四分法將取出的試料分成56份，每份試料的干重約為5.5 Kg（風(fēng)干質(zhì)量）。2） 預(yù)訂56個不同含水量，依次相差1%2%。在估計(jì)的最佳含水量左右可只差1%,其余差2%。3） 同甲法第3）項(xiàng)。4） 同甲法第4）項(xiàng)。5） 將試筒、套環(huán)與擊實(shí)底板緊密地聯(lián)接在一起，并將墊塊放在筒內(nèi)底板上。取制備好的試樣1.8 Kg左右（其量應(yīng)使擊實(shí)后的試樣略高于筒高的1/3）倒入筒內(nèi)，整平其表面，并稍加壓緊。然后按所需擊數(shù)進(jìn)行第一層試樣的擊實(shí)（共98次）。擊實(shí)時，擊錘應(yīng)自由鉛直落下，落高應(yīng)為45cm，錘跡必須均勻分布于試樣表面。第一層擊完

12、后檢查高度是否合適，以便調(diào)整以后兩層試樣用量。用改錐將已擊實(shí)的表面“拉毛”，然后重復(fù)上述做法，進(jìn)行其余兩層試樣的擊實(shí)。最后一層擊實(shí)后試樣超出試筒頂?shù)母叨炔坏么笥?mm。超出過大的試件作廢。6） 卸下套環(huán)，取走墊塊。擦凈試筒外壁，稱重，準(zhǔn)確至5g。7） 脫膜。采用四分法從試樣內(nèi)部從上倒下取兩個代表性的樣品，測定其含水量，準(zhǔn)確至0.1%。兩個試樣的含水量的差值不得大于1%。所取樣品的數(shù)量不應(yīng)少于700g如取一個樣品測定含水量，則樣品數(shù)量不應(yīng)少于1400g。烘箱的溫度應(yīng)事先調(diào)整到110左右以使放入的試樣能立即在105110的溫度下烘干。8） 按上述進(jìn)行其余的含水量下穩(wěn)定土的擊實(shí)和測定。凡已用過試料，

13、一律不再重復(fù)使用。5. 2. 5 計(jì)算與制圖1)穩(wěn)定土的濕密度（g/cm3)w =試筒與濕試樣的合質(zhì)量(g)Q1試筒的質(zhì)量(g)Q2/試筒的體積(cm3)V2)試筒的干密度(g/cm3)d=試筒的濕密度(g/cm3)w /1+0.01含水量(%)3)以干密度為縱坐標(biāo)，以含水量為橫坐標(biāo)，在普通直角坐標(biāo)紙上繪制干密度與含水量的干系曲線，駝峰形曲線頂點(diǎn)對應(yīng)的縱、橫坐標(biāo)分別為穩(wěn)定土的最大干密度和最佳含水量。最大干密度用兩位小數(shù)表示。如最佳含水量的值在12%以上，則用整數(shù)表示（即精準(zhǔn)確到1%）；如最佳含水量的值在6%12%，則用以為小數(shù)“0”或“5”表示（即精準(zhǔn)確到0.5%）；如最佳含水量的值小于6%，

14、則取一位小數(shù)，并用偶數(shù)表示（即精準(zhǔn)確到0.2%）。如試驗(yàn)點(diǎn)不足以連成完整的駝峰形曲線，則應(yīng)該進(jìn)行補(bǔ)充試驗(yàn)。5. 2. 6 精密度或允許誤差應(yīng)做兩次平行試驗(yàn)，兩次試樣最大干密度的差不應(yīng)超過0.05 g/cm3（穩(wěn)定細(xì)粒土）和0.08 g/cm3（穩(wěn)定中粒土和粗粒土）。最佳含水量的差不應(yīng)超過0.5%（最佳含水量小于10%）和1.0%（最佳含水量大于10%）5. 3 無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)方法5. 3. 1 目的和適用范圍適用于測定無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土（包括穩(wěn)定細(xì)粒土、中粒土和粗粒土）試件的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度，本試驗(yàn)方法包括：按照預(yù)定干密度用靜力壓實(shí)法制備試件以及錘擊法制備試件。試件高：直徑=

15、1:1的圓柱體。應(yīng)盡可能用靜力壓實(shí)法制備等干密度的試件。其他穩(wěn)定材料和綜合穩(wěn)定土的 抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)應(yīng)參照本方法。5. 3. 2 儀器設(shè)備1）圓孔篩：孔徑40mm、25mm（或20mm）及5mm的 篩各一個。2）試模：細(xì)粒土（最大粒徑不超過10mm）：試模的直徑×高=50mm×50mm； 中粒土（最大粒徑不超過25mm）：試模直徑×高=100mm×100mm； 粗粒土（最大粒徑不超過40mm）:試模直徑×高=150mm×150mm。3）脫膜器。4）密封濕氣箱或濕氣池放在能保持恒溫的房間內(nèi)。5）水槽：深度應(yīng)大于試件50mm。6）路面材料強(qiáng)度

16、試驗(yàn)儀或其他合適的壓力機(jī)，但后者的規(guī)格應(yīng)不大于200kN。7）天平：感量0.01g。8）臺秤：稱量10 kg,感量5g。5. 3. 3 試料的準(zhǔn)備將具有代表性的風(fēng)干試料（必要時，也可以在50烘箱內(nèi)烘干），用木錘和木碾搗碎但應(yīng)避免破碎粒徑的原粒徑。將土過篩并進(jìn)行分類。如試料為粗粒土，則除去大于40mm的顆粒備用；如試料為中粒土，則除去大于25mm或20mm的顆粒備用；如試料為細(xì)粒土，則除去大于10mm的顆粒備用。在預(yù)定做實(shí)驗(yàn)的前一天，取有代表性的試料測定其風(fēng)干含水量。對于細(xì)粒土，試樣不應(yīng)少于100g；對于粒徑小于25mm的中粒土，試樣不應(yīng)少于1000g。對于粒徑小于40mm的粗粒土，試樣的質(zhì)量應(yīng)

17、不少于2000g.5. 3. 4 確定無機(jī)結(jié)合料混合料的最佳含水量和最大干密度。5. 3. 5 制試件1）對于同一無機(jī)結(jié)合料劑量的混合料，需要制相同狀態(tài)的試件數(shù)量（既平行試驗(yàn)的數(shù)量）與土類及操作的仔細(xì)程度有關(guān)。對于無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定中粒土和粗粒土，至少分別應(yīng)該制9個或13個試件2）按預(yù)定的干密度制件，需要的穩(wěn)定土混合料數(shù)量m1（g）=dV(1+)式中：V試模的體積； 穩(wěn)定土混合料的含水量(%)； d穩(wěn)定土試件的干密度（g/cm3）3） 事先在試模的內(nèi)壁及上下柱的底面涂一薄層機(jī)油。將試模的下壓柱放入試模的下部，但外漏2cm左右。將稱量的規(guī)定數(shù)量m2(g)的穩(wěn)定土的 混合料分23次灌入試模中（利用漏斗

18、），每次灌入后用夯棒輕輕均勻差實(shí)。如制備的是50mm×50mm的小試件則可以將混合料一次倒入試模中。然后將上壓柱放入試模內(nèi)。應(yīng)使其也外露2cm左右（既上下壓柱露出試模外的部分應(yīng)該相等）。將整個試模（連同上下壓柱）放到反力框架內(nèi)的千斤頂上（千斤頂下應(yīng)放一邊球座），加壓直到上下壓柱都壓入試模為止。維持壓力1min。解除壓力后，取下試模，拿去上壓柱，并放到脫膜器上將試件頂出（利用千斤頂和下壓柱）。稱試件的質(zhì)量m2小試件準(zhǔn)確到1g；中試件準(zhǔn)確到2g；大試件準(zhǔn)確到5g然后用游標(biāo)卡尺量試件的高度h，準(zhǔn)確到0.1mm 。用擊錘制件，步驟同前，只是用擊錘（可以利用做擊實(shí)試驗(yàn)的錘，但壓柱頂面需要墊一塊

19、牛皮或膠皮，以保護(hù)錘面和壓柱頂面不受損傷）將上下壓柱打入試模內(nèi)。5. 3. 6 養(yǎng)生試件從試模內(nèi)脫出并稱量后，應(yīng)立即放到密封濕氣箱和恒溫室內(nèi)進(jìn)行保溫保濕養(yǎng)生。但中試件和大試件應(yīng)先用塑料薄膜包復(fù)。有條件時，可采用蠟封保濕養(yǎng)生。養(yǎng)生時間視需要而定，作為工地控制，通常都只取7d。整個養(yǎng)生期間的溫度，在北方地區(qū)應(yīng)保持20±2。在南方地區(qū)應(yīng)保持25±2。養(yǎng)生期的最后一天，應(yīng)該將試件浸泡在水中，水的深度應(yīng)使水面在試件頂上約2.5cm。在浸泡水中之前，應(yīng)再次稱試件的質(zhì)量m3。在養(yǎng)生期間，試件質(zhì)量的損失應(yīng)該符合下列規(guī)定：小試件不超過1g；中試件不超過4g；大試件不超過10g。質(zhì)量損失超過此規(guī)定的試件應(yīng)作廢。5. 3. 6 試驗(yàn)步驟1）將已浸水一晝夜的試件從水中取出，用軟的舊布吸去試件表面的可見自由水，并稱試件的質(zhì)量m4。2）用游標(biāo)卡尺量試件的高度h1，準(zhǔn)確到0.1mm。3）將試件放到路面材料強(qiáng)度試驗(yàn)儀的升降臺上（臺上先放一扁球座），進(jìn)行抗壓試驗(yàn)。試驗(yàn)過程中，應(yīng)使試件的變形等速增加，并保持速率約為1mm