水泥稳定碎石基层设计说明

底基层水泥稳定碎石配合比设计说明一、设计依据1、《公路路面基层2、《公路工程集料试验规程》JTGE42-20053、《公路工程无机结合材料试验规程》JTGE51-20094、《公路水泥稳定碎石基层振动成型法施工技术规范》DB33/T836-20115、龙游县沿江公路工程《两阶段施工图设计施工技术细则》JTG/TF20-2015料稳定》二、原材料性质检测水泥稳定碎石基层配合比设计采用原材料为：粗集料：采用兰溪诸葛白云岩矿加工厂生产的（19～31.5）mm碎石、（9.5～19）mm碎石、（4.75～9.5）mm碎石细集料：采用兰溪诸葛白云岩矿加工厂生产的石屑。(技术数据见附表）有限公司生产的P.O42.5。(技术数据见附表）前，依据《公路工程集料料试验规程》JTG洗法进行筛分，各档矿料筛分结果见表1。。(技术数据见附表）水泥：采用常山江山虎水泥水泥稳定碎石底基层矿料级配设计E42-2005，对碎石及石屑采用水表1各种矿料水洗筛分结果通过以下各筛孔（mm）质量百分率（%）矿料31.5mm100.019mm9.5mm4.75mm0.42.36mm0.40.6mm0.40.075mm0.4（19～31.5）mm（9.5～19）mm（4.75～9.5）mm石屑8.70.67.6100.094.90.90.60.60.5100.0100.0100.094.7100.09.51.30.80.7100.099.5/69.634.68.4备注三、矿料级配设计根据矿料水洗筛分试验结果，依据设计文件要求，进行矿料级配的设计。为了使水泥稳定碎石在保证力学强度的前提下，尽量减少其温缩、干缩开裂，同时提高其抗冲刷能力，矿料级配设计时，应增加混合料中粗集料含量，并限制粉料用量。本次矿料级配设计采用骨架密实型结构，具体级配设计结果见表2，矿料合成级配曲线图见下图。表2矿料级配组成设计筛孔尺寸(mm)材料参配比例31.5199.54.752.360.60.40.075通过质量百分率（%）100.0100.08.70.60.40.40.40.5（19～31.5）mm（9.5～19）mm21%29%94.97.60.99.50.61.30.60.8原材料级配（4.75～9.5mm100.0100.094.70.78.420%30%石屑100.0100.0100.099.569.634.6合成级配100.0100.079.38551.25432.121.510.92.85设计要求级配上限值352530261621158设计要求级配下限值级配中值100.0100.075804248011.52.5合成级配曲线四、最佳含水率、最大干密度的确定依据《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》DB33/T836-2011要求,采用振动压实方法，确定设计矿料级配的最佳含水率及最大干密度。4.1振动试验仪参数设置振动试验仪为上置式振动压实设备，可近似模拟振动压路机在材料表面的作业状况，其仪器参数见表3。表3振动试验仪参数设置振动频率偏心块夹角激振力面压力振幅振动时间*（Hz）（°）（N）(MPa)(mm)(min:second)306068000.11.43:301.中等含水量以压头回弹跳起达到耦合2.较高含水量以试件挤出浆体状态为振动时间控制条件。3.振动压实效果以+30s高度无变化，制备成状态为振动时间控制条件；备注型试件里碎石无击破现象。4.2最佳含水率、最大干密度确定3中的振动参数，采用振动压实成型方法，分别按3%、4%、5%、6%和7%五个不同用水量确定水泥剂量为2.5%、3.0%、3.5%的最佳含水率和最大干密度。以含水量为横坐标，以干密度为纵坐标，在普通直角坐标系上绘制不同水泥剂量下的含水量-干密度关系曲线，凸形曲线顶点对应的含水量及干密度即为最佳含水率和最大干密度。不同水泥剂量下的最佳含水率及最大干密度检测结果见表表4不同水泥剂量下的最佳含水量及最大干密度水泥剂量（%）%）最大干密度（g/cm3）2.54.53.04.83.55.1最佳含水量（2.3402.3562.372五、7天无侧限抗压强度检测根据振动试验结果，按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》JTGE51-2009试验方法，采用设计预选的2.5%、3.0%、3.5%三个水泥剂量分别做无侧限抗压强度试验，成型试件按照97%的压实度控制。将成型好的试件用塑料袋包裹后放在标准养护室养生7天，20℃，于95%，在养生的最后5。养生温度为相对湿度为大一天（第七天）将试件浸水。不同水泥剂量下的无侧限抗压强度检测结果见表表5无侧限抗压强度试验结果强度强度标准差变异系数平均抗压水泥剂量强度代表值要求值备注（%）（MPa）（MPa）（%）Rc0.90(MPa)Rd（MPa）2.53.03.53.14.54.90.140.320.474.527.119.594.24.44.6≥4.0≥4.0≥4.0不满足、六配合比的选用根据无侧限抗压强度检测结果可知：水泥剂量3.0%、3.5%时，试件的90%概率的强度代表值RC0.90于图纸设计要求值4.0Mpa。综合考虑工程情况，现场施工拌和及施工均大不均匀性，推荐该底基层配合比水泥剂量采用3.0%。表6水泥稳定碎石混合料配合比设计结果矿料比例（%）最佳最大水泥剂量含水率干密度（%）（%）（g/cm3）(19～31.5)(9.5～19)（4.75～9.5)石屑mm21mm29mm20303.04.82.356七﹑基层配合比设计确定底基层配合比水泥剂量采用3.0%，EDTA耗量9.