《道路建筑与养护材料》能力训练二 稳定类材料的组成设计

能力训练二稳定类材料组成设计稳定类材料的组成设计训练目的：掌握稳定类材料的组成设计方法 训练要求：根据已知条件能确定出稳定类的组成训练指导：稳定类材料组成设计，也称混合料设计，即根据对某种稳定材料规定的技术要求，选择合适的原材料、掺配用料（需要时），确定结合料的种类和剂量及混合料的最佳含水量。稳定类材料组成设计是路面结构设计的重要组成部分。由于无机稳定类材料种类很多，不可能作全面介绍，这里主要介绍常用的石灰、水泥稳定土的组成设计。其它类型的混合料设计可参照此方法。一、设计依据与标准稳定土设计目前的依据有强度、耐久性。各种混合料的强度标准（7天）建议值。关于耐久性标准，鉴于现行冻融试验方法所建立的试验条件与稳定层在路面结构中所能遇到的环境条件相比，更为恶劣，因此我国《公路路面基层施工技术规范》规定：混合料进行设计时，仅采用一个设计标准，即无侧限抗压强度。二、原材料试验原材料试验主要包括基础材料和稳定剂性质试验。主要进行下列试验：1.颗粒分析；2.液限和塑性指数；3.相对密度；4.击实试验；5.压碎值；6.有机质含量（必要时做）；7.硫酸盐含量（必要时做）。8.稳定剂性质试验。三、混合料配合比设计步骤1．选定不同的石灰或水泥剂量，制备同一种土样的混合料试件若干，规范建议剂量如下表所示。初拟配合比时规范建议的水泥剂量层位土类水泥剂量基层中、粗粒土塑性指数小于12的细粒土其它细粒土34567578911810121416底基层中、粗粒土塑性指数小于12的细粒土其它细粒土34567456796891012初拟配合比时规范建议的石灰剂量层位土类石灰剂量基层砂砾土和碎石土塑性指数小于12的粘性土塑性指数大于12的粘性土3456710121314165791113底基层塑性指数小于12的粘性土塑性指数大于12的粘性土8101112145789112．确定各种混合料的最佳含水量和最大干（压实）密度，至少应做三个不同剂量混合料的击实试验，即最小剂量、中间剂量和最大剂量。3．按规定压实度分别计算不同石灰或水泥剂量的试件应有的干密度。4．按最佳含水量和计算得的干密度制备试件。进行强度试验时，作为平行试验的最少试件数量应不小于下表的规定。如试验结果的偏差系数大于表中规定的值，则应重做试验，并找出原因，加以解决，如不能降低偏差系数，则应增加试件数量。最少试件数量稳定土类型下列偏差系数时的试验数量＜10%10%～15%15%～20%细粒土69

中粒土6913粗粒土

9135．试件在规定温度下保温养生6d，浸水24h后，按《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》进行无侧限抗压强度试验。并计算试验结果的平均值和偏差系数。6．选定石灰或水泥的剂量根据试验结果和强度标准，选定合适的石灰或水泥剂量，此剂量试件室内试验结果的平均抗压强度应符合下面公式的要求：式中：───设计抗压强度（MPa）；───试验结果的偏差系数（以小数计）；───保证率系数，高速公路和一级公路应取保证率95%，此时即=1.645；一般公路应取保证率90%，即=1.282。7．工地实际采用水泥剂量应比室内试验确定的剂量多0.5%～1.0%。采用集中厂拌法施工时，可只增加0.5%；采用路拌法施工时，宜增加1%。8．水泥的最小剂量应符合下表规定。水泥的最小剂量拌和方法土类路拌法集中厂拌法中粒土和粗粒土4%3%细粒土5%4%综合稳定土和其它无机稳定类材料的组成设计与上述步骤相同。作业：设计某三级公路基层用石灰土的配合比设