水 泥 稳 定 碎 石 底 基 层 配 合 比

水 泥 稳 定 碎 石 底 基 层 配 合 比

设 计 书

南岳高速公路二标 2010 年 12 月 31日

水泥稳定碎石底基层配合比设计说明书

一、设计及试验依据

1、《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000） 2、《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）

3、《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTG E51-2009） 4、《公路工程土工试验规程》（JTG E40-2007）

5、《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》（JTG E30-2005） 6、湖南省衡阳至南岳高速公路项目第二合同段施工图设计文件 二、设计技术指标

根据《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）及南岳高速公路路面底基层设计文件，底基层施工所用原材料及配合比应满足下列要求： 1、原材料

（1）碎石

对于中粒土和粗粒土单个颗粒最大粒径不应超过37.5mm，颗粒组成应在《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）表3.2.2所列2号级配范围内，土的均匀系数应大于10，塑性指数小于12，对于中粒土和粗粒土压碎值不大于30%，

（2）水泥

初凝时间应在3h以上，宜采用32.5或42.5标号的水泥。 （3）水 饮用水

2、水泥稳定碎石

7d浸水抗压强度应不小于2.5MPa；压实度不小于98%。 三、设计过程

采用店门镇石门采石场碎石，规格型号为5-10mm、10-20mm、10-30mm、20-40mm四种规格；经检验所有各项指标均满足要求，详见附件（碎石检验报告）；水泥采用华新水泥（株洲）有限责任公司“堡垒”牌PC32.5水泥，经检验所有各项指标均满足要求，详见（水泥检验报告）。

1、碎石级配组成设计

集料筛分试验结果

集料名称及粒径（mm） 1#（10-30mm） 2#（10-20mm） 3#（5-10mm） 4#（石粉） 通过下列筛孔（mm）的百分率(%) 37.5 100 100 100 100 31.5 19 9.5 8 4.75 0 1 22 98 2.36 0.6 0 0 0 0 0.075 0 0 0 8 100 57 100 86 20 100 100 98 100 100 100 2 1 75 45 混合料合成筛分试验结果

集料名称及粒径（mm） 1#（10-30mm） 2#（10-20mm） 3#（5-10mm） 4#（石粉） 混合料合成级配 设计级配下限 设计级配上限 中 值

比例 40 10 15 35 通过下列筛孔（mm）的百分率(%) 37.5 31.5 19 9.5 4.75 2.36 0.6 8 0 1 22 98 38 29 50 40 0 0 2 0 0 1 0.075 0 0 0 8 3 0 7 4 100 100 57 100 100 86 20 100 100 100 98 100 100 100 100 100 100 81 55 100 100 100 90 100 95 67 90 79 45 68 57 75 45 27 16 18 38 28 8 22 15

混合料合成级配筛分曲线图120通过百分率（%）10080604020037.531.5199.54.752.36筛孔尺寸（mm）0.60.075设计级配下限设计级配上限混合料合成级配中 值

2、确定不同水泥剂量下重型击实试验的最佳含水率和最大干密度

不同水泥剂量下重型击实试验结果

水泥剂量（%） 3 4 5 最大干密度（g/cm3） 2.197 2.208 2.213 最佳含水率(%) 3.4 3.7 4.1 四、最佳水泥剂量的确定

根据击实试验的结果，按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》进行设计级配下不同水泥剂量的无侧限抗压强度试验，成型按照98%压实度控制，将成型好的试件放在标准养护室养护7天，养护温度为20±2℃，相对湿度为大于95%；养护最后一天将试件泡水，在浸泡水之前称取试件质量，浸泡水面在在试件顶面上约2.5cm，浸水的水温与养护温度一致，前六天养生期间的质量损失小于10g。

不同水泥剂量稳定碎石无侧限抗压强度试验结果

水泥剂量（%） 3 4 5 强度平均值R(MPa) 2.6 2.9 3.4 均方差 0.0954 0.1779 0.1854 变异系数(%) 4 6 5 强度代表值(R=Rd/(1-ZaCv)) 2.68 2.77 2.72 备注 不合格 合格 合格 按照设计图纸要求，取强度代表值不低于2.5MPa，并考虑到水泥稳定级配碎石实际施工控制情况，本次水泥稳定级配碎石混合料设计水泥剂量为5%。 五、结论

综合以上结果，根据所用集料、水泥等原材料进行水泥稳定级配碎石混合料室内配合比设计，得到水泥剂量为5%；水泥稳定级配碎石混合料强度性能良好。因此本次配合比设计结果可用于水泥稳定碎石底基层的施工指导，水泥稳定级配碎石底基层配合比设计结果如下表。

水泥稳定级配碎石底基层配合比设计结果

级配碎石 材料名称及粒径 1# 比例（%） 层 位 底 基 层

2# 10 3# 15 4# 35 最大干密度 （g/cm3） 2.213 40 水泥剂量(%) 5 最佳含水率(%) 4.1 2010年12月31日

南岳高速二标项目部试验室