水泥稳定碎石配比设计说明(底基层).doc
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水泥稳定碎石配比设计说明(底基层).doc
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中交四公局第一工程有限公司
内蒙古赤峰市翁牛特旗乌丹镇城区南外环
底基层水泥稳定碎石
配
合
比
报
告
翁牛特旗乌丹镇城区南外环A标项目部试验室
二0一三年六月二十五日
底基层水泥稳定碎石配合比设计
一.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》JTGE42—2005
3.《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》JTGE51-2009
4.《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTGE30-2005
5.设计图纸
二.设计资料:
2.1该一级公路翁牛特旗乌丹镇城区南外环地处北亚热带,属亚热带季风性气候。
基层水泥稳定碎石厚为20cm,7天无侧限(浸水)抗压强度要求值为2.0Mpa。
2.2水泥要求强度等级为32.5Mpa(初凝时间要求3h以上,终凝时间要求6h以上)普通硅酸盐水泥为宜;碎石集料压碎值小于30%;碎石集料中小于0.5mm颗粒材料的液限小于28%,塑性指数小于9;碎石集料级配应符合《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000要求;如表1
适宜用水泥稳定颗粒组成范围表1
结构层
通过下列方孔筛(mm)的质量百分率
液限
塑性指数
37.5
31.5
19
9.5
4.75
2.36
0.6
0.075
(%)
底基层
100
93-100
75-90
50-70
29-50
15-35
6-22
0-5
<30
<9
注:
集料中0.5mm以下细粒土有塑性指数时,小于0.075mm颗粒含量不应超过5%;细粒土无塑性指数时,小于0.075mm的颗粒含量不应超过7%。
2.3施工时混合料采用厂拌,铺筑现场采用摊铺机摊铺,一层碾压成型,底基层
压实度指标按97%控制。
三.原材料选用:
1.水泥:
阿鲁科尔沁旗鑫天山水泥集团有限责任公司P.C32.5
2.碎石:
翁牛特旗景民碎石场生产的9.5-37.5mm碎石,9.5-19mm碎石,4.75-9.5mm碎石,0-4.75mm。
3.水:
采用饮用水。
四.原材料检测结果:
1.原材料检测结果:
水泥
矿料
水
抗折强度(Mpa)
抗压强度(Mpa)
初/终凝时间(min)
细度(%)
需水比(%)
压碎值(%)
液限(%)
塑性指数
检验情况
7.0
37.2
169/236
1.3
31.2
13.9
21.8
7.1
符合规范要求
2.原材料筛分结果:
筛孔尺寸(mm)
31.5
26.5
19
9.5
4.75
2.36
0.6
0.075
通过率
9.5-37.5(mm)
95.8
74.3
16.4
0.2
0
0
0
0
9.5-19(mm)
100
100
99.5
13.3
0.1
0
0
0
4.75-9.5(mm)
100
100
100
99.3
19.2
0.5
0
0
0-4.75(mm)
100
100
100
100
91.6
70.9
39.4
6.5
3.合成级配(掺配比例:
19-37.5mm:
9.5-19mm:
4.75-9.5mm:
0-4.75mm=22%:
19%:
23%:
36%)
五.配合比设计:
1.混合料组成
结合《公路路面基层施工技术规范》JTJ034—2000、《公路沥青路面设计规范》JTGD50-2006及设计文件的要求,水泥剂量采用3.5%、4.0%、4.5%,含水率按3%、4%、5%、6%、7%成五组配合比,进行重型击实确定最大干密度与最佳含水量。
2.击实结果
水泥剂量(%)
最大干密度(g/cm3)
最佳含水量(%)
3.5
2.250
5.3
4.0
2.294
5.9
4.5
2.298
6.0
3、制件
以重型击实试验得出的最大干密度和最佳含水量为依据,以现场要求97%的压实度进行每种配合比的无侧限抗压强度试件成型,将不加水泥的混合料浸润2小时,然后掺入水泥拌和均匀,用静压法制件;
试件脱模称量后先用塑料袋包裹,然后放入标准养护室内养生,养生温度控制在20+20C,湿度控制在≥95%,养生6天后,试件逐个称重,将损失超过10g的试件作废,然后放入水中浸泡24h,使水深超过试件高度2.5cm。
4、试压
将浸水一昼夜的试件从水中取出,用软的旧布吸去试件表面的可见自由水,逐个称量试件的重量并测其高度,将试件放在路面材料强度试验仪的升降台上进行抗压,试验过程中,使试件的形变等速增加,并保持速率为1mm/min,记录试件破坏时的最大压力,结果如下表:
水泥稳定碎石试验结果一览表
配合比(水泥:
碎石)
3.5:
100%
4:
100%
4.5:
100
最大干密度(g/cm3)
2.250
2.294
2.298
最佳含水量(%)
5.3
5.9
6.0
7天强度(Mpa)
3.0
4.0
4.7
标准差(Mpa)
0.401
0.382
0.400
偏差系数(%)
0.134
0.096
0.085
95%概率值(Mpa)
2.9
3.6
4.2
Rd/(1-ZaCv)(Mpa)
2.6
2.4
2.3
是否满足
满足
满足
满足
备注:
底基层设计强度为:
≥2Mpa
六.材料检测及试验结果请看后面(附件);
七.试验室推荐:
水泥稳定碎石配合比:
根据图纸及设计要求水泥计量取:
4%
水泥:
碎石=4.0:
96.0
碎石的合成级配:
9.5-37.5mm碎石:
9.5-19mm碎石:
4.75-9.5mm碎石:
0-4.75mm=22%:
19%:
23%:
36%
最大干密度:
2.294g/cm3
最佳含水量:
5.9%
施工压实质量控制参数:
含水量:
5.5%<ω0<6.5%
干密度:
ρ=2.294g/cm3
压实度:
K≥97%
翁牛特旗乌丹镇城区南外环A标项目部试验室
二0一三年六月十五日
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