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无机结合料稳定路面

无机结合料稳定材料讲稿

第七章无机结合料稳定材料 1 .概述 定义: 在粉碎的或原来松散的土中掺入一定量的无机结合料(包括水泥、石灰或工业废渣等)和水,经拌和得到的混合料在压实与养生后,其抗压强度符合规定的要求的材料称为无机结合料稳定材料。以此修筑的路面称为无机结合料稳定路面。 特点: 无机结合料稳定路面具有稳定性好、抗冻性能好、结构本身自成板体等特点,但其耐磨性差。因此广泛用于修筑路面结构的基层和底基层。 (1)具有一定的抗拉强度,且各种材料的抗拉强度有明显的不同。(2)环境温度对半刚性材料强度有很大的影响; (3)强度和刚度都随龄期增长; (4)刚度较柔性路面大,但比刚性路面小; (5)承载能力和分布荷载能力大于柔性路面; (6)容许弯沉小于柔性路面; (7)容易产生收缩裂缝。 土种类: 粉碎的或原来松散的土按照土中单个颗粒(指碎石、砾石和砂颗粒)的粒径的大小和组成,将土分成细粒土、中粒土和粗粒土。 细粒土:颗粒的最大粒径小于10mm,且其中大于2mm的颗粒不少于90%。 中粒土:颗粒的最大粒径小于30mm,且其中大于20mm的颗粒不少于85%。 粗粒土:颗粒的最大粒径小于50mm,且其中大于40mm的颗粒不少于85%。 无机结合料稳定材料种类: 不同的土与无机结合料拌和得到不同的稳定材料。例石灰土、水泥土、水泥砂砾、石灰粉煤灰碎石等。 无机结合料稳定材料种类较多,其物理、力学性质各有特点,应根据结构要求,掺加剂和原材料的供应情况及施工条件,进行综合技术、经济比较后确定。 使用场合: 由于无机结合料稳定材料其刚度介于粒料和水泥混凝土之间,常称此为半刚性材料,以此修筑的基层或底基层亦称为半刚性基层。 2 .无机结合料稳定材料的特性 无机结合料稳定材料的力学特征包括应力-应变关系、疲劳特性、收缩特性、温缩特性。 2.1无机结合料稳定材料的应力-应变特征 设计龄期 无机结合料稳定路面的重要特点之一是强度和模量随龄期的增长而不断增长,逐渐具有一定的刚性性质。一般规定水泥稳定类材料设计龄期为三个月,石灰或二灰稳定类材料设计龄期六个月。 试验方法: 半刚性材料应力-应变特征试验方法有顶面法、粘贴法,夹具法和承载板法等。 顶面法:直接在试件顶面用千分表测量回弹变形; 粘贴法:在柱体壁上两端各1/6高度处粘贴支架,用千分表测量中间2/3柱体的回弹变形; 夹具法:在柱体壁上两端各1/6高度处套一箍,在箍上伸出支架,用千分表测量中间2/3柱体的回弹变形; 承载板法:用小承载板在试件中间模拟野外测定方法。 试验结果表明:顶面法较合理。 试件有圆柱体试件和梁式试件。 试验内容有抗压强度、抗压回弹模量、劈裂强度和劈裂模量、抗弯拉强度和抗弯拉模量。 圆柱体试件:抗压、劈裂试验; 梁式试件:抗弯拉试验 【1】细粒土(最大粒径不大于10mm): 试模直径*高=50*50mm 【2】中粒土(最大粒径不大于25mm): 试模直径*高=100*100mm 【3】粗粒土(最大粒径不大于40mm): 试模直径*高=150*150mm

2无机结合料稳定基层施工

无机结合料稳定基层施工 第一节材料的要求 1、水泥: ①可以采用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥。 ②宜选用初凝时间3h以上,终凝时间较长(6h以上)的水泥。 ③不宜使用快硬水泥、早强水泥及受潮变质的水泥。 ④宜采用32.5或42.5级强度的水泥。 ⑤路拌法宜选用袋装水泥,厂拌法宜采用散装水泥。 2、石灰: ①宜尽量缩短石灰的存放时间,在野外长时间堆存石灰时应覆盖防潮。 ②采用等外石灰、贝壳石灰和珊瑚石灰时,应进行试验,混合料的强度满足设计要求时可以采用。 ③高速和一级公路应采用磨细生石灰粉。 ④石灰使用前7~10d,应充分消除生石灰块,并保持一定的湿度,既不能产生扬尘,也不能过湿成团。 ⑤消石灰使用前应过10mm的筛,并应尽快使用。 3、粉煤灰: ①粉煤灰中SiO2、Al2O3、Fe2O3的含量应大于70%,烧失量不应大于20%。 ②干湿粉煤灰都可以使用,湿粉煤灰的含水量不宜超过35%。 ③粉煤灰运输到现场后应具有足够的湿度防止扬尘,多风和干燥季节,应保持料堆表面湿润或覆盖。 ④厂拌法宜选用符合规范要求的散装粉煤灰。 4、集料: ①集料的级配组成、强度、压碎值和最大粒径应符合规范的要求。 ②最大粒径的要求:高速和一级公路基层时,31.5mm,底基层时37.5mm;二级和二级以下公路基层时

37.5mm,底基层时53mm。 ③碎石应筛分为几个不同的粒径,以便于和其他材料混合。 5、土料: ①稳定细粒土时,细粒土的塑性指数、有机质含量和硫酸盐含量应符合规范要求,细粒土应尽可能粉碎或筛除,最大粒径不大于15mm。 ②细粒土应在预定的深度范围内采集,不应分层采集不同性质的土,当需分层时,应将土分层堆放在场地,然后从前向后将上下层土一起运输至现场。 6、水泥稳定碎石土、砾石土或含泥量大的砂、砂砾时,宜掺入一定剂量的石灰进行综合稳定,当水泥用量占结合料用量的30%以上时,按照水泥稳定类设计,否则按照石灰稳定类设计。 7、水泥稳定粒径均匀且含细粒很少或不含的碎石、砂砾或砂时,宜在集料中掺入20~40%的粉煤灰或10~!2%的石灰土进行综合稳定。 第二节稳定土的分类 1、水泥稳定土:水泥稳定碎石、碎石土、砾石土、砂砾、煤矸石、各种粒状矿渣等。 2、石灰稳定土:石灰稳定碎石、碎石土、砾石土、砂砾、煤矸石、各种粒状矿渣等。 3、石灰工业废渣稳定土:分为石灰粉煤灰和石灰其他工业废渣稳定土,其他工业废渣包括:高炉矿渣、煤渣、钢渣、煤矸石等。 第三节稳定土的适用范围 1、水泥稳定土:水泥稳定土可用作各级路面的基层和底基层,但是水泥稳定细粒土不可以用作二级和二级以上公路高级路面的基层。 2、石灰稳定土:石灰稳定土可以用作各级公路的底基层和二级、二级以下公路的基层,但是石灰稳定细粒土不得用于二级、二级以下公路高级路面的基层。 3、石灰工业废渣稳定土:石灰工业废渣稳定土可用作各级路面的基层和底基层,但是二灰、二灰土和二灰

浅谈无机结合料稳定土基层试验与检测

中国高新技术企业浅谈无机结合料稳定土基层试验与检测 文/秘国江 【摘要】无机结合料稳定类(也称半刚性类型)基层,在高等级路面结构中得到很广泛的应用。为保证基层的质量及安全,必须不断完善和加强试验检测工作。本文介绍了无机结合料稳定土的种类及在混合料组成设计阶段和施工阶段的试验检测项目。 【关键词】无机结合料基层试验检测 公路路面结构中,基层是设置在面层之下,与面层一起承受车轮荷载的反复作用,并传布到底基层、垫层、土基,起主要承重作用的层次。基层材料的强度指标应用较高的要求。基层本身应该有较高的强度和刚度才能保证路面结构的稳定,才能保证路面的正常使用。为保证基层的质量,必须搞好混合料组成设计阶段和施工过程中的试验、检测工作。 一、无机结合料稳定类基层种类 1、水泥稳定土:包括水泥稳定级配碎石、未筛分碎石、砂砾、碎石土、砂砾土、煤矸石、各种粒状矿渣。 2、石灰稳定土:包括石灰稳定级配碎石、未筛分碎石、砂砾、碎石土、砂砾土、煤矸石、各种粒状矿渣。 3、石灰工业废渣稳定土:可分为石灰粉煤灰类和石灰其它废渣类两大类。 二、对原材料的技术要求 1、水泥:普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥均可做结合料,但应初凝时间3小时以上,终凝时间较长(宜在6小时以上)的水泥。 2、石灰应符合GB1594规定的Ⅲ级以上消石灰或生石灰。 3、粉煤灰其中SiO2、AL2O3、Fe2O3总含量应大于70%,烧失量不宜大于20%,比表面积宜大于2500CM2。 4、集料包括颗粒级配、液塑限、相对密度、压碎值、有机质含量(必要时做)、硫酸盐含量(必要时做)应符合规范要求。 三、组成设计阶段试验项目 半刚性基层的组成设计主要是根据设计强度标准要求,通过试验,选取合适的集料或土及其他原材料,确定必需的或最佳的结合料剂量,以确定混合料的最佳含水量和最大干密度。 ㈠原材料试验 1、水泥技术、强度指标试验:检验水泥强度等级和初、终凝时间,确定水泥质量。 2、石灰化学分析试验:检验有效氧化钙和有效氧化镁含量,确定白灰质量。 3、粉煤灰物理性能及化学分析试验:检验粉煤灰化学成份及烧失量、比表面积,确定粉煤灰是否适用。 4、集料试验 ⑴检测含水量:确定原始含水量 ⑵颗粒分析:确定集料级配是否符合规范要求,确定材料配合比。 ⑶液限、塑限:确定土或级配碎(砾)石中0.5mm以下细土塑性指数审定集料是否符合规范规定。 ⑷相对毛体积密度、吸水率:评定粒料质量,计算固体体积率。 ⑸压碎值:评定石料的抗压碎能力是否符合要求。 ㈡混合料试验 1、不同稳定剂量混合料标准重型击实试验:确定不同剂量混合料最佳含水量和最大干密度。以规定工地碾压时的合适含水量和应该达到的最小干密度;确定制备强度试验和耐久性试验的试件所应用的含水量和干密度;确定制备承载比试件的材料含水量。 2、承载比试验:求工地预期干密度下的承载比,确定材料是否适宜做基层。 3、不同结合料剂量混合料无侧限抗压强度试验:进行材料组成 设计,选定最适宜用水泥或石灰稳定的土,规定施工中所用的结合 料剂量,为工地提供评定质量的标准。 4、延迟时间试验:已定水泥剂量的混合料确定延迟时间对混合 料密度和抗压强度的影响,并据此确定施工允许的延迟时间。 5、结合料剂量检测标准曲线试验:为施工检测混合料剂量提供 依据。 四、施工阶段试验检测项目 1、混合料含水量检测 为保证混合料能在最佳含水量时碾压并达到最大压实度。拌和 混合料时含水量应略大于最佳含水量;但不应超过2%。 2、混合料结合料剂量检测 工地实际采用结合料剂量应比实验室确定的剂量多0.5—1%, 采用集中厂拌法施工可只增加0.5%,采用路拌法时宜增加1%。通 过EDTA滴定实验,与标准曲线比对,检验结合料剂量是否符合要求。 3、混合料级配检测 拌和好的混合料按规定取样烘干后,用筛分法按规定筛孔逐级 筛分并计算各筛孔通过量,确定混合料级配是否符合规范要求。 4、混合料无侧限抗压强度检测 按标准重型击实试验确定的最大干密度及工地要求达到的压实度 和试样检测得到的混合料含水量,计算每个试件所用混合料质量, 用静压法制备试件。每2000M2或每工作班制备一组,不论稳定细粒土、中粒土、粗粒土,当多次偏差系数CV≤10%时,可为6个试件; CV=10%—15%时,可为9个试件;CV>15%时,则需13个试件。将试 件以规定的温度下保湿养生6天,浸水1天,测其7天无侧限抗压 强度,并按《公路工程质量检验评定标准》要求评定混合料强度是否 符合设计要求。 5、压实度检测 抽样检查,可以采用灌砂法、水袋法或钻孔取样蜡封法求算每一 测点的压实度。并按评定路段为单元,计算评定路段压实度代表值 以此来判定压实度合格情况。 6、平整度检测 用3m直尺每200m测2处×10尺,测得最大间隙值,以判定平整 度是否合格。 7、纵断高程检测 用水准仪按规定频率检测,测得最大偏差判断是否符合要求。 8、宽度检测 用尺量,压实宽度应符合设计要求。 9、厚度检测 按规定频率,采用挖验或钻取芯样测定厚度。按评定路段内结构 层厚度代表值和单个合格值的允许偏差进行判定。 10、横坡检测 用水准仪,每200m测4个断面,计算最大偏差判定是否合格。 11、外观检查 无机结合料稳定土基层表面平整密实、无坑洼。施工接茬平整、稳定。 (作者单位系平山交通局公路工程队) 工程建设与管理 199 --

无机结合料稳定土混合料配合比设计

无机结合料稳定土混合料配合比设计 一、分类: 水泥稳定土、石灰稳定土、石灰工业废渣稳定土、级配碎石、级配砾石和填隙碎石; 二、材料组成设计 三、水泥稳定土混合料配合比设计步骤 1、备样:水、砂、石; 2、配制剂量: (1)做基层用:中粒土和粗粒土:3%、4%、5%、6%、7%。 砂土:6%、8%、9%、10%、12%。 其他细粒土:8%、10%、12%、14%、16%。 (2)做底基层用:中粒土和粗粒土:2%、3%、4%、5%、6%。 砂土:4%、6%、7%、8%、10%。 其他细粒土:6%、8%、9%、10%、12%。 3、确定各种混合料的最佳含水量和最大干密度,至少做三组不同结合料剂量的混合料击实试验,即最小剂量、中间剂量和最大剂量。其他两个剂量混合料的最佳

含水量和最大干密度,用内插法确定。 4、按最佳含水量和计算得到的干密度(按规定的现场压实度计算)制备试件进行强度试验时,作为平行试验的试件数量应符合规定。 最少的试验数量 5、试件在规定温度(北方20±2℃,南方25±2℃)下保湿养生6d ,浸水1d ,然后进行无侧限抗压强度试验,并计算抗压强度试验结果的平均值和偏差系数。 水泥稳定土的强度标准表 6、根据强度标准,选定合适的结合料剂量。此剂量的试件室内试验结果的平均抗压强度7R (7d )应符合: ()v a d C Z R R -≥1/7或()d v a R C Z R ≥-17 d R ——设计抗压强度; v C ——试验结果的偏差系数(以小数计) ; a Z ——标准正态分布表中随保证率而变的系数,重交通道路上应取保证率95%, 此时a Z =1.645;其他道路上应取保证率90%,此时a Z =1.282。 7、考虑到室内试验和现场条件的差别,工地实际采用的结合料剂量应较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

公路工程无机结合料稳定基层施工备料

好学网好学网 无机结合料稳定基层施工备料 ①土料: ●应在预定的深度范围内采集土,不应分层采集,当需分层采集土时,应将土先分层堆放在一场地上,然后从前到后将上下层土一起装车运送到现场。 ●对于塑性指数大于12的黏性土,机械拌合时,可视土质和机械能确定是否需要过筛。人工拌合时,应筛除15mm以上的土块。 ②集料: ●无机结合料使用的碎石、砂砾、煤矸、各种粒状矿渣应满足规范所要求的强度、与其他材料混合后应满足相应的规范级配要求。 ●掺加的碎石宜加工成3~4个不同粒径,以便于和其他自然材料(工业废渣、天然砂砾)混合后达到规范要求的颗粒组成范围。 ③水泥:路拌法宜选用袋装水泥、场拌法宜选用散装水泥。 ④生石灰: ●当石灰堆放时间较厂时,应覆盖封存; ●生石灰块应在使用前7—10d充分消除。消除后的石灰应保持一定的湿度,不得产生扬尘,也不可过湿成团。 ●消石灰宜过孔径10mm的筛,并尽快使用。 ⑤粉煤灰:运到现场的粉煤灰应含有足够的水分防止扬尘,在干燥和多风的季,应使料堆表面保持湿润,或者覆盖。场拌法施工宜选用工厂经过处理的符合规范的散装粉煤灰。 无机结合料基层路拌法施工。 ①施工工艺流程; ②摊铺土 ●摊铺土应在摊铺水泥的前一天进行。摊铺长度按日进度的需要量控制,满足次日完成掺加水泥、拌合、碾压成型即可。雨季施工,如第二天有雨,不宜提前摊铺土。 ③洒水闷料 ●如已整平的土(含粉碎的老路面)含水量过小,应在土层上洒水闷料。 ●细粒土应经一夜闷料;如为综合稳定土,应先将石灰和土拌合后一起进行闷料。 ④整平和轻压对人工摊铺的土层整平后,用6~8t两轮压路机碾压1~2遍,使其表面平整,并有一定的压实度。 ⑤摆放和摊铺水泥(或石灰) 按计算出的每袋水泥(或石灰)的纵横间距,在土层上做安放标记。用刮板将水泥(或石灰)均匀摊开,并注意使每袋水泥的摊铺面积相等。 好学网

无机结合料稳定土的击实试验方法作业指导书

无机结合料稳定土的击实试验方法作业指导书 1 目的和适用范围 1.1本试验法适用于在规定的试筒内,对水泥稳定土(在水泥水化前)、石灰稳定土及石灰(或水泥)粉煤灰稳定土进行击实试验,以绘制稳定土的含水量-干密度关系曲线,从而确定其最佳含水量和最大干密度。 1.2试验集料的最大粒径宜控制在25mm以内,最大不得超过40mm (圆孔筛)。 1.3试验方法类别。本试验方法分三类,各类击实方法的主要参数列于表T0804-1中。 表T0804-1试验方法类别 类别锤的 质量 (kg ) 锤击 面 直径 (cm) 落高 (c m) 试筒尺寸 锤 击 层 数 每层 锤 击次 数 平均 单位 击实 功 容许 最大 粒径 (mm ) 内 径 (c m) 高 (c m) 容积 (cm3 ) 甲 4.5 5.0 45 10 12.7 997 5 27 2.687 25 乙 4.5 5.0 45 15.2 12.0 2177 5 59 2.687 25 丙 4.5 5.0 45 15.2 12.0 2177 3 98 2.687 40 2 仪器设备

2.1击实筒:小型,内径100mm,高127mm的金属圆筒,套环高50mm,底座;中型,内径152mm、高170mm的金属圆筒,套环高50mm,直径151mm和高50mm的筒内垫块,底座; 2.2击锤和导管:击锤的底面直径50mm,总质量为4.5kg。击锤在导管内的总行程为450mm。 2.3天平:感量0.01g。 2.4台秤:称量15kg,感量5g。 2.5圆孔筛:孔径40mm、25mm或20mm以及5mm的筛各一个。 2.6量筒:50mL、100mL和500mL的量筒各1个。 2.7直刮刀:长200~250mm、宽30mm和厚3mm,一侧开口的直刮刀,用以刮平和修饰粒料大试件的表面。 2.8刮土刀:长150~200mm、宽约20mm的刮刀。用以刮平和修饰小试件的表面。 2.9工字型刮平尺:30mm×50mm×310mm,上下两面和侧面均刨平。 2.10拌和工具:约400mm×600mm×70mm,的长方形金属盘,拌和用平头小铲等。 2.11脱模器。 2.12测定含水量用的铝盒、烘箱等其它用具。 3 试料准备 将具有代表性的风干试料(必要时,也可以在50℃烘箱内烘干)用木锤或木碾捣碎。土团均应捣碎到能通过5mm的筛孔。但应注意不使粒料的单个颗粒破碎或不使其破碎程度超过施工中拌和机械的破

无机结合料稳定基层

石灰稳定土 石灰稳定土将消石灰粉或生石灰粉掺人各种粉碎或原来松散的土中,经拌合、压实及养护后得到的混合料,称为石灰稳定土。它包括石灰土、石灰稳定砂砾土、石灰碎石土等。石灰稳定土具有一定的强度和耐水性。广泛用作建筑物的基础、地面的垫层及道路的路面基层。 水泥稳定土 水泥稳定土是用水泥做结合料所得的混合料的一个广义的名称,它既包括用水泥稳定各种细粒土,也包括用水泥稳定各种中粒土和粗粒土。 在经过粉碎的或原来松散的土中,掺入足量的水泥和水,经拌和得到的混合料在压实和养生后,当其抗压强度符合规定的要求时,称为水泥稳定土。用水泥稳定细粒土得到的强度符合要求的混合料,视所用的土类而定,可简称为水泥土、水泥砂或水泥石屑等。用水泥稳定中粒土和粗粒土得到的强度符合要求的混合料,视所用原材料而定,可简称为水泥碎石、水泥砂砾等。 在稳定各种土时,时常根据设计强度和耐久性等要求,以及地方材料的供应情况,同时用水泥和石灰、水泥和粉煤灰稳定某种土得到的混合料,简称综合稳定土。 另外,仅使用少量水泥改善各种土的塑性指数或提高其强度(如cDR值)而达不到水泥稳定土规定的强度要求时,这种材料可称为水泥改善土。 水泥稳定土的适用围: 水泥稳定土可适用于各级公路的基层和底基层,但水泥土不得用做二级和二级以上公路高级路面的基层。水泥稳定中粒土和粗粒土用做基层时,水泥剂量不宜超过6%。必要时,应首先改善集料的级配,然后用水泥稳定。 在只能使用水泥稳定细粒土做基层时或水泥稳定集料的强度要求明显大于规定时,水泥剂量不受此限制。 水泥稳定土对土的要求:

对土的一般要易于破碎,满足一定的级配,便于碾压成型。高速公路工程上用于水泥稳定层的土,通常按照土中组成颗粒(包括碎石、砾石、砂颗粒,不包括土块和土团)的粒径大小和组成,将土分为下列三种: 细粒土:颗粒的最大粒径小于9.5mm,且其中小于2.36mm的颗粒含量不小于90%(如塑性指数不同的各种粘性土、粉性土、砂性土、砂和石屑等)。 中粒土:颗粒的最大粒径小于26.5mm,且其中小于19.0mm的颗粒含量不小于90%(如沙砾石、碎石土、级配沙砾、级配碎石等)。 粗粒土:颗粒的最大粒径小于37.5mm,且其中小于31.5mm的颗粒含量不小于90%(如沙砾石、碎石土、级配沙砾、级配碎石等)。 水泥稳定土结构层的施工: 水泥稳定土结构层宜在春末和气温较高季节组织施工。施工期的日最低气温应在5℃以上,在有冰冻的地区,并应在第1次重冰冻(-3~-5℃)到来之前半个月到一个月完成。 在雨季施工水泥稳定土,特别是水泥土结构层时,应特别注意气候变化,勿使水泥和混合料遭雨淋。降应时应停止施工,但已经摊铺的水泥混合料应尽快碾压密实。路拌法施工时,应采取措施排除下承层表面的水,勿使运到路上的集料过分潮湿。 水泥稳定土结构层施工时,应遵守下列规定: (1)土块应尽可能粉碎,土块最大尺寸不应大于15mm。 (2)配料应准确。 (3)路拌法施工时水泥应摊铺均匀。 (4)洒水、拌和均匀。 (5)应严格控制基层厚度和高程,其路拱横坡应与面层一致。 (6)应在混合料处于或略大于最佳含水量(气候炎热干燥时,基层混合料可大1%~2%)时进行碾压,直到达到下列按重型击实试验法确定的要求压实度(最低要求)。

JTJ 《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》

JTJ 中华人民共和国行业标准JTJ 057一94 公路工程无机结合料 稳定材料试验规程 Test Methods of Materials Stabilized with Inorganic Bin de rs f o r H i gh way Engineering 1994-07-05发布1994-12-01实施 中华人民共和国交通部发布 中华人民共和国行业标准 公路工程 无机结合料稳定材料试验规程 Te s t M et hods of M aterials Stabilized with Inorganic Binders for Highway Engineering JTJ 057一94 主编单位:交通部公路科学研究所 批准单位:交通部 施行日期:1994年12月1日 关于发布交通行业标准《公路 工程无机结合料稳定材料试验规程》、 《公路工程集料试验规程》的通知 交公路发「1994习631 (不另行文)

现批准发布交通行业标准《公路工程无机结合料稳定材料试 验规程》、《公路工程集料试验规程》,编号分别为JTJ 057-94及 JTJ 058-94,自1994年12月1日起实行。1985年我部发布的《公 路路面基层材料试验规程》同时废止。 以上规程由交通部公路科学研究所负责解释。请各单位在使 用过程中注意总结经验,及时将发现的问题和修改意见函告部公 路科学研究所,以便修订时参考。 中华人民共和国交通部 一九九四年七月五日 目次 1 总则 (1) 2 无机结合料稳定土的含水量试验方法·············,·,····一3 洪干法(TO801-94)·········。,,··························一,.3 砂浴法(T0802-94).........。.. (6) 酒精法〔T0803--94)。····································..一,8 3 无机结合料稳定土的击实试验方法(T0804-94) 0 (10) 4 无机结合料稳定土的无侧限抗压强度试验方法 (T 0 80 5--94) (19) 5 无机结合料稳定土的间接抗拉强度试验方法(劈裂试验) (T 08 0 6- 94) .....................,...........。. (26) 6 室内抗压回弹模量试验方法··································一31

无机结合料配合比设计说明

水泥稳定碎石 (底基层)配合比设计说明 一、设计依据 (1)、《公路工程集料试验规程》JTG E42-2005 (2)、《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》JTG E51-2009 (3)、《公路路面基层施工技术细则》JTG/T F20-2015 (4)、《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004 (5)、 (6)、“关于《关于进一步明确路面材料规格的函》的回函” [2015年12月21日] (7)、“关于《关于路面基层、底基层技术参数的函》的回函” [2015年12月10日] 二、技术标准 1、材料的技术要求 (1)、碎石:采用产地夹江龙湾石料场的破碎砾石,压碎值不大于30%,针片状含量不大于20%。

(2)、细集料:产地夹江龙湾石料场,采用碎石加工过程中的石屑,水洗0.075mm通过率不大于15%,液限小于28%,塑性指数小于9%。 (3)、水泥:采用峨胜水泥厂生产的P.O42.5(缓凝)水泥,其初凝时间大于4h,终凝时间宜大于6h,且小于10h。 2、底基层混合料中集料颗粒组成

三、配合比设计过程: 1、根据混合料的级配要求,结合各种材料的级配情况,经试验确 定各种材料的比例为:

2、根据图纸要求,同时结合材料情况,初步按照水泥剂量为:(a)3.5%,(b)3.0%,(c)2.5%,做配合比试验。 3、用3种不同水泥用量的混合料分别作振动击实试验,得到各自最大干密度和最佳含水量,试验结果列入下表: 水量与最大干密度,底基层采用97%压实度,分别制备 φ150mm×150mm圆柱形标准试件,每组制备13个。 5、将试件用塑料袋包裹,在温度20±2℃,湿度不小于95%的条件下进行标准养护7d,最后一天为浸水,按《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》(JTG E51-2009)进行无侧限抗压强度试验,结果分析如下表:

无机结合料稳定土

第五章普通沥青混合料 本章着重阐述了热拌沥青兴混合料的组成结构、强度形成原理、沥青混合料的体积特征参数、应具有的技术性质、影响因素及评价方法,重点介绍了热拌沥青混合料的马歇尔设计方法,包括组成材料的选择和配合比设计方法,同时对Superpave与GTM沥青混合料设计方法进行了简要介绍。通过学习,要求掌握沥青混合料的组成结构、强度形成原理、技术性质和技术要求,并能按马歇尔法设计沥青混合料的配合组成,同时对Superpave与GTM设计法有一定了解。 5.1 沥青混合料组成及结构 5.1.1沥青混合料的定义 ⑴沥青混合料 ⑵沥青混凝土混合料 ⑶沥青碎石混合料 ⑷沥青玛蹄脂碎石混合料 5.1.2沥青混合料的分类 ⑴按结合料分类 石油沥青混合料煤沥青混合料 石油沥青混合料又包括粘稠石油沥青、乳化石油沥青及液体石油沥青混合料 ⑵按矿料的级配类型划分 ①连续级配沥青混合料 ②间断级配沥青混合料 ⑶按矿料级配组成及空隙率大小划分 ①密级配沥青混合料设计空隙率为3%~6% 密级配沥青混凝土混合料(AC) 密级配沥青稳定碎石混合料(ATB)

沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA) ② 半开级配沥青混合料 剩余空隙率在6%~12% 沥青碎石(AM ) ③ 开级配沥青混合料 设计空隙率为18%的混合料 排水式沥青磨耗层(OGFC) 排水式沥青基层(ATPB) ⑷按矿料公称最大粒径划分 ① 特粗式沥青混合料 等于或大于31.5mm ② 粗粒式沥青混合料 公称最大粒径等于或大于26.5mm ③ 中粒式沥青混合料:集料公称最大粒径为16mm 或19mm 的沥青混合料。 ④ 细粒式沥青混合料:集料公称最大粒径为9.5mm 或13.2mm 的沥青混合料。 ⑸按制造工艺划分 ① 热拌热铺沥青混合料 ② 冷拌沥青混合料 ③再生沥青混合料 5.1.3沥青混合料的组成结构 ⑴ 表面理论 ???? ?????? ?? 粗集料 矿质骨架细集料 沥青混合料填料结合料--沥青 ⑵ 胶浆理论 ① 粗分散系。以粗集料为分散相,分散在沥青砂浆的介质中。 ② 细分散系。以细集料为分散相,分散在沥青胶浆的介质中。 ③ 微分散系。以矿粉填料为分散相,分散在高稠度的沥青介质中。 ?? ?? ???????? ??? ?????? ???? 分散相--粗集料分散相--细集料分散相--填料沥青混合料分散介质--砂浆分散介质--沥青胶结料分散介质--沥青(微分散系)(细分散系)(粗分散系)

第二部分 无机结合料稳定材料的各种试验项目

一、无机结合料稳定土的无侧限抗压强度试验方法 (T 0805-1994) (一)目的:本试验用于测定无机结合料稳定土试件的无侧限抗压强度。 (二)仪器材料:圆孔筛、试模、脱模器、反力框架、液压千斤顶、夯捶、导管、密封湿气箱或湿气池、水槽、200KN 以上压力机、天平、台称、量筒等。 (三)试验步骤: 1.备料:将原料放入50℃烘箱烘干、碾碎,并测含水量。 2.按(T0804-1994)击实确定无机结合料混和料的最佳含水量和最大干密度。 3.按施工技术规范要求制取试件(2000m2做一组)。 (细粒土一组为6个试件,每一个50mm×50mm试件约需干土180-210g、中粒土一组9个试件,每一个100mm×100mm试件约需干土1.7-1.9kg、粗粒土一组13个试件,每一个150mm ×150mm试件约需干土5.7-6.0kg。) 4. 闷料。将称好的土放在长方盘内按其最佳含水量(粘性土较最佳含水量小3%)拌和密封备用。浸润时间:粘性土12-24h;粉性土6-8h;砂性土、砂粒土、红土砂砾、级配砂砾4h;未筛分碎石、砂粒、砂2h。 5.待制成试件前1h内均匀加入水泥。 6.按预定的干密度用反力框架和液压千斤顶制件。脱模,称量试件重量m1,量取试件高度h1。 7.开始养生。养生条件:密封湿气箱和恒温室内、时间7d,温度20÷。在最后一天时,再次称量试件重量m2、量取高度h2,并浸泡水中24h。 8.测抗压强度。 将试件从水取出,吸去表面水并称重m3,并量试件高度h3。 将试件放到路面材料强度试验仪的升降台上,以速率1mm/min加荷,记录最大压力P。 9.计算公式: R C=P/A (A=π×d2/4) Rc-抗压强度 P-做大压力 A-面积 10.精确及允许误差:大于2.0Mpa采用一位小数。 C v偏差系数要求满足:大试件不大于20% 小试件不大于10% 中试件不大于15% 二、无机结合料稳定土的击实试验(T0804-94)(参照土的击实试验) 三、水泥或石灰稳定料中水泥或石灰剂量的测定方法 EDTA滴定法(T0809-94) (一)适用范围:本方法只适用于在工地快速测定水泥稳定料或石灰稳定料中水泥和石灰的剂量,并用以检查拌和的均匀性。 (二)主要仪器:滴定管(酸式)、搪瓷杯、量筒、天平等(三)方法步骤: 1.准备标准曲线 2.试样的配制:取样,样品风干后,分别过2.0或2.5mm 筛。5种试样(每种2个样品,共出10个样品)。 (1)按下公式计算混合料组成的计算:干料质量=湿料质量/(1+含水量) 干混合料质量=300/(1+最佳含水量) 干土质量=干混合料质量/(1+水泥(石灰)质量) 干水泥(石灰)质量=干混合料质量-干土质量 湿土质量=干土质量×(1+土的风干含水量) 湿石灰(水泥)质量=干石灰(水泥)×(1+石灰(水泥)的风干含水量) 土中应加入的水=300g-湿土质量-湿石灰质量 (2)举例:首先,制取试样10种,并放入搪瓷杯中备用。 1种:称2份300g集料,含水量为最佳含水量。 2种:水泥剂量为2%的水泥混合土2份300g,含水量为最佳含水量。 3种、4种、5种分别准备2份水泥剂量分别为4%、6%、8%的水泥土混合料,含水量为最佳含水量。 其次:将10个搪瓷杯中分别加入600毫升10%氯化铵溶液,充分搅拌3分钟(每分钟110-120次),放置沉淀4分钟,这样可得到澄清的悬浊液,将上部清液移到300毫升的烧杯内,搅匀,加盖待测。 3.滴定:用移液管吸取上层(液面下1-2cm)悬浊液10毫升,放入200毫升的三角瓶中,用量筒取10毫升1.8%氢氧化钠(内含三乙醇胺)溶液倒入三角瓶中,此时溶液PH值=12.5-13.0(用试纸检测),然后加入钙红指示剂(黄豆粒大小),摇匀,溶液呈玫瑰红色。用EDTA二钠标准液滴定到纯蓝色为终点,记录EDAT二钠的耗量,以毫升计,读至0.1毫升。 4.其它试样均用同种方法滴定,记录结果。 5.绘图:以同一种水泥剂量混合料消耗EDAT二钠毫升数的平均数为纵坐标,以水泥剂量为横坐标制图。是一根顺滑的曲线。 四、水泥稳定土(砂砾)筛分试验:(参照粗集料筛分试验) 五、水泥稳定土(砂砾)液塑限试验:(参照土的液塑限试验) 《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000要求: 1、无机结合料稳定土不同基层、底基层材料的抗压强度标准:

4、无机结合料稳定土的无侧限抗压强度试验方法(T0805-94)(1)

4、无机结合料稳定土的无侧限抗压强度试验方法(T0805—94) 4.0.1 目的和适用范围 本试验方法适用于测定无机结合料稳定土(包括稳定细粒土、中粒土和粗粒土)试件的无侧限抗压强度。本试验方法包括:按照预定干密度用静力压实法制备试件以及用锤击法制备试件。试件都是高∶直径=1∶1的圆柱体。应该尽可能用静力压实法制备等干密度的试件①。其它稳定材料或综合稳定土的抗压强度试验应参照本法。 注①:用击锤制备最大干密度的试件往往会遇到困难。 4.0.2 仪器设备 (1)圆孔筛:孔径40mm、25mm(或20mm)及5mm的筛各一个。 (2)试模:适用于下列不同土的试模尺寸为:细粒土(最大粒径不超过10mm):试模的直径×高=50mm×50mm;中粒土(最大粒径不超过25mm):试模的直径×高=100mm×100mm;粗粒土(最大粒径不超过40mm):试模的直径×高=150mm×150mm。 (3)脱模器。 (4)反力框架:规格为400kN以上。 (5)液压千斤顶(200kN~1000kN)。 (6)夯锤和导管(同本规程3.0.2第(2)项)。 (7)密封湿气箱或湿气池放在能保持恒温的小房间内①。 (8)水槽:深度应大于试件高度50mm。 (9)路面材料强度试验仪或其它合适的压力机,但后者的规格应不大于200kN。 (10)天平:感量0.01g。 (11)台秤:称量10kg,感量5g。 (12)量筒、拌和工具、漏斗、大小铝盒、烘箱等。 注①:约6~8m2,高2m。热天用空调保持恒温,冷天用温度控制器和电炉保持恒温。 4.0.3 试料准备将具有代表性的风干试料(必要时,也可以在50℃烘箱内烘干),用木锤和木碾捣碎,但应避免破碎粒料的原粒径。将土过筛并进行分类。如试料为粗粒土,则除去大于40mm的颗粒备用;如试料为中粒土,则除去大于25mm或20mm的颗粒备用;如试料为细粒土,则除去大于10mm的颗粒备用。在预定做试验的前一天,取有代表性的试料测定其风干含水量。对于细粒土,试样应不少于100g;对于粒径小于25mm的中粒土,试样应不少于1000g;对于粒径小于40mm的粗粒土,试样的质量应不少于2000g。 4.0.4 按T0804—94确定无机结合料混合料的最佳含水量和最大干密度。 4.0.5 制试件 (1)对于同一无机结合料剂量的混合料,需要制相同状态的试件数量(即平行试验的数量)与土类及操作的仔细程度有关。对于无机结合料稳定细粒土,至少应该制6个试件;对于无机结合料稳定中粒土和粗粒土,至少分别应该制9个和13个试件。 (2)称取一定数量的风干土并计算干土的质量,其数量随试件大小而变。对于50mm×50mm的试件,1个试件约需干土180~210g;对于100mm×100mm的试件,1个试件约需干土1700~1900g;对于150mm×150mm的试件,1个试件约需干土5700~6000g。对于细粒土,可以一次称取6个试件的土;对于中粒土,可以一次称取3个试件的土;对于粗粒土,一次只称取一个试件的土。

无机结合料稳定土配合比设计报告

一、设计依据 根据我国《公路路面基层施工技术规范》(JTJ 034-2000)技术标准进行设计 二、选用材料 1、用途:水泥稳定基层 2、材料:碎石采用浏阳星大碎石料场生产的4.75-9.5 mm、9.5-19mm、 19-31.5mm的单粒碎石;砂采用长沙母山砂场的中砂;水泥采用印山 台水泥厂生产的P.O 32.5级水泥;水采用自来水。 三、材料性能试验 集料的各项技术指标均符合《公路路面基层施工技术规范》(JTG 034-2000)的要求,具体指标如下: 单个颗粒的最大粒径不应超过37.5mm,测试值为31.5; 碎石压碎值不大于30%,测试值为21.4%; 水泥初凝时间140min和终凝时间205min,不符合《公路路面基层施工技术规范》(JTG 034-2000)的要求,建议厂家调试水泥的初凝及终凝时间,直到能满足设计及规范要求。现经业主同意,暂时用其做基层配比试验,等厂家调试好后再做其水泥物理性能试验,并附于其后。 四、集料筛分试验 粗细集料筛分试验结果见附表。 五、合成材料级配设计 合成级配基本能满足设计要求,曲线见附表。 集料合成比例为:碎石(19-31.5mm):碎石(9.5-19mm):碎石(4.75-9.5

mm):砂=25:19:22:34。 六、水泥稳定土配合比设计 各项试验均按《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》(JTJ057-94)进行。混合料分别按水泥剂量为4.5%、5.0%、5.5%进行掺配,并采用击实试验确定每种水泥剂量混合料的最佳含水量和最大干密度,然后进行无侧限抗压强度试验,试验结果(见附表)。 通过试验结果分析,水泥剂量为5.0%的混合料是经济合理的。 七、建议推荐配合比 综合前述试验分析结论,确定该水泥稳定碎石基层配合比为: 碎石(19-31.5mm碎石):碎石(9.5-19mm):碎石(4.75-9.5mm):砂=25:19:22:34 水泥掺量=5.0% 最大干密度=2.347g/cm3 最佳含水量=5.2%

无机结合料稳定材料

路面设计原理与方法 第七章无机结合料稳定材料 1 .概述 定义: 在粉碎的或原来松散的土中掺入一定量的无机结合料(包括水泥、石灰或工业废渣等)和水,经拌和得到的混合料在压实与养生后,其抗压强度符合规定的要求的材料称为无机结合料稳定材料。以此修筑的路面称为无机结合料稳定路面。 特点: 无机结合料稳定路面具有稳定性好、抗冻性能好、结构本身自成板体等特点,但其耐磨性差。因此广泛用于修筑路面结构的基层和底基层。 (1)具有一定的抗拉强度,且各种材料的抗拉强度有明显的不同。(2)环境温度对半刚性材料强度有很大的影响; (3)强度和刚度都随龄期增长; (4)刚度较柔性路面大,但比刚性路面小; (5)承载能力和分布荷载能力大于柔性路面; (6)容许弯沉小于柔性路面; (7)容易产生收缩裂缝。 土种类: 粉碎的或原来松散的土按照土中单个颗粒(指碎石、砾石和砂颗粒)的粒径的大小和组成,将土分成细粒土、中粒土和粗粒土。 细粒土:颗粒的最大粒径小于10mm,且其中大于2mm的颗粒不少于90%。 中粒土:颗粒的最大粒径小于30mm,且其中大于20mm的颗粒不少于85%。 粗粒土:颗粒的最大粒径小于50mm,且其中大于40mm的颗粒不少于85%。 无机结合料稳定材料种类: 不同的土与无机结合料拌和得到不同的稳定材料。例石灰土、水泥土、水泥砂砾、石灰粉煤灰碎石等。 无机结合料稳定材料种类较多,其物理、力学性质各有特点,应根据结构要求,掺加剂和原材料的供应情况及施工条件,进行综合技术、经济比较后确定。 使用场合: 由于无机结合料稳定材料其刚度介于粒料和水泥混凝土之间,常称此为半刚性材料,以此修筑的基层或底基层亦称为半刚性基层。 2 无机结合料稳定材料的力学特征包括应力-应变关系、疲劳特性、收缩特性、温缩特性。 2.1无机结合料稳定材料的应力-应变特征 设计龄期 无机结合料稳定路面的重要特点之一是强度和模量随龄期的增长而不断增长,逐渐具有一定的刚性性质。一般规定水泥稳定类材料设计龄期为三个月,石灰或二灰稳定类材料设计龄期六个月。 试验方法: 半刚性材料应力-应变特征试验方法有顶面法、粘贴法,夹具法和承载板法等。 顶面法:直接在试件顶面用千分表测量回弹变形; 第97页

无机结合料配合比作业指导书(2015新版)

无机结合料配合比作业指导书(2015新版)

XXXXXXXX检测有限公司文件编号:XXXX-ZY-XXXX-2015 作业指导书第 1 页共 18 页第 A 版第0次修订 标题:无机结合料配合比设计颁布日期: 2015-09-01 无机结合料配合比设计作业指导书 1 总则 1.1目的 规范公司无机结合料(混合料)配合比设计试验。 1.2 引用标准 JTG E42-2005《公路工程集料试验规程》 JTG E51-2009《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》 JTG/T F20-2015《公路路面基层施工技术细则》 2 范围 适用于公司无机结合料(混合料)配合比设计的原材料技术要求和配合比设计技术指标。 3 原材料要求 3.1 一般规定 3.3.1 在原材料试验评定中,应随机选取具有足够数量的样本进行材料试验。 3.3.2 再生材料可用于低于原路结构层位或原路等级的公路建设,其技术指标应满足相关要求。 3.3.3 工业废弃物作为筑路材料使用前应进行环境评价,并满足国家相关规定。 3.2 水泥及添加剂 3.4.1 强度等级为32.5或42.5,且满足要求的普通硅酸盐水泥等均可使用。 3.4.2 所用水泥初凝时间应大于3h,终凝时间应大于6h,且小于10h。

XXXXXXXX检测有限公司文件编号:XXXX-ZY-XXXX-2015 作业指导书第 2 页共 18 页第 A 版第0次修订 标题:无机结合料配合比设计颁布日期: 2015-09-01 3.4.3 在水泥稳定材料中掺加缓凝剂或早强剂时,应对混合料进行试验验证。缓凝剂和早强剂的技术要求应符合现行《公路水泥混凝土路面施工技术细则》(JTG/T F30)的规定。 3.3 石灰 3.3.1 石灰技术要求应符合表3.3.1-1和表3.3.1-2的规定。 表3.3.1-1生石灰技术要求 指标 钙质生石灰镁质生石灰 试验方法ⅠⅡⅢⅠⅡⅢ 有效氧化钙加氧化镁含量(%)≥85 ≥80 ≥70 ≥80 ≥75 ≥65 T 0813 未消化残渣含量(%)≤7 ≤11 ≤17 ≤10 ≤14 ≤20 T 0815 钙镁石灰的分类界限,氧化镁含量(%)≤5 >5 T 0812 表3.3.1-2 指标 钙质消石灰镁质消石灰试验方法 ⅠⅡⅢⅠⅡⅢ有效氧化钙加氧化镁含量(%)≥65 ≥60 ≥55 ≥60 ≥55 ≥50 T 0813 含水率(%)≤4 ≤4 ≤4 ≤4 ≤4 ≤4 T 0801 细度 0.60mm方孔筛的筛余(%)0 ≤1 ≤1 0 ≤1 ≤1 T 0814 0.15mm方孔筛的筛余(%)≤13 ≤20 —≤13 ≤20 —T 0814 钙镁石灰的分类界限,氧化镁含量(%)≤4 >4 T 0812

3、无机结合料稳定土的击实试验方法(T0804-94)

3无机结合料稳定土的击实试验方法(T0804—94) 3.0.1目的和适用范围 (1)本试验法适用于在规定的试筒内,对水泥稳定土(在水泥水化前)、石灰稳定土及石灰(或水泥)粉煤灰稳定土进行击实试验,以绘制稳定土的含水量-干密度关系曲线,从而确定其最佳含水量和最大干密度。 (2)试验集料的最大粒径宜控制在25mm以内,最大不得超过40mm(圆孔筛)。 (3)试验方法类别。 本试验方法分三类,各类击实方法的主要参数列于表3.0.1。 (1)击实筒:小型,内径100mm、高127mm的金属圆筒,套环高50mm,底座;中型,内径152mm、高170mm的金属圆筒,套环高50mm,直径151mm和高50mm 的筒内垫块,底座。 (2)击锤和导管:击锤的底面直径50mm,总质量4.5kg。击锤在导管内的总行程为450mm。 (3)天平:感量0.01g。 (4)台秤:称量15kg,感量5g。 (5)圆孔筛:孔径40mm、25mm或20mm以及5mm的筛各1个。 (6)量筒:50mL、100mL和500mL的量筒各1个。 (7)直刮刀:长200~250mm、宽30mm和厚3mm,一侧开口的直刮刀,用以刮平和修饰粒料大试件的表面。 (8)刮土刀:长150~200mm、宽约20mm的刮刀。用以刮平和修饰小试件的表面。 (9)工字型刮平尺:30mm×50mm×310mm,上下两面和侧面均刨平。 (10)拌和工具:约400mm×600mm×70mm的长方形金属盘,拌和用平头小铲等。 (11)脱模器。 (12)测定含水量用的铝盒、烘箱等其它用具。 3.0.3试料准备将具有代表性的风干试料(必要时,也可以在50℃烘箱内烘干)用木锤或木碾捣碎。土团均应捣碎到能通过5mm的筛孔。但应注意不使粒料的单个颗粒破碎或不使其破碎程度超过施工中拌和机械的破碎率。如试料是细粒土,将已捣碎的具有代表性的土过5mm筛备用(用甲法或乙法做试验)。如试料中含有粒径大于5mm的颗粒,则先将试料过25mm的筛,如存留在筛孔25mm筛的颗粒的含量不超过20%,则过筛料留作备用(用甲法或乙法做试验)。如试料中

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