无机结合料稳定土混合料配合比设计
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管理编号:/报告编号:/建设工程质量检测报告检测项目:无机结合料稳定材料配合比设计委托单位:工程名称:报告编号:/(检测结构名称)二〇二三年二月二十八日无机结合料稳定材料配合比设计试验报告委托单位工程名称道路等级城市次干路工程部位K0+120~K0+940路面基层稳定剂种类水泥土种类碎石设计强度(MPa) 6.5设计压实度(%)98样品描述1.集料碎石1:样品编号B01-XXXXXXXX、规格10~30mm;碎石2:样品编号B01-XXXXXXXX、规格5~10mm;碎石3:样品编号B02-XXXXXXXX、规格0~5mm。
2.水泥:样品编号A12-XXXXXXXX、牌号P·O42.5R。
3.以上样品状态均无异常。
委托日期2023年2月13日检验类别丙法试验日期2023年2月13日~2023年2月28日见证单位——见证人——见证证号——检验依据CJJ1-2008《城镇道路道路与质量验收规范》;JTG E51-2009《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》;JTG E42-2005《公路工程集料试验规程》。
试验结果序号无机结合料剂量(%)最佳含水率(%)最大干密度(g/cm3)无侧限抗压强度试验平均抗压强度(MPa)偏差系数(%)Rd/(1-ZaCv)1 4.0 5.6 2.238 3.8 6.6 5.02 5.0 6.1 2.272 4.1 6.3 5.03 6.0 6.8 2.314 5.0 4.2 4.8 47.07.2 2.350 5.4 4.1 4.8 58.07.5 2.385 5.5 3.5 4.8剂量根据以上试验结果,无机结合料剂量为6.0%的平均无侧限抗压强度≥Rd/(1-ZaCv)且掺量最少,据此确定其无机结合料的剂量为 6.0%。
建议配合比材料名称碎石1碎石2碎石3质量百分比(%)452530单位体积用量(kg/m3)1042.2579.0694.8备注1.本试验报告中无机结合料掺合方式采用外掺法。
2023年试验检测师之道路工程练习题(一)及答案单选题(共35题)1、关于无机结合稳定材料无侧限抗压强度试验方法,请回答以下问题。
(1)粗粒土试模的直径×高为()。
A.50mm×50mmB.10Omm×10OmmC.150mm×150mmD.200mm×200mm【答案】 C2、土工织物垂直渗透性能试验中,将试样置于含湿润剂的水中,至少浸泡()直至饱和并赶走气泡。
A.6hB.12hC.24hD.48h【答案】 B3、水泥28d强度应从水泥加水拌和开始算起,试件在28d±()内必须进行强度试验。
A.30minB.45minC.2hD.8h【答案】 D4、根据《公路路基路面现场测试规程》(JTG 3450-2019)的要求,进行挖坑法厚度检测时,在选定试验地点后,选一块约()的平坦表面进行挖铲。
A.20cm×20cmB.30cm×30cmC.40cm×40cmD.50cm×50cm【答案】 C5、对某一级公路水泥稳定碎石基层工程质量检测评定时,己知7天无侧限抗压强度设计值为3.2MPa,某路段的无侧限抗压强度测试值(单位:MPa)为:3.86、4.06、3.52、3.92、3.52、3.92、3.84、3.56、3.72、3.53、3.68、4.00。
已知Z0.99=2.327、Z0.95=1.645,Z0.90=1.282,t0.99/√12=0.785,t0.95/√12=0.518,t0.90/√12=0.393。
根据题意回答下列问题。
4)按百分制计算该检查项目评分值为A.无百分制B.80C.0D.100【答案】 A6、能够采用负压筛进行细度检测的水泥品种是()A.普通硅酸盐水泥B.复合硅酸盐水泥C.Ⅰ型硅酸盐水泥D.Ⅱ型硅酸盐水泥【答案】 B7、弯沉测试中,当弯沉仪置于规定位置,调整百分表读数300,指挥汽车缓缓前进迅速读取最大读数为360,当汽车开出影响半径以外百分表读数稳定后,读取终读数为270,那么该测点处回弹弯沉()(0.01mm)。
-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。
4)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。
⑥拌合(⼲拌) ●对⼆级及⼆级以上公路,应采⽤稳定⼟拌合机进⾏拌合并设专⼈跟随拌合机,随时检查拌合深度并配合拌合机操作员调整拌合深度。
无机结合料稳定基层施工一、无机结合料稳定类基层分类及适用范围(1)水泥稳定集料类、石灰粉煤灰稳定集料类材料适用于各级公路的基层、底基层。
冰冻地区、多雨潮湿地区,石灰粉煤灰集料类材料宜用于高速公路、一级公路的下基层或底基层。
(2)石灰稳定类材料宜用于各级公路的底基层以及三、四级公路的基层。
(3)高速公路、一级公路的基层或上基层宜选用骨架密实型混合料。
二级及二级以下公路的基层和各级公路底基层可采用悬浮密实型骨架混合料。
均匀密实型混合料适用于高速公路、一级公路的底基层,二级及二级以下公路的基层。
骨架空隙型混合料具有较高的空隙率,适用于需要考虑路面内部排水要求的基层。
【例题单选】不宜用于高速公路基层的材料是OA水泥稳定集料类B石灰粉煤灰稳定集料类C石灰稳定类D骨架密实型混合料【参考答案】C二、无机结合料稳定基层的混合料组成设计图无机结合料稳定材料设计流程图目标配合比设计应包括下列技术内容:①选择级配范围。
②确定结合料类型及掺配比例O③验证混合料相关的设计及施工技术指标。
生产配合比设计应包括下列技术内容:①确定料仓供料比例。
②确定水泥稳定材料的容许延迟时间。
③确定结合料剂量的标定曲线。
C4;确定混合料的最佳含水率和最大干密度。
施工参数确定时,除了确定结合料剂量、合理含水率和最大干密度外,还要验证混合料强度技术指标。
【例题案例节选】图3-2无机结合料稳定材料配合比设计流程图【参考答案】C设计是生产配合比设计,D是结合料剂量。
三、混合料生产、摊铺及碾压1、一般规定施工工艺选择表(1)无机结合料稳定材料层宽在11米至12米之间时,每一流水作业段长度以500m为宜;无机结合类稳定材料层宽大于12米时,作业段宜相应缩短。
确定每日施工作业段长度,考虑因素:①施工机械和运输车辆的生产效率和数量。
②施工人员数量和操作熟练程度。
③施工季节和气候条件。
④水泥的初凝时间和延迟时间。
⑤减少施工接缝的数量。
(2)对水泥稳定材料或水泥粉煤灰稳定材料,宜在2h之内完成碾压成型,应取混合料的初凝时间与容许延迟时间较短的时间作为施工控制时间。
无机结合料稳定土《道路材料》科课时授课计划课题:无机结合料稳定材料组成及强度形成原理目的要求:1.描述无机结合料稳定材料组成2.叙述无机结合料稳定材料的形成原理重点和难点:重点:对原材料的要求无机结合料稳定材料常用作路面基层材料,是在粉碎或原状的土(或砂砾)中掺入一定量的无机胶结材料和适量的水,经拌和、压实与养生后,得到的具有较高后期强度,整体性和水稳定性均较好的材料。
由于无机结合料稳定材料耐磨性差,具有较大的变形能力,刚度介于柔性路面材料和刚性路面材料之间,故常将这类材料称为半刚性材料,以此修筑的基层或底基层亦称半刚性基层(或底基层)。
一、无机结合稳定材料的组成1.无机结合稳定材料的分类1)根据无机结合稳定材料组成的集料将其分为两大类①稳定土类②稳定粒料类:在粉碎或原状松散的土中掺入一定量的无机结合材料形成的称为稳定土类(如:水泥稳定土、等),在松散的碎石或砂砾中掺入一定量的无机结合材料形成的称为稳定粒料类(如:水泥稳定碎石、水泥稳定砂砾等)。
2)按无机胶结材料的种类可分为四大类:①用水泥稳定的混合料称为水泥稳定类(如:水泥稳定土、水泥稳定砂砾等)②用石灰稳定的混合料称为石灰稳定类(如:石灰稳定土等);③同时用水泥和石灰稳定的混合料称为综合稳定类(如:综合稳定土、综合稳定砂砾等);④用一定量的石灰和工业废渣稳定的混合料称为石灰工业废渣稳定类。
1)土除有机质或硫酸盐含量高的土以外,各类砂砾土、砂土、粉土和粘土都可以用作无机结合稳定材料。
一般规定用于稳定土的液限不大于40,塑性指数不大于20。
级配良好的土用作无机结合稳定料时,既可以节约无机结合料的用量,又可以取得满意的效果。
重粘土中粘土颗粒含量多,不易粉碎、拌和,用石灰稳定时,容易使路面造成缩裂。
粉质粘土的稳定效果最佳。
用水泥稳定重粘土时,同样因不易粉碎、拌和,会造成水泥用量过高,经济性差。
2)无机结合料(1)水泥各类水泥都可以用于稳定土,水泥的矿物成分和分散度对其稳定效果有明显影响。
2020公路检测工程师《道路工程》冲刺题:第二套含答案一、单选题1、在进行集料试验时,取样方法直接影响试验结果,下列做法不正确的是( )。
A.在采石场生产线的皮带运输机上取样时,可在皮带骤停状态下取其中一截的全部材料B.在材料场料堆上取样时,可直接从顶部,中部和底部取样C.从汽车上取样,需从不同位置和深度处抽取大致相等试样若干份D.从沥青拌和楼的热材料仓取样时,应在放料口的全断面上取样参考答案:B解析:在同批来料堆上取样时,应首先铲除堆角处无代表性的部分,再在料堆的顶部、中部和底部几个不同的部位取样。
其他话语都是正确的,见《公路共集料试验规程》P7。
2、粗集料的毛体积密度是在规定条件下,单位毛体积的质量,其中毛体积不包括( )。
A 矿质实体B 闭口空隙C 开口空隙D 颗粒间空隙参考答案:D解析:堆积密度才包括颗粒间空隙。
3、粗集料压碎值试验时每次试验的石料数量应满足夯击后石料在试筒内的深度为( )mm。
A 25~28B 50~56C 100D 125参考答案:C解析:《公路工程集料试验规程》P46。
每次试验的石料数量应满足按下述方法夯击后石料在试筒内的深度为100mm。
这也是采用金属筒事先标定的原因。
4、在天然砂中,中砂的细度模数为( )。
A 3.7~3.1B 3.0~2.3C 2.2~1.6D 1.5~0.7参考答案:B解析:教材P205。
粗砂:细度模数在 3.7~3.1;中砂:细度模数在3.0~2.3;细砂:细度模数在2.2~1.6;特细砂:细度模数在1.5~0.7。
5、水泥稳定碎石混合料应用于公路路面基层,属于( )基层。
A 粒料类B 刚性类C 柔性类D 半刚性类参考答案:D解析:我国常用的路面基层形式多半为半刚性基层,是指在粉碎或原状松散的土中掺入适量的石灰、水泥等无机结合料。
粒料类指不掺任何结合料的级配碎石等,刚性类指水泥混凝土,柔性类指在碎石中掺入沥青。
6、以下无机结合料稳定土中需要控制延迟时间的有( )。
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%,采用路拌法施工时,宜增加1.0%。
四、水泥稳定碎石混合料配合比设计示例:
1、原材料选定
(1)水泥;
(2)碎石:
碎石集料级配规定范围
2、确定水泥剂量的掺配范围
水泥剂量按4%、5%、6%、7%四种比例配制混合料,即水泥:碎石为4:100,5:100,6:100,7:100。
3、确定最佳含水量和最大干密度(详见表1)
(1)击实试验方法按丙法;
A、将已过筛的试料用四分法逐次分小,至最后取约33kg试料。
再用四分法将所取的试料分成6份(至少要5份),每份质量约5.5kg(风干质量)。
B、预定5~6个不同含水量,依次相差0.5%~1.5%。
在估计最佳含水量左右可只差0.5%~1.0%。
C、按预定含水量制备试样,将1份试料平铺于金属盘内,将事先计算好的该份试料中应加的水量均匀地喷洒在试料上,用小铲将试料充分拌和到均匀状态,然后装入密闭容器或塑料口袋内浸润备用。
D、将所需要的稳定剂水泥加到浸润后的试样中,并用小铲、泥刀或其他工具充
分拌和到均匀状态。
水泥应在土样击实前逐个加入。
加有水泥的试样拌和后,应在1h 内完成下述击实试验。
拌和后超过1h 的试样,应予作废。
E 、将试筒、套环与夯击实板紧密地联结在一起,并将垫块放在筒内底板上。
击实筒应放在坚实地面上,取制备好的试样1.8kg 左右倒入筒内,整平其表面,并稍加压紧。
然后将其安装到多功能自控电动击实仪上,设定所需锤击次数,进行第1层试样的击实。
第1层击实完后检查该层的高度是否合适,以便调整以后两层的试样用量。
用刮土刀或螺丝刀将已实的表面拉毛,然后重复上述做法,进行其余两试样的击实。
最后一层试样击实后,试样超出试筒顶的高度不得大于6mm ,超出高度过大的试件应该作废。
F 、用刮土刀沿套环内壁削挖,扭动并取下套环。
齐筒顶细心刮平试样,度拆除底板,取走垫块。
擦净试筒的外壁,称其质量m 1。
G 、用脱模器推出筒内试样。
从试样内部由上至下取两个有代表性的样品,测定其含水量,计算至0.1%。
两个试样的含水量的差值不得大于1%。
所取样品的数量应不少于700g ,如只取一个样品测定含水量,则样品的数量应不少于1400g 。
放入烘箱烘干至恒重,擦净度筒,称其质量m 2。
H 、按以上方法进行其余含水量下稳定材料的击实和测定。
(2)计算干、湿密度;
V m m W 2
1-=
ρ;ω
ρρ01.01+=w d 。
w ρ——稳定材料的湿密度(g/cm 3);d ρ——试样的干密度(g/cm 3);
1m ——试筒与湿试样的总质量(g );2m ——试筒的质量(g );
V ——试筒的容积(cm 3); ω——试样的含水量(%)。
(3)制图。
4、测定7d 无侧限抗压强度(详见表2) (1)无机结合料稳定材料试件制作:
A、根据击实结果,称取一定质量的风干土,其质量随试件大小而变。
对于φ150×150的试件,一个试件约需干土5700~6000g。
B、调试成型所需要的各种设备,检查是否运行正常;将成型用的模具擦试干净,并涂抹机油。
上下垫块应与试模筒相配套,上下垫块能够刚好放入试筒子内上下自由移动且上下垫块完全放入试筒后,试筒内未被上下垫块占用的空间体积能满足径高比为1:1的设计要求。
C、对于无机结合料稳定中粒土和粗粒土,至少应该分别制作9个和13个试件。
根据击实结果和无机结合料的配合比计算每份料的加水量、无机结合料的质量。
D、将称好的土放在长方盘内。
向土中加水拌料、闷料。
(含土很少的未筛分碎石、砂砾及砂可以缩短到2h,浸润时间一般不超过24h。
)
E、在试件成型前1h内,加入预定数量的水泥并拌和均匀。
在拌和过程中,应将预留的水加入土中,使混合料达到最佳含水量。
拌和均匀的加有水泥的混合料应在1h内制成试件,超过1h的混合料应作废。
F、将试模配套的下垫块放入试模的下部,但外露2cm左右。
将称量的规定数量m2的稳定材料混合料分2~3次灌入试模中,每次灌入后用夯棒轻轻均匀插实。
G、将整个试模放到反力架内的千斤顶上或压力机上,以1mm/min的加载速率加压,直到上下压柱都压力试模为止。
维持压力2min。
H、解除压力后,取下试模,并放到脱模器上将试件顶出,用水泥稳定有黏结性的材料时,制件后可以立即脱模;用水泥稳定无黏结性细粒土时,最好过2~4h 再脱模;对于中、粗粒土的无机结合料稳定材料,也最好过2~6h脱模。
I、在脱模器上取试件时,应用双手抱住试件侧面的中下部,然后沿水平方向轻轻旋转,待感觉到试件移动后,再将试件轻轻捧起,放置至试验台上。
切勿直接将试件向上捧起。
J、称试件的质量m2,小试件精确至0.01g,中试件精确至0.01 g,大试件精确
至0.1g 。
然后用游标卡尺测量试件高度h ,精确至0.1mm ,检查试件的高度和质量,不满足成型标准的试件作为废件。
K 、试件称量后应立即放在塑料袋中封闭,并用潮湿的毛巾覆盖,移放至养生室。
(2)无机结合料稳定材料无侧限抗压强度试验方法:
A 、将已浸水一昼夜的试件从水中取出,用软布吸去试件表面的水分,并称试件的质量m 4,用游标卡就测量试件的高度h ,精确至0.1mm 。
B 、将试件放在路面材料强度试验仪或压力机上,并在升降台上先放一扁球座,进行抗压试验。
试验过程中,应保持加载速率1mm/min 。
记录试件破坏时的最大压力P (N )。
C 、从试件内部取有代表性的样品,测定其含水量ω。
D 、无侧限抗压强度计算:
5、确定试验室配合比(详见表3):
(1)比较强度平均值和设计要求值,根据试验结果,水泥剂量制作的试件强度平均满足不低于设计值要求。
(2)考虑到试验数据的偏差和施工中的保证率,通过对公式R —
≥
ν
αC Z R d
-1的验算,
确定是否满足强度指标要求,满足强度指标要求的最水泥用量,为最佳水泥用量。
6、确定生产配合比:
水泥:集料= ,其中砂占集料的 %,石占集料的 %,最大干密度为 g/cm 3,最佳含水量为 %,施工时压实度按 %控制。
每m 3的材料用量计算: 水: 水泥: 砂: 石:
质量百分比,水:水泥:砂:石=。