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水泥稳定土基层配合比设计

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2009届毕业（设计）论文题目水泥稳定土基层配合比设计专业班级交通土建01班学号**********学生姓名吕栋指导教师胡小弟指导教师职称教授学院名称环境与城市建设学院完成日期：2013年5月30日摘要按照相关施工技术规范及试验规程方法进行水泥稳定土配合比组成设计，最终得到符合规范、且满足设计强度要求的水泥稳定碎石混合料。

同时，经试验验证，采用较少的水泥剂量可以较好地获得施工质量及节约成本。

本试验基于大悟县某一级公路。

水泥稳定混合料的配合比设计在经济和技术两个方面均对路面工程有较大影响。

本文从原材料选取、制备试样、击实试验、制备试件、养生及强度等方面对水泥稳定土配合比设计过程进行了详尽的论述，指出配合比设计过程中应注意的问题。

关键词：配合比设计；水泥稳定土；强度AbstractSpecifications and test procedures in accordance with the relevant construction technology of cement stable macadam mixture ratio design method, finally get conform to the requirements of the standard, and meet the design strength of the cement stable macadam mixture. At the same time, through the test, using less cement dosage can obtain better construction quality and cost savings. This test is based on DaWu county a level highway. Cement stabilized mixture proportion design both in economy and technology have great influence in pavement engineering. In this paper, from the selection of raw materials, preparation of sample, compaction test, specimen preparation, keeping in good health and strength of cement stabilized mixture proportion design process were described in detail, points out that should pay attention to the problems in the process of design.Keywords：Design of mix proportion; Cement stabilized soil; Strength目录摘要 (1)Abstract (2)目录 (3)概述 (4)第一章背景简介 (5)第二章原材料选择 (6)2.1 粒径要求 (6)2.2 原材料性能检测试验 (9)第三章级配设计 (10)3.1 一般规定 (10)3.2 设计级配 (10)第四章试件成型及含水率计算 (12)4.1 成型试件 (12)4.2 试验结果 (13)第五章无侧限抗压强度检测 (17)5.1 规范要求 (17)5.2 制作试件 (18)5.3 测定饱水无侧限抗压强度 (19)第六章确定试验配合比 (21)6.1 确定水泥最佳剂量 (21)6.2注意事项 (21)第七章配合比设计中应注意的问题 (22)7.1 骨架材料的要求 (22)7.2 收缩性控制 (22)7.3 养生温度和延迟时间 (23)7.4 拌合用水 (23)第八章结论 (24)8.1 结果观察 (24)8.2 存在问题的讨论 (24)参考文献 (25)致谢 (26)概述近年来，我国的公路建设飞速发展，特别是高速公路建设，从无到有，极大地推动了国民经济的发展。

同时为了适应现在大交通量和重轴载的特点，筑路材料也不断地更新；经过不断的研究和实践，以水泥稳定材料（简称半刚性材料）修筑路面结构的基层和底基层，已得到普遍的认同和应用。

据统计我国百分之九十以上的高速公路沥青路面的基层和底基层采用了半刚性材料。

在半刚性材料中，水泥稳定混合料是一种经济实用的筑路材料，具有优良的性能，可用于各种类别道路的基层和底基层。

由于是以水泥为胶结材料，因此具有良好的力学性能和板体性。

与其它半刚性材料相比，水泥稳定混合料具有早期强度高、强度增长快、抗冲刷性能好、原材料来源广泛等优点，非常适合现代重型交通要求。

随着国民经济的迅速发展，公路交通量急剧增加，这对公路路面的主要承重层——基层提出了更高的要求。

半刚性基层沥青路面具有良好的力学性能和行车舒适性, 适合于各种车辆的通行, 同时具有良好的抗滑、抗渗、耐疲劳的性能以及高温稳定性和低温抗裂性, 因而受到广泛的应用。

水泥稳定土是用水泥做结合料所得混合料的一个广义的名称，水泥稳定砂砾是水泥稳定土的一种。

在经过粉碎或原来松散的土中，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，或称半刚性材料。

基层作为沥青路面的主要承重层，其强弱和好坏对整个路面的强度、使用质量和使用寿命都有十分重要的影响。

作为基层必须具备以下几个基本条件：有足够的强度和刚度，有足够的水稳定性和冰冻稳定性，有足够的抗冲刷能力，收缩性小，有足够的平整度，与面层结合良好。

水泥稳定混合料便成为经济实用的基层筑路材料。

配合比的设计对混合料的品质和基层的性能影响甚大，是保证半刚性基层沥青路面整体质量的关键环节。

第一章背景简介大悟县位于湖北省东北部，地处大别山南麓，北邻河南省信阳、罗山二县，东邻河南省新县。

大悟县辖3个乡，14个镇，总人口62万，国土面积1986平方公里，属低山丘陵地区，北亚热带季风性大陆气候。

大悟区位优越，设施完善。

县城距省会武汉市110公里、武汉天河机场85公里；距107国道5公里，距京广铁路广水站7公里，京珠高速公路穿越县境。

大悟资源丰富，物产充沛。

县境内已探明的金属矿和非金属矿有38种，占湖北省矿藏总类的32% 。

其中金、铜、磷、石英石、石灰石、大理石、花岗岩、萤石等矿产储量丰富、品位高、质量好、易于开采。

大悟山川秀美，境内奇峰峻岭千姿百态，涌泉飞瀑赏心悦目，幽洞怪石自然天成，其间点缀着众多的古文化遗址和革命纪念地，是缅怀先烈、游览凭吊的胜地。

随着近年来大悟县经济的迅速发展，作为湖北省“全国乌桕之乡”、“中国板栗之乡”和花生之乡的示范工程重点县，基础设施的落后，特别是道路交通标准低、交通不畅是急需解决的问题。

在以建设全省山区经济强县、形成“两园两区一名城”（即泉水寨国家森林公园、鄂豫边区烈士陵园、彭店水库青松岭旅游开发区、龙潭湖旅游度假区、宜化店革命历史名城）的旅游开发格局的建设中，道路交通已经很难满足过往车辆的通行要求。

为了加速创建中国优秀旅游城市、省级文明城市，为加速融入武汉城市圈，促进旅游业的飞速发展，大力发展公路交通迫在眉睫，对促进地方经济发展也具有重要意义。

第二章原材料选择2.1 粒径要求2.1.1规范要求对于高速公路和以及公路，水泥稳定土所用粗集料和中粒土应满足如下要求：1.水泥稳定土做底基层时，单个颗粒的最大粒径不应超过37.5mm。

水泥稳定土的颗粒组成应在表2-1所列1号级配范围内，土的均匀系数应大于5。

细粒土的液限不应超过40%，塑性指数不应超过17。

对于中粒土和粗粒土，如图中小于0.6mm的颗粒含量应在30%以下，塑性指数可稍大。

实际工作中，宜选用均匀系数大于10、塑性指数小于12 的土。

塑性指数大于17的土，宜采用石灰稳定，或用水泥和石灰综合稳定。

对于中粒土和粗粒土，宜采用表2-1中2号级配，但小于0.075mm的颗粒含量和塑性指数可不受限制。

2.水泥稳定土用做基层时，单个颗粒的最大粒径不应超过31.5mm。

水泥稳定土的颗粒组成应在表2-1所列3号级配范围内。

注：集料中0.5mm 以下细粒土有塑性指数时，小于0.075mm 的颗粒含量不应超过5%；细粒土无塑性指数时，小于0.075mm 的颗粒含量不应超过7%。

3.水泥稳定土用做基层时，对所用的碎石或砾石，应预先筛分成3~4个不同粒级，然后配合，使颗粒组成符合表2-1所列级配范围。

2.1.2 筛分试验通过筛分试验，得出各级材料所占比例如下列表格：筛分数据表格2-2，2-3，2-4，2-5根据上述筛分结果，颗粒组成符合表2-1规定，可用于级配设计与施工应用。

2.2 原材料性能检测试验在水泥稳定土施工之前，应取所定料场中有代表性的土样按《公路土工试验规程》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）碎石或砾石的压碎值；（6）有机质含量（必要时做）；（7）硫酸盐含量（必要时做）。

对级配不良的碎石、碎石土、砂砾、砂砾土、砂等，宜改善其级配。

并应检验水泥的标号和终凝时间。

经检验各项技术指标均满足有关规范和图纸设计的要求，可以采用。

其主要技术指标试验结果列入表2-6中。

表2-6 水泥材料试验结果汇总表再结合厂家提供资料，试验结果均显示合格，水泥可采用。

第三章级配设计3.1 一般规定分别按下列五种水泥剂量配制同一种土样、不同水泥剂量的混合料：中粒土和粗料土：3%，4%，5%，6%，7%；塑性指数小于12的细粒土：5%，7%，8%，9%，11%；其他细粒土：8%，10%，12%，14%，16% 。

注：①在能估计合适剂量的情况下，可以将五个不同剂量缩减到三或四个。

②如要求用做基层的混合料有较高强度时，水泥剂量可用4%，5%，6%，7%，8%。

3.2 设计级配根据筛分结果及厂家提供原材料，可选择三种粒料比例分别为第一档15%，第二档25%，第三档25%，第四档35% 。

根据表3-1作出级配图：图3-1 级配曲线图材料级配的各项技术指标均符合要求，可以采用。

根据经验，水泥剂量按4%，5%，6% 三种比例配置，即水泥：砂砾为4:100，5:100，6:100。

第四章试件成型及含水率计算4.1 成型试件根据上述级配，分别在不同含水量时用击实法成型试件，为确定各种混合料的最佳含水量和最大干（压实）密度，至少应做三个不同水泥剂量混合料的击实试验，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。

对三种不同水泥剂量的混合料做标准击实试验，按规定的试验方法确定出水泥稳定土的最大干密度和最佳含水量。

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水泥稳定碎石基层配合比报告

水泥稳定碎石基层配合比报告

水泥稳定碎石基层配合比报告
1.确定基层的设计要求：根据路面的使用要求和设计要求，确定基层
的强度等级和稳定性要求。

2.确定碎石的级配范围：根据基层的设计要求，确定合适的碎石级配
范围，以满足基层的强度和稳定性要求。

3.确定水泥用量：根据基层的设计要求和碎石级配范围，通过试验确
定水泥的用量，以达到基层的强度和稳定性要求。

4.确定水胶比：根据水泥用量和碎石级配范围，通过试验确定水胶比，以保证水泥的充分反应和碎石的骨料填充效果。

5.进行配合比试验：根据确定的水泥用量和水胶比，进行配合比试验，通过试验结果确定最终的配合比。

在进行水泥稳定碎石基层配合比试验时，需要注意以下几点：
1.确保试验的可重复性和准确性：重复进行试验，确保结果的可靠性
和准确性。

2.注意试验条件的控制：控制试验环境和试验条件，确保试验结果符
合实际施工条件。

3.注意水泥的质量控制：水泥的质量对基层的稳定性和强度有重要影响，必须保证水泥的质量符合要求。

4.注意基层材料的加工和贮存：基层材料的加工和贮存条件对配合比
试验结果有影响，必须保证材料的质量和稳定性。

通过合理的配合比设计和试验，可以确定水泥稳定碎石基层的最佳配合比，提高基层的稳定性和承载力。

同时，配合比设计也为施工提供了指导，保证基层工程的质量和性能。

水泥稳定碎石基层配合比设计是路面工程中重要的环节，对保证路面的耐久性和使用性能具有重要作用。

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

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 ≥-17d 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。

水稳基层(底基层)施工作业指导书

水稳基层(底基层)施工作业指导书

水泥稳定碎石路面基层（底基层）作业指导书1一般规定1．水泥稳定碎石，是指在具有一定级配的碎石中掺入适量的水泥和水，经拌和得到的混合料在压实和养生后，其无侧限抗压强度符合规定的要求。

2．水泥剂量以水泥质量占全部粗细土颗粒（即砾石、砂粒、粉粒和粘粒）的干质量的百分率表示，即水泥剂量=水泥质量/碎石质量。

3．水泥稳定结构层宜在春未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，并应在第一次重冰冻（-3～-5℃）到来之前半个月到一个月完成。

4．在雨季施工水泥稳定碎石时，应特别注意气候变化，勿使水泥和混合料遭雨淋。

降雨时应停止施工，但已经摊铺的水泥混合料应尽快碾压密实。

5．应使拌和的水泥稳定碎石混合料处于或略大于最佳含水量（根据当天气温）进行碾压，直至达到高速公路基层（底基层）按重型击实试验法或振动成型法确定的98%的压实度。

6．用18-20t三轮压路机和振动压路机碾压时，每层的压实厚度不应超过20cm。

压实厚度超过上述规定时，应分层铺筑，每层的最小压实厚度为10cm。

下层宜稍厚。

碾压时应先轻型、后重型压路机流水碾压。

7．水泥稳定碎石底基层和下基层及上基层之间要喷洒水泥净浆，洒布量为纯水泥用量 1.2～1.5kg/m2。

8．基层分两层施工时，在铺筑上层前，应在下层顶面先喷洒水泥净浆。

下层水泥稳定土碾压完成后,必须养生7天后方可铺筑上层水泥稳定土。

9．总体的施工时间即从拌和到碾压结束应在水泥初凝时间之内。

10．工地实际采用的水泥剂量一般可比室内试验确定的剂量多0.5%。

具体待室内试验和试验段试铺后，由监理工程师批准。

11．其它尚应注意的三点：1）基层（底基层）施工时，严禁用薄层贴补法进行找平。

2）新施工水稳层必须用土工布覆盖保湿养生，不使水稳层表面干燥，也不应忽干忽湿。

3）水稳层基层上未铺封层或面层时，除施工车辆可慢速（不超过30km/h）通行外，禁止一切车辆通行。

12.重点关注：1）严格控制水泥剂量；2）严格控制含水量；3）严格控制合成级配中0.075mm 以下通过率。

水泥稳定土施工方案

水泥稳定土施工方案

水泥稳定土施工方案水泥稳定土施工方案为了确保道路、堤坝、公共场地等基础设施的牢固稳定，常常需要使用水泥稳定土进行施工。

以下是一份水泥稳定土施工方案。

一、前期准备工作1.了解工程需求和设计要求，包括土壤类型、强度要求、厚度、施工区域等。

2.调查勘测施工区域的土质状况和水分含量，制定合理的稳定土配合比。

3.准备施工所需的设备、材料和劳动力。

二、施工工艺1.清理施工区域，将地面上的杂物、草坪等清除干净。

2.开展土壤整平工作，利用推土机、平地机等设备对施工区域进行整形平整，确保基础坚实。

三、稳定土配合比设计1.根据土壤的类型和强度要求，设计合理的稳定土配合比。

一般情况下，水泥占稳定土总质量的8-12%。

2.在设计稳定土配合比过程中，可以适当添加一些沙子、石子等材料，以提高稳定土的抗压能力和固结性能。

四、稳定土施工过程1.按照配合比将水泥、含水量适中的土壤和沙子等材料混合均匀，使用搅拌机进行均匀搅拌。

2.将混合好的稳定土倾倒在施工区域，利用摊铺机将其均匀摊平。

3.使用湿润细碎轮或其他合适的设备对稳定土进行压实，确保其密度达到设计要求。

4.在施工过程中，可根据需要进行分层施工，即每层稳定土的厚度一般控制在15-20cm左右。

5.在施工过程中，定期进行质量检测，确保稳定土的各项性能达到设计要求。

五、养护和验收1.在施工完成后，对稳定土进行养护，浇水保持其湿润状态，防止干裂和脱水现象的发生。

2.进行稳定土的定期检查，观察其抗压强度和固结性能是否满足设计要求。

3.对合格的稳定土进行验收，准备后续的施工工作。

以上是水泥稳定土施工方案的基本内容，根据实际情况可能会有所调整。

在施工过程中，要严格按照设计要求进行操作，保证稳定土的质量和性能，确保基础设施的牢固稳定和使用寿命。