水泥稳定碎石配合比设计说明三篇

第 1 页 共 17 页 水泥稳定碎石配合比设计说明三篇

篇一：5%水泥稳定碎石配合比设计说明

一、设计依据

1、JTG E42-2005《公路工程集料试验规程》

2、JTG E51-2009《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》

3、JTJ 034-2000《公路路面基层施工技术规范》

二、设计要求

1、二级公路路面基层；

2、水泥剂量5%；

3、7天无侧限抗压强度指标≥3.0MPa，压实度≥98%。

三、原材料说明

1、水泥：XX P.C 32.5复合硅酸盐水泥；

2、碎石：XX料场；经筛分确定按大碎石∶小碎石∶石屑=40%∶25%∶35%;掺配后级配满足设计要求，压碎值指标为13.7%;

3、水：日常生活用水。

四、配合比设计步骤

1、确定水泥剂量的掺配范围

依据设计要求，水泥剂量为5%。

2、确定最大干密度和最佳含水率

将5%水泥剂量的混合料，按JTG E51-2009《公路工程无机结合料稳定材料试验 第 2 页 共 17 页 规程》无机结合料稳定材料击实试验方法（T0804-1994）确定混合料的最大干密度和最佳含水率，其结果如下表（详细见后附表）

5%水泥稳定碎石混合料击实试验结果

水泥剂量（%） 5

最佳含水率ωopt（%） 4.7

最大干密度ρd（g/cm3) 2.378

3、测定7天无侧限抗压强度

1）计算各材料的用量

按规定制做150mm×150mm试件9个，预定压实度K为98%，计算制备单个试件的标准质量m0：

m0=ρd V(1+ωopt)K=2.378×2650.7×(1+4.7%)×98%=6467.6 g

考虑到试件成型过程中的质量损耗，实际操作过程中每个试件质量增加1%，即

m0'=m0×(1+1%)=6467.6×(1+1%)=6532 g

每个试件的干料总质量：m1=m0'/(1+ωopt)=6532/(1+4.7%)=6239 g

每个试件中水泥质量：m2=m1×α/(1+α)=6239×5%/(1+5%)=297 g

每个试件中干土质量：m3=m1-m2=6239-297=5942 g

每个试件中的加水量：mw=（m2+m3)×ωopt=(297+5942)×4.7%=293 g

故配制单个5%水泥剂量的试件各材料的用量为：

水泥：m2=297 g水：mw=293 g

大碎石：G大=5942×40%=2377 g

小碎石：G小=5942×25%=1486 g

石屑：G屑=5942×35%=2080 g

2）制备试件 第 3 页 共 17 页 按上述材料用量制做试件，进行标准养生。

3）无侧限抗压强度试验

按JTG E51-2009《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》中无机结合料稳定材料无侧限抗压强度试验方法（T085-1994）测定无侧限抗压强度，其结果如下表（详细见后附表）。拟用于二级公路路面基层，故Za取1.282。

5%水泥稳定碎石混合料无侧限抗压强度试验结果

水泥剂量（%） 5

强度平均值R平（MPa) 3.6

偏差系数Cv(%) 7.78

设计强度Rd（MPa） 3.0

Rd/(1-ZaCv)(MPa) 3.3

是否R平≥Rd/(1-ZaCv) 是

五、确定试验室配合比

经试验7天无侧限抗压强度满足设计要求。故按上述击实结果计算每立方米各材料用量。由击实得最大干密度为2378kg/m3，每立方米材料的干料质量为2378kg，故每立方米水泥质量为2378×5%÷（1+5%）=113kg，

每立方米干土质量为2378-113=2265kg

每立方米大碎石质量为2265×40%=906kg

每立方米小碎石质量为2265×25%=566kg

每立方米石屑质量为2265×35%=793kg

每立方米水质量为2378×4.7%=112kg

故确定试验室配合比为水泥∶大碎石∶小碎石∶石屑∶水=113∶906∶566∶ 第 4 页 共 17 页 793∶112。

六、EDTA滴定法确定标准曲线

1）、配备试剂

根据JTG E51-2009《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》要求，按试验需要精确配制适量的标准试剂。

2）、滴定确定标准曲线

准备5种水泥稳定混合料试样，每种2个样品，其中水泥剂量分别为0%、2%、4%、6%、8%。根据试验规程试验步骤，分别对不同水泥剂量的混合料样品进行EDTA标准滴定试验，记录各自水泥剂量下EDTA二钠消耗量，以水泥剂量为（%）为横坐标，以对应的该种水泥剂量的混合料EDTA二钠消耗量（ml）为纵坐标，绘制标准曲线成果图，详见附表CS329。

水泥kg 大碎石kg 小碎石kg 石屑kg 水kg

一个大试件材料用量 0.297 2.377 1.486 2.080 0.293

每立方米用量 113 906 566 793 112

质量比 1 8.02 5.01 7.02 0.99 第 5 页 共 17 页 篇二：水泥稳定碎石基层配合比设计说明

XX至XX高速公路第三合同段路面基层施工采用水泥稳定碎石，试验确定原材料由水泥、集料、水组成，其中集料由19～31.5mm碎石、9.5～19mm碎石、4.75～9.5mm碎石、石屑掺配组成。

一、设计依据

《公路路面基层施工技术规范》

《公路工程集料试验规程》JTG E42-2005

《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》JTG E51-2009

《路基路面现场测试规程》JTG E60-2008

二、设计要求

要求配合比7d无侧限抗压强度≥2.5MPa，确定混合料各组分的具体掺配比例，为路面基层施工做准备：原材料

碎石：19～31.5mm碎石、9.5～19mm碎石、4.75～9.5mm碎石、石屑产地为XX官渡碎石场

水泥：XX台牌P.C32.5水泥，产地为湖南XX实业集团XX台水泥有限公司

水：自来水

三、设计过程

1、基层级配要求：

根据《公路路面基层施工技术规范》分别对19～31.5mm碎石、9.5～19mm碎石、4.75～9.5mm碎石、石屑进行水洗筛分试验，各项指标均符合规范要求，计算确定集料比例为19～31.5mm碎石、9.5～19mm碎石、4.75～9.5mm碎石、石屑=25:25:10:40。 第 6 页 共 17 页 2、确定配合比

根据设计要求，在满足设计强度的基础上限制水泥用量，选取最经济的一组配合比作为施工配合比，试定以下三组配合比：

编号 水泥：集料

A 4.0:100

B 5.0:100

C 6.0:100

3、水泥稳定碎石重型击实试验

本试验采用重型击实法，击实筒的规格为φ152×120mm,击实层数3层，锤击次数为98次/层。对以上三种配合比例配料后进行标准击实试验，由平行试验得出最大干密度和最佳含水量。

序号 比例 最大干密度（g/cm3） 最佳含水量（%）

A 4.0:100 2.376 5.1

B 5.0:100 2.380 4.9

C 6.0:100 2.385 4.8

七天无侧限抗压强度试验结果汇总如下：

序号 配合比 平均强度

(MPa) 标准差 偏差

系数 代表值

(MPa)

A 4.0:100 4.7 0.364 7.7 4.1

B 5.0:100 5.7 0.328 5.8 5.2

C 6.0:100 7.4 0.321 5.1 5.8

4、延迟时间对水泥稳定碎石的强度和干密度的影响

5%水泥稳定碎石延迟时间2小时的最大干密度和无侧限抗压强度代表值为 第 7 页 共 17 页 2.372g/cm3和4.5MPa，5%水泥稳定碎石延迟时间3小时的最大干密度和无侧限抗压强度代表值为2.370 g/cm3和4.4MPa，5%水泥稳定碎石延迟时间4小时的最大干密度和无侧限抗压强度代表值为2.367g/cm3和4.1MPa。

5、选定配合比

综合以上结果，根据以往施工经验及规范要求，考虑到试验的保证率系数及半刚性底基层的干缩、温缩特征，故采用水泥剂量为5%水泥稳定碎石配合比为试验室配合比，即B配合比。

6、水泥剂量标准曲线

依据选用的配合比水泥:集料=5.0:100 W最佳含水量=4.9%,配制水稳碎石混合料,按规范要求用EDTA滴定法测得以下标准曲线。

0 2 4 6 8 / / /

2次平行试验的平均2.8 5.1 8.8 11.4 14.5 / / /

长浏高速公路第三合同段

工地试验室

20XX年7月4日 设 计 剂 量 EDTA 耗 量 第 8 页 共 17 页 篇三：水泥稳定碎石配合比设计说明

1.概述

XX电站位于XX县XX乡境内的XX干流上，是XX电站至XX汇口河段推荐的两级规划方案中的第一级。采用河床式长尾水渠开发方式，工程开发任务为发电，兼顾灌溉、防洪、城镇工业、生活及景观用水。

左岸防洪堤道路沥青路面工程施工桩号为左防K2+101.7～K6+574.76，全长4473米，路面宽度为5～9.3米。道路设计采用水泥稳定碎石基层厚20cm、面层采用沥青混凝土路面，厚度为10cm，分两层施工，用摊铺机摊铺，压路机碾压、成型。

2.配合比设计依据：

2.1《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000；

2.2《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》JTJ057-94；

2.3《水泥胶砂强度检验方法》GB/T17671-1999

2.4《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》GB/T1346-2001

2.5《公路工程集料试验规程》JTJ058-2000

2.6《公路土工试验规程》JTJ051-93；

2.7《高速公路路面工程施工设计图》要求；

3.设计资料：

3.1左岸防洪堤顶道路是该电站物质运输通道和库区景观道路。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3.0Mpa（A级交通道）。

3.2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