对无机结合料稳定粉土的配合比与性能试验的探讨
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。
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。
无机结合料稳定材料配合比设计试验报告(含参考数据)
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。
无机结合料稳定粉土性能分析和研究
1 原 材 料性 质
1 1 粉 土 .
经 调查分 析确定 , 土产生 于第 四纪新 生代 , 粉 呈
展 。我 国西北 地 区石 料 和天然砂砾 土等 材料 造价较 高, 当地 资 源最 为 丰 富 的是 地 表 覆 盖 的 大 量 粉 土。 采用 合理 的 固化方式 , 充分 利用 当地 的材料 , 以稳定 粉性 土作 为路 面基 层材 料 , 会 取得 非 常 显 著 的 经 将 济效 益 , 有力 推动 当地 公路建 设持 续发 展 。对 石灰 、 水 泥等无 机结 合料稳 定粉性 土 的最 佳配合 比进 行研
加显 著增 长 。水 泥 剂 量 为 4 时 , 泥稳 定 粉 土 在 % 水
3 强度 试 验
试件 的制 备 、 生 和测 试 按 《 路 工 程 无 机 结 养 公
合料稳定材料试验规程 (T 5 — 09 》 JG E 1 20 ) 规定 的 方 法 进 行 , 件 规 格 为 : 径 X高 =10 m × 试 直 0m
强度见表 5其 中 尺 为抗压强度 的平均值 , 是 每 , 。 。 组试件的试验结果按 9%保证率 的取值 ; 0 为劈裂 强度 的平 均值 , 每 一组试 件 的试 验结果 按 9 % R是 0
第2 卷 第4期 8
甘 肃科技
Ga s inc n c n l n u Sce e a d Te h o
l 28 No 4 f . . Fe . 201 b 2
无 机 结 合 料 稳 定 粉 土 性 能 分 析 和 研 究
曹 大 业
( 定西市陇 中建设监理有限责任公司 , 甘肃 兰州 7 30 ) 4 0 0
2 混合料 配合 比的确定
根据 《 路 工 程 无 机 结 合 料 稳 定 材 料 试 验 规 公 程 》 J GE 0— 09 规 定 的室 内 重 型击 实 方 法 确 (T 5 2 0 ) 定 各种 配合 比的最 佳含 水 量 和最 大 干 密 度 , 之后 按 最佳 含水 量 和 最 大 干 密 度 静 压 成 型 、 生 . 测 定 养 并 7 d龄期 、 一 天浸 水 无 侧 限抗 压 强 度 , 此 选 择 可 后 据 行 的混合 料配合 比进行 研究 。 试件 成 型用 静 压法 成 型 , 件 尺寸 为 直径 ×高 试
公路工程无机结合料稳定土试验报告
公路工程无机结合料稳定土试验报告一、试验目的:公路工程中,为了增加土壤的强度和稳定性,经常会使用无机结合料对土壤进行稳定处理。
本试验旨在评估无机结合料对土壤的稳定效果以及最佳掺量。
二、材料与设备:1.原土样品:选择具有较高含水量的黏性土样品作为原土。
2.粉煤灰:作为无机结合料,用于稳定土样。
3.水:用于调制稳定土样的湿度。
4.混合器:用于混合原土和粉煤灰。
5.硅胶模具:用于成型土样。
6.三角砂筛:用于筛选土样。
三、试验步骤:1. 准备工作:将原土样品空气干燥,并通过三角砂筛筛选出5mm以下的颗粒作为试验样品。
2.确定掺量:根据文献资料和经验,选择不同的粉煤灰掺量进行试验,包括0%,5%,10%,15%和20%。
将原土和粉煤灰按照不同比例混合。
控制试验中水的含量使得混合物湿度一致。
3.稳定土样制备:将混合好的土样放入硅胶模具中,高度为土样的厚度。
4.试验设置:将制备好的土样放入室温下静置24小时,然后进行压缩试验。
5.压缩试验:使用标准的压实仪对土样进行压实试验,每个掺量设置三组试样进行多点压实试验。
记录每一次压实后的土样高度和孔隙比。
四、试验结果:1.随着粉煤灰掺量的增加,土样的压实性能逐渐提高,土样高度逐渐减小。
2.当粉煤灰掺量为0%时,土样的孔隙比最高,土样的稳定性较差;当粉煤灰掺量为20%时,土样的孔隙比最低,土样的稳定性最好。
3.根据试验结果分析,当粉煤灰掺量为10%时,土样的稳定性达到最佳,即土样的孔隙比合适,土样的强度和稳定性达到平衡。
五、结论:本试验通过对公路工程中无机结合料稳定土的试验,结果表明在粉煤灰掺量为10%时,土样的稳定性最佳。
在实际施工中,可以根据需要调整无机结合料的掺量,以达到预期的工程要求。
此外,粉煤灰作为一种廉价且易得的无机结合料,在公路工程中具有广泛的应用前景。
土工和无机结合料稳定材料试验检测
液限WL(%):土从液体状态向塑性体状态过渡 的界限含水率。 塑限WP (%) :土由塑性体状态向脆性固体状态 过渡的界限含水率。 缩限WS (%) :达到某一含水率后,土体积不再 收缩的界限含水率。 塑性指数 IP=WL-WP:液限与塑限之差值。(一般 在习惯上用不带百分数符号的数值表示。塑性 指数越大,表示土越具有高塑性)
70 60 50 40 30 20 10 0 100 10 1 0.1 土粒直径mm 0.01
三、界限含水率试验
(一)概述
• 界限含水率定义:粘性土的状态随着土中含水率的变化而 变化,各种粘性土有一个处于塑性状态的含水率范围,界 限含水率就是这个范围的度量值; • 说明:对实际工程来说,具有实用意义的是液限、塑限和 缩限。液限是可塑状态的上限,塑限是可塑状态的下限。 含水率低于缩限,水分蒸发时体积不再缩小。
1.2粒度成分的表示方法
1)表格法——以列表形式直接表达各粒组的相对含 量
2)累积曲线法——用一条曲线表示一种土的粒度成分,在 一张图上能同时表示许多种土的级配成分。
不均匀系数 曲率系数
Cu = d60/d10 Cc = (d30)2/(d60d10)
≥5 1~3
3)三角坐标法——用一点表示土的粒度成分, 在一张图上能同时表示几种土的粒度成分。
公路土工和 无机结合料稳定材料
试验检测培训
主要内容
第一部分
一、 二、 三、 四、 五、
土工
土的概述 颗粒分析(颗粒级配)试验 界限含水率试验 击实(最佳含水率、最大干密度)试验 土的承载比(CBR)试验
第二部分
无机结合料稳定材料
一、 无机结合料稳定材料击实试验 二、 无侧限抗压强度试验 三、 水泥(石灰)剂量
无机结合料稳定低液限粉土路用性能试验研究
杨永 寿 ,等 :无机 结合料稳定低液限粉土路用性能试验研究
・15・ 2
从表 3中看 出:当石灰剂量 为6 %时 ,石灰稳定低 液 限粉土无侧 限抗 压强度为 09 P ,已满 足规范规 .8M a
定 的二级及二级 以下公 路路面基 层的石灰粒料 土无侧 限抗压强度大于 0 8 P .0M a的规定 。同时发现石灰稳定 低液限粉土 随石 灰剂量 的增 加 ,无侧 限抗压强 度增长 非常缓慢 ,剂量从 6%到 l 2% ,强度 只增加 了 1 5% ,
2 1 3 O 1 8 3 1 2l 0 1 0 0 9 8 .6 .2 . . . 3 . 0 7. O 1 1 .2
石灰 8
9 1 0
.
7 O 1 8 5 1 5 O 2 O O 8 8 5 O 2 2 .5 . . 5 . 2 . 1 . . O
要 求 , % 的石 灰稳 定粉 性 土 水稳 定较 差 ,不适 合 用 于水 文地 质 条 件 较 差 路 段 。 8 关 键 词 :低 液 限 粉 土 ;无机 结 合料 ;配合 比设 计 ; 强度 ;水 稳 定 性
中图分类号 :T 4 1 U 4
0 引言
文献标 志码 :A
文章编号 :10 8 2 (0 1 0 0 2 0 0 3— 8 5 2 1 )5— 14— 3 ( )石灰 。石灰 的主要技术指标见表 2 2 。
2 混合料 配合 比设计 根据公路工程 无 机结 合料 稳 定材 料试 验 规程 规定 的室 内重型击实方法 ,先确定各种配合 比的最佳 含水量和最大干容重 ,再按最佳含水量和最大 干容重 静压成型 、养生 ,并测 定 7天饱水 无 侧 限抗 压 强度 , 选择可行的混合料配合 比。 试件采用静压成型 ,试件直径 ×高 = m× m 5c 5c 。 成型后 的试件置 于恒温恒 湿箱中养生 ( 温度2 ± 5 2o C,
无机结合料稳定材料配合比设计
无机结合料稳定材料配合比设计无机结合料在稳定材料配合比设计中发挥着重要的作用。
首先,无机结合料的选择将直接影响材料的性能和稳定性。
不同的无机结合料具有不同的化学和物理性质,因此在配合比设计中,需要根据具体的使用要求选择合适的无机结合料。
例如,在需要高强度的应用中,可以选择高强度的水泥作为无机结合料;而在需要耐久性的应用中,可以选择耐久性较好的石灰作为无机结合料。
稳定材料配合比设计需要考虑无机结合料与其他组分的相互作用。
无机结合料与其他组分(如骨料、添加剂等)之间的相互作用将直接影响材料的稳定性和性能。
在配合比设计中,需要考虑无机结合料与其他组分的相容性,以确保材料的稳定性和性能。
例如,合理选择无机结合料的粒径分布可以提高材料的密实性和抗渗性。
无机结合料的用量也是稳定材料配合比设计中需要考虑的因素之一。
过高或过低的无机结合料用量都会影响材料的性能和稳定性。
过高的用量会导致材料过于坚硬,缺乏柔韧性,容易发生开裂和变形;而过低的用量则会导致材料的强度和稳定性不足。
因此,在配合比设计中,需要根据具体的使用要求和无机结合料的特性,合理确定无机结合料的用量。
在稳定材料配合比设计中,还需要考虑无机结合料的硬化时间和早期强度发展。
无机结合料的硬化时间和早期强度发展对材料的施工和使用具有重要的影响。
过长的硬化时间会延长施工周期,而过快的早期强度发展则会影响施工的连续性和质量。
因此,在配合比设计中,需要根据具体的使用要求和施工条件,合理调整无机结合料的配合比,以控制硬化时间和早期强度发展。
无机结合料在稳定材料配合比设计中起着至关重要的作用。
合理选择无机结合料、考虑其与其他组分的相互作用、调整用量和控制硬化时间和早期强度发展,都是保证材料性能和稳定性的关键。
在实际工程中,稳定材料配合比设计需要综合考虑各种因素,并根据具体情况进行调整,以获得理想的效果。
通过科学的配合比设计,可以提高材料的性能和稳定性,满足不同的使用要求。
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(4.75-9.5mm):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%无机结合料稳定土配合比设计报告34。
无机结合料稳定材料配合比设计
无机结合料稳定材料配合比设计一、无机结合料的特点和应用无机结合料是一类由无机材料制成的胶凝材料,具有很高的强度和耐久性。
无机结合料常见的有水泥、石膏、石灰等。
这些材料在建筑、道路、桥梁等工程中广泛应用,是保障结构安全和稳定性的关键因素。
二、材料配合比的重要性材料配合比是指在一定体积或质量比例下,各种材料按照一定的配比进行混合。
合理的材料配合比能够保证结构的性能和使用寿命。
在设计中,合理的配合比可以提高材料的强度、耐久性和施工性能,并减少材料的浪费和成本。
三、无机结合料稳定材料配合比的设计原则1. 综合考虑材料性能:不同的无机结合料具有不同的物理化学性质,因此在设计配合比时需要综合考虑各种材料的性能差异,使其相互协调,达到最佳的配合效果。
2. 确定强度要求:根据工程的需求和使用环境,确定结构的强度要求,以此为基础进行配合比的设计。
同时考虑结构的安全性和经济性,避免过度配比导致材料的浪费。
3. 考虑施工性能:在设计配合比时,还需要考虑无机结合料的施工性能,包括流动性、硬化时间、抗渗性等。
合理的配合比可以提高施工的效率和质量。
4. 考虑环境因素:无机结合料在使用过程中会受到环境因素的影响,如温度、湿度、酸碱等。
在设计配合比时,需要考虑这些因素对材料性能的影响,并做出相应的调整。
5. 进行试验验证:配合比设计完成后,需要进行试验验证,以确保设计的可行性和合理性。
通过试验可以评估材料的性能和结构的稳定性,并对配合比进行进一步优化。
以水泥为无机结合料为例,设计一个适用于路面铺设的配合比。
首先根据工程要求确定强度等级和材料性能要求。
然后选择合适的骨料、矿粉和掺合料,根据其性能参数和实验数据,通过试验确定最佳的配合比。
在设计过程中,需要综合考虑水泥的含水量、初始硬化时间、强度发展规律等因素。
同时还需要考虑骨料的粒径、含水率、表面性状等因素,以及掺合料的掺量比例和掺合效果。
通过试验验证,可以评估设计的配合比的强度、耐久性和施工性能。
无机结合料稳定材料试验检测综述
定最大粒径的超尺寸颗粒的含量为5%-30%时, 应对试验所得最大干密度和最佳含水率进行校 正。
注意事项
(1)含水率试验时,烘箱的温度应事先调整到 110℃左右,使放入的试样能一开始就能在110℃ 的环境下进行烘干。(水泥与水拌和就要发生水 化作用,在较高温度下水化作用发生得较快。而 烘干法又不能除去已与水泥发生水化作用的水, 这样得出的含水率往往偏小。) (2)最大干密度按试验规程应保留小数点后3位有 效数字,含水率计算至0.1%。 (3)试料浸润时间:粘性土12-24h,粉性土6-8h, 砂性土、砂砾土、红土砂砾、级配砂砾等4h左右, 含土很少的未筛分碎石、砂砾和砂等2h。
石灰的消解是施工拌和中的一个重要环节, 具体施工中要对其过程进行有效地控制, 生石灰的消解实际上是一个CaO(MgO)的 水化(H2O)放热反映过程,要正确地控制 加水量和加水速度,使消解后的消石灰即 不能过干而“扬尘”,也不能过湿而“粘 结发软”,表面看起来要松散,实测含水 量不超过35%,以有利于二灰结石混合料的 均匀拌和,实际施工中通常采用提前消解、 打堆闷料、覆盖、过筛的办法来满足施工 需要(提前消解的时间一般在7-10天)。
4)密实度 密实度越大,材料有效受荷面积越大,强度越高。
5)施工时间长短 施工时间长短的影响主要针对水泥稳定土而言,水泥稳定土开始加水 拌和到完全压实的时间要尽可能短,一般不超过6小时。若碾压时间或湿 拌时间过长,水泥会部分结硬,影响水泥稳定土的压实度。 6)养生条件 稳定土强度发展需适当的温度湿度。 (二)稳定土材料的变形性能 1、缩裂特性 1)干缩; 2)温缩; 2、裂缝防治措施 改善土质,控制含水量及压实度及掺加粗粒料。
中粒土(最大粒径不大于 26.5mm ) 试模的直径×高 = 100mm × 100mm ; 粗粒土(最大粒径不大于53mm ) 试模的直径×高 = 150mm × 150mm ;
无机结合料论文:无机结合料稳定粉土路用性能试验研究
无机结合料论文:无机结合料稳定粉土路用性能试验研究[论文摘要]:利用无机结合料稳定粉土作为路面基层,可以降低我国西部地区农村公路建设造价。
本文对石灰粉煤灰稳定粉性土的最佳配合比进行了研究,通过室内试验,对其抗压强度和劈裂强度进行了测试,进而评价了无机结合料稳定粉土的水稳定性。
[关键词]:无机结合料稳定粉土基层配合比设计强度水稳定性在我国西部地区进行县乡公路网建设过程中,应充分利用地方材料或稳定材料作为路面基层,在满足使用功能的条件下,尽量降低路面工程的造价,充分利用有限的资金投入,加快西部交通建设的发展。
我国西北地区石料和砂砾等材料造价较高,当地资源最为丰富的是地表覆盖的大量粉土。
采用合理的固化方式,充分利用当地的材料,以稳定粉性土做为路面基层材料,将会取得非常显著的经济效益,有力推动当地公路建设持续发展。
本文对石灰、水泥等无机结合料稳定粉性土的最佳配合比进行研究,并对其路用性能进行评价。
1 原材料性质(1)粉土(2)经调查分析确定,粉土产生于第四纪新生代,主要分布在太行山以东的平原地区,呈淡黄色细粒状,塑性指数为11,硅铝率高达6.35%,Na2O+K2O为3.9%。
0.074~0.002mm颗粒含量>98%,其中90%集中在0.05—0.005mm之间,小于0.002mm颗粒的含量<0.5%。
非粘土矿物平均含量占74%,最高达89%(主要由石英、长石、碳酸盐、云母组成)。
粘土类矿物平均含量占26%,最低为11%(其中伊利石、蒙脱石二者占79%,最高达84%)。
pH=7.1~8.5。
其粉土粒径分析结果如表1所示。
表1粉土颗粒分析结果粒径D(mm)>2 2~0.050.05~0.005<0.005 <0.002含量百分数(%)0 3 90 6.7 0.3根据《公路土工实验规程(JTJ051-93)》有关规定,测得粉性土的物理、力学参数见表2。
表2粉性土物理力学参数测定值指标液限(%)塑限(%)塑性指数最大干密度(g/cm3)最佳含水量(%)粘聚力(KPa)内摩擦角(°)试验结果28.2 18.5 9.7 1.90 12.8 13 30.6(2)石灰石灰的主要技术品质见表3。
无机结合料稳定土击实试验方法
直刮刀
长200~250mm、宽30mm和厚3mm,一侧开口的直刮刀
8
刮土刀
长150~200mm、宽约20mm的刮刀
9
工字型刮平尺
30mm×50mm×310mm
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
其它
脱模器、测定含水量用的铝盒、烘箱等
4.2试样制备
4.4.1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。
4.2.5每次筛分后,均应记录超尺寸颗粒的百分率。
4.2.6在预定做击实试验的前一天,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;对于中粒土(粒径小于25mm的各类集料),试样应不少于1000g;对于粗粒土的各种集料,试样应不少于2000g。
ห้องสมุดไป่ตู้5.试验步骤:
具体试验步骤依据《公路工程无机结合料稳定材料试验规程JTG E51-2009》T0804-1994的方法进行试验。
8.4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,应作废。
无机结合料稳定土击实试验方法
1.依据标准:《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》JTG E51-2009(T0804-1994);
2.试验目的及适用范围:
2.1目的: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。
4.2.2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)。
无机结合料稳定材料配合比设计试验示例
4 677 2 224. 92 10 293 2. 524 1
26 号
32 号
4 637 2 224. 74 10 270 2. 532 0
25 号 23 号
4 677 2 224. 92 10 310 2. 531 8
22 号 28 号
击实筒+料质量 ( g)
湿密度也/ cm')
×××,××× ×××
26.5 100 90 19 86 75 75. 8 16 79 68 69. 8 13. 2
72
校核者×××
试验日期
筛孔( mm)
31. 5 100 100.
9. 5 62 51 54. 0
4. 75 45 35 40. 2
2. 36 31 19 23. 9
1. 18 22
11
盒号
盒质量( g)
348.6
353.44 368.87 366.06 350. 51 364.52 368.81 348.95
337. 7
5~
371. 07 2 863. 66
盒+湿料质量( g)
2 719. 0( 2 675. 16 2 617. 2 2 536. 9 2 720. 56 2 528. 51 2929.17 2 303. 61 2 870.
5.05 2. 4 027 5. 05 2. 4 027
5.47 2. 4 006
5.96 2. 3 893
最佳含水量〈%)
最大干密度( g/cm3)
两次重复性试验最大干密度的差不超过 0. 08g/cm3 (稳定中粒土和粗粒土),
最佳含水量的差不超过 0. 5% (最佳含水量小于 10% )。所以取两组的平行试验结
无机结合料稳定材料配合比设计报告
市政基础设施工程
无机结合料稳定材料
配合比设计报告
市政试-65 报告编号试验类别
委托单位工程名称
送样日期工程部位65
土种类稳定剂种类
压实度试验日期
序号无机结合料
剂量(%)
最佳含水量
(%)
最大干密度
无侧限抗压强度试验
平均抗压强度
(MPa)
偏差系数
R d /(1-ZaCv)
(MPa)
1
2
3
4
5
剂量
根据以上配合比设计结果,无机结合料剂量为 %的平均无侧限抗压强度≥R d /(1-ZaCv) 且掺量最少,据此确定其无机结合料的剂量为%。
配合比
材料名称无机结合料土水质量百分比
(%)
单位体积用量
(kg/m³)
备注
1.试验规程及评定依据
2.见证人(监督员)
批准:审核:试验: 年 月 日试验单位
(盖章)试验单位地址:联系电话:
声明:未经本书面批准,不得部分复制试验报告(完整复制除外)。
第页 共页。
无机结合料稳定材料配合比设计试验示例
J总质量
26. 5mm
19mm
16mm 13. 2mm 9.5mm <9.5mm
1 号( g)
4 078. 37 48.29 3 521. 18 439.62
51. 13
1. 76
16. 39
各档含量(%)
1. 18
86.34
10. 78
1. 25
0.04
0.40
2 号( g〕 各档含量(%)
4 258. 05
按照以上试验方法进行 10 ~ 20mm 、 5 ~ lOmm 和 0 ~ 5mm 档的筛分,试验结 果见附表 3.
185
《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》
’擎义手’
华创石料场的各档筛分结果(通过率,%)
附表 3
筛孔 mm
10~ 30mm 10~ 20mm 5~ lOmm
。~ 5mm
31. 5 26. 5 19 16 13. 2 9. 5 4. 75 2.36 1. 18 0. 6 0. 3 0. 15 0.075
盒质量( g) 313.46 314. 47 316. 22 310. 63 325. 5 312. 94 313. 72 315.98 327.3 338. 74
盒十湿料质量( g) 2 550. o~ 2 276. 79 2 726. 7 2 442. 4E 2 814. 1 2 653. 31 2 731. 61 2 739. 3~ 2 767. 8, 2 114. 26
实试验配料单的计算结果见附表 5 ,共配料 12 份,分两次配料。
击实试验配料单
附表 5
工程名称×××国道工程上基层
混合料名称水泥稳定碎石
石料含水量(%) 水泥来源
无机结合料稳定土混合料配合比设计
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
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≥—Rd
的验算,1?Z?C?
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。
;m2——试筒的质量(g);m1——试筒与湿试样的总质量(g)
V——试筒的容积(cm3);?——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。
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%、
含水量和最大干密度,用内插法确定。
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二、 混合 料配合 比设 计
根据《 公路工 程无 机结合料 稳定材 料试 验规程 (T07 JJ5— 9 ) 规定 的室 内重 型击实 方法 确定各 种配 合 比的最佳 含水 4》
量和最 大干容 重 , 之后按 最佳含 水量 和最 大干 容重静 压成 型、 养生 , 测定 7天龄期饱 水无 侧 限抗压 强度 , 并 据此选 择 可行 的混合料 配合 比进 行研究 。 试件成型用静压法成型 , 试件尺寸为直径 X高 = e e 。 5m X m 5 成型后 试件置 于恒温恒 湿箱 中养生 ( 温度 2 ±2 湿度 9 ± 5 ℃, 0
进 行评价 。
关 键 词 原 材 料
无 机 结 合 料 稳 定 粉 土 配 合 比设 计 水 稳 定 性
一
、
原 材 料 性 质 分 析
泥 稳定粒 料土 无侧 限抗 压强度 大于 2 a的规定 。同时从 mP 经 济性 及随剂 量增 加混合 料 的收缩 会加 大两方 面考虑 , 最
后, 用 5 采 %的 水 泥 剂 量 作 为 水 泥 稳 定 粉 土 的推 荐 配 合 比 进
—
GONGCHENGYUJ
I 黼 S H U
对无机 结合 料 稳定 粉 土的 配合 比与性 能试验 的探 讨
王兴 洋 ( 疆 齐 鲁 建 设 项 目管 理 咨 询 有 限公 司 新 疆 乌 鲁 木 齐 新
摘 要
801 3 0 6)
采 用合理 的 固化 方式 , 充分 利用 当地 的材 料 , 以稳 定粉性土 作为路 面基 层材料 , 将会 取得 非 常显著 的经 济效 益 , 有力 地推 动 当地公路 建设持 续发展 。本 文对石 灰 、 泥等无机 结合料稳定粉 土 的最佳 配合 比进行探 讨 , 水 并对其路 用性能
2 ) % 。在龄期最后 一 天饱 水 2 4小 时 , 后在路 面材 料强 度 然
9 0
Байду номын сангаас
28 O1 3 .5
4. 6
25 03 O0 9 83 .8 .4 .2 .
0-1 3
从表 3可 知 , 两种 无机结 合料 稳定 粉土无 侧限抗压 强度
裂 见表 3, 中?为 抗压 强度 的平均 值 , C是每 一组试件 的 其 R 试 验结果 按 9 %保证 率 的取值 ; 0 为劈 裂强度 的平均值 , 是 m 每 一组试 件的试 验结果 按 9 %保证率 的取 值 。 0 表 3 无机 结合料 稳 定粉 土强度 试验结 果
尢 机
结合 龄期
8 % 9 0 17 0 1 -2 5
.
85 .
15 0 2 0 01 85 .5 .2 . 8 . O. 0 2 17 D 2 O O 5 9. O. .8 .7 .2 2 24
17 .2
10 8 19 0 1 6. .5 .4 5
7 18 O 1 .9 .3 7. 0
实 值 6 测 . 4
I 1 O
l 6 o
38 合 5 . 格
3 . 7
2 . 8
3
水泥
5 % 2 8 20 O 1 .8 .8 8. 9 181 O 2 0 01 5 4 . .5 . 3 . 0.4 2
石 二者 占 7 % , 高达 8 %) H-71—85 9 最 4 。p - . .。
2石 灰 。石 灰 的 主 要 技 术 品 质 见 表 I - 。 表 1 石 灰 主 要 技 术 品 质
项目 消石灰 C O M O %) a + g ( 残渣 含量 ( %) 5. 7 O l. 52 5 石灰等级 Ⅲ
料剂 ( ) ● S C C ( RC d — R — — R v %) — E C ( R R i R v %) i c
7 l 00 .7 72 . O. 1 9
石 灰 2 13 O1 83 1 1 O1 Oo 9 71 O1 8 . 6 .2 _ . .3 . . 2 o . 2
材 料试 验规程 (T0 7 9 ) 规定 的方 法进行 , 件规格 为 : JJ5 — 4 》 试
直 径 X高 =5 m n 0 m。测 试得 出 的 8 0 r ×5 r a %石灰 剂量 和 5 % 水 泥剂 量的无 机结合 料稳 定粉 土的 不同 龄期抗压强 度和劈
7%, 4 最高 达 8 %( 9 主要 由石 英 、 石 、 酸盐 、 长 碳 云母组 成)粘 。 土 类矿 物平 均含 量 占 2 % , 低 为 1 %( 中伊利 石 、 脱 6 最 1 其 蒙
抗 压强度 ( P ) m a
劈裂强度 ( P) m a
3水泥 。水 泥为 3 5 . 2#普通 硅酸盐 水泥 , 主要 技术 品质
见 表 2 。
细度 凝 时 m ) 绷 度抗压 度 结 间(i 抗 n 强 有 学 分() 害化 成 % 项目 (0 m 08 .m (d ( d 安 性 2. 2 , 定 8 8 筛 ) 初 终 m ) n 余 凝 凝 P ) a l0 s , 烧 量 I i I g o 失
颗粒 含量>9 %, 中 9 %集 中在 O0 r 0 0 m 之间 , 8 其 0 .a 5 m~ . 5 m O 小 于 00 2 m 颗粒 的含 量 <05 .0 r a . %。 非 粘 土 矿 物 平 均 含 量 占
三 、 机 结 合 料 稳 定 粉 土 强 度 试 验 无
试件 的制备 、 养生 和测试 按 《 路工 程无 机结合料稳 定 公
行试验 研究 。
1粉土。 . 经调查分析确定 , 粉土产生于第 四纪新 生代 , 主要
分布在太 行山 以东的平原地 区 , 淡黄 色细粒状 , 星 塑性 指数为
1 ,硅 铝 率 高 达 63 % , a + 2 为 39 。00 4~0O 2 m 1 . 5 N 2 K0 0 .% .7 . m 0