水泥稳定碎石混合料配合比设计步骤教学资料
5水泥稳定碎石基层配合比设计说明书
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) 2.3783、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：m w=（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：m w=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 g2）制备试件按上述材料用量制做试件，进行标准养生。
水泥稳定碎石组成设计步骤
水泥稳定碎石材料组成设计方法与步骤段志伟道材3105100402摘要：水泥稳定碎石在组成设计中一定要达到一定的强度，较小的干缩温缩系数，施工的和易性（粗集料离析较少）。
根据规定的材料指标要求，通过实验选取合适的集料和水泥，确定合理集料配合比设计，水泥剂量，混合料最佳含水量和相应的最大干密度。
关键词：水泥稳定碎石组成设计一．设计步骤1.1原材料选定及检验：水泥宜选用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥，不应选用早强的水泥1.1.1水泥检测项目：检验项目细度（%）安定性（沸煮，雷氏夹法）初凝时间终凝时间抗压强度(Mpa) 3d28d抗折强度（Mpa）3d28d1.1.2 粗、细集料：石料筛分和集料级配计算粗细集料筛分主要试验步骤：（1）用水洗法测定集料中小于0.075mm的细粉部分质量。
将集料倒入盛有水电容器中；根据集料粒径的大小选择组成一组套筛，将容器中的混合物倒入套筛；烘干筛后的集料，称其质量m2，准确至0.1％。
（2）用干筛法测定粗集料各个粒级质量百分率。
称取质量为m0的试样烘干，用搪瓷盘做筛分，直至确定1min内通过筛孔的质量确实小于筛上残余量的1％。
称取每个筛上的筛余量，准确至总质量的0.1％。
各筛分计筛余量及筛底存量的总和与筛分前试样的中质量m0相比，其相差不超过0.5％。
1.1.3 确定水泥剂量的掺配范围根据经验水泥剂量按4.5%、5.0%、5.5%三种比例配制混合料，即水泥：碎石为； 4.5:100；5.0：100；5.5：100；1.1.4确定最佳含水量和最大干密度对三种不同水泥剂量的混合料做标准击实试验，确定出不同水泥剂量混合料的最大干密度和最佳含水量1.1.4.1实验过程：试样制备(1)干土法(土不重复使用) 由于击实曲线一定要出现峰值点,由经验可知,最大干密度的峰值往往都在塑限含水率附近,根据土的击实原理, 峰值点就是孔隙比最小的点,所以至少要准备5个试样, 分别加入不同水分,其中2个含水率高于塑限（按2%～3%含水率递增）, 2个含水率低于塑限（按2%～3%含水率递减）, 搅拌匀后闷料一夜备用。
5%水泥稳定碎石配合比设计说明
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、等外公路路面基层；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=2.31×2650.7×(1+5.4%)×98%=6324.7 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%)=6324.7×(1+1%)=6387.9g每个试件的干料总质量：m1=m0'/(1+ωopt)= 6387.9/(1+5.4%)=6060.7 g 每个试件中水泥质量：m2=m1×α/(1+α)=6069.7×5%/(1+5%)=288.6 g 每个试件中干土质量：m3=m1-m2=6060.7-288.6=5772.1 g 每个试件中的加水量：mw=（m2+m3)×ωopt=(288.6+5772.1)×5.4%=327.3 g 故配制单个5%水泥剂量的试件各材料的用量为：水泥：m2= 288.6 gZa参五、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2310kg/m3，每立方米材料的干料质量为2310kg，故每立方米水泥质量为2310×5%÷（1+5%）=110kg，每立方米干土质量为 2310-110=2200kg每立方米大碎石质量为2200×65%=1430kg每立方米石屑质量为2200×35%=770kg每立方米水质量为2310×5.4%=124.7kg故确定试验室配合比为水泥∶碎石∶石屑∶水=110∶1430∶770∶793∶124.7。
水泥稳定碎石配合比设计
水泥稳定碎石配合比设计[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碎石配合比组成设计，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。
[关键词] 配合比设计、水泥稳定碎石、强度。
1.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。
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/T17671-19992.4《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》GB/T1346-20012.5《公路工程集料试验规程》JTJ058-20002.6《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 该高速公路路面二合同段地处北亚热带，属亚热带季风性气候。
基层水泥稳定碎石厚为18cm，7天无侧限（浸水）抗压强度要求值为4.0Mpa。
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颗粒材料的液限小于28%，塑性指数小于9；碎石集料级配应符合《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000要求；如表1适宜用水泥稳定颗粒组成范围表1注：集料中0.5mm以下细粒土有塑性指数时，小于0.075mm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%。
水泥稳定碎石配合比设计
1、7天无侧限抗压强度 3.0MPa；2、3、（1）水泥：对四种不同水泥剂量的混合料做标准击实试验，确定出最大干密度和最佳含水量。
2、确定水泥剂量的掺配范围水泥稳定级配碎石路面基层，设计要求7d无侧限饱水抗压强度不小于3.0MPa，根据经验，水泥剂量按2.5%、3.5%、4.5%、5.5%四种比例配制混合料，即水泥：碎石：2.5:100，3.5:100,4.5:100,5.5:100采用。
石料筛分和集料级配计算结果27.0%、25.3%和26.8%，石屑中小于0.5mm料塑性指数为8。
对三种规格碎石材料进行筛分3、确定最佳含水量和最大干密度实验，根据筛分结果通过试算法组配混合石料，经计算混合石料级配满足设计要求，可水泥稳定碎石配合比设计条件：设计步骤：1、原材料检验及选定当地可供应425号慢凝普通硅酸盐水泥，经检验各项技术指标均满足有关规定的要求，可碎石集料级配符合下表要求：水泥要求初凝时间长的水泥，宜采用425号（要求终凝时间在6h以上为宜）；碎石集料压碎值不大于30%，碎石集料中小于0.5mm材料的塑性指数小于9，70002.5%1╇ 2.5%1╇ 2.5%③用同样的方法对水泥剂量为3.5%、4.5%和5.5%的混合料制件参数进行计算，计算结果如下：（2）测定饱水无侧限抗压强度，试件经6d标准养生1d浸水，按规定方法测得7d饱水无侧限抗压强度结 果如下：水 泥：g （1）制作试件：对水泥稳定级配碎石路面基层混合料强度试件的制备，按现行技术规范规定采用Φ150mm×150mm的圆柱体试件，每种水泥剂量按13个试件配制，工地压实度按98%控制，现将制配试件所需的的基本参数计算如下：①配制一种试件所需的各种原材料数量＝m 成型一个试件按g混合料配制，取水泥和碎石材料的含水量为0，先计算水泥剂量为的各种材料的数量：7000＝170.77000集 料：6829.3g 7000＝②制备一个试件需要混合料数量需加水量：7000＝407.4g—× 5.82%）5.82%＝＝g98.0%*（12649.4*╇6374.2 2.32*v*ρd *k*（1+w o ）水泥剂量 5.00%，混合料含水量 6.4%，最大干密度为 2.331g/cm3，施工时压实度按98%，成型材料按7000g计算。
水泥稳定碎石配合比设计
对四种不同水泥剂量的混合料做标准击实试验，确定出最大干密度和最佳含水量。
检验项目
规定值
检验结果
细度（%）
＜10.0
9.6
安定性（沸煮法）
合格
合格
初凝时间
＞45min
2h 50min
终凝时间
＜10h
5h 46min
抗压强度（Mpa）
3d 28d
16 42.5
19.2 45.8
（2）碎 石：
3d
3.5
3.9
抗折强度（Mpa）
28d
6.5
6.7
当地某石料厂可提供10-30mm碎石、5-10mm碎石和小于5mm的石屑，碎石集料压碎值分别为
水泥
269
333
396
458
一个试件 所需材料 碎 石 数量（g）
10-30 20% 5-10 45% ＜5 35%
1346 3029 2356
1333 3000 2333
1321 2972 2311
1308 2944 2290
需加水量
413
420
434
448
一个试件混合料数量（g）
6393 6413
64.7
67.0 57-77
4.75
1.1
0.2
5.9
2.7 97.8 34.2
37.1
39.0 29-49
2.36
0
0
水泥稳定碎石混合料配合比设计及生产控制
水泥稳定碎石混合料配合比设计及生产控制摘要：本文介绍了佛山市顺德区碧桂路工程项目路面工程上基层水泥稳定碎石混合料配合比设计过程，水泥稳定碎石混合料搅拌机的动态标定和生产过程中的混合料质量控制。
关键词：上基层配合比设计动态标定质量控制1.工程概况由中国中铁股份有限公司投资建设的佛山市顺德区碧桂路BT工程项目，总投资16.5亿元。
该项目位于广东省政治、经济、文化最发达的珠江三角洲经济区，位于佛山市顺德区，该工程项目起于三洲路口，分为三洲路口改造工程，碧桂路南国路立交工程，碧桂路高架工程，碧桂路德胜路立交工程，小黄圃至华口村公路跨线桥工程，扁滘村至容边村公路跨线桥工程，大岑村至南区快速路改造工程，红星至海尾快速路改造工程，将既有碧桂路进行改造后与红旗路连接。
路面结构层采用18cm2.5MPa水泥稳定石屑底基层+18cm3.5MPa水泥稳定级配碎石下基层+18cm4.0MPa水泥稳定级配碎石上基层+8cmAC-25C下面层+6cmAC-20C中面层+4cmAC-13C上面层。
2.设计要求2.1.按一级公路兼城市快速路设计标准设计。
2.2.上基层是18cm厚，水泥含量推荐为5.0%水泥稳定碎石，压实度指标按98%控制，7d无侧限抗压强度要求4.0MPa，试验结果以7d无侧限抗压强度为准。
2.3.水泥要求初凝时间3小时以上且终凝时间较长（宜在6小时以上）。
2.4.设计中要求的骨架密实型水泥稳定类集料级配范围表。
筛孔（mm）31.5 19.0 9.5 4.75 2.36 0.6 0.075通过率% 100 68-86 38-58 22-32 16-28 8-15 0-33．设计步骤3.1.矿料级配的确定（1）水泥选用佛山市三水路路通水泥有限公司，路路通P.C32.5复合硅酸盐水泥。
水泥品种细度（%）安定性初凝时间(min) 终凝时间(min) 抗折强度（MPa）抗压强度（MPa）标准稠度用水量(%)3d 28d 3d 28d三水路路通P.C32.5 3.2 合格253 376 3.6 6.5 16.1 35.6 26.9（2）集料选用江门市新会区泰盛石场，9.5-26.5mm,4.75-19.0mm,和0-4.75mm 石屑。
水泥稳定级配碎石中混合料级配的设计方法和合理范围
水泥稳定级配碎石中混合料级配的设计方法和合理范围发布时间：2023-02-22T02:41:20.979Z 来源：《建筑创作》2022年第19期作者：黄刚[导读] 以级配曲线的构建和级配曲线的比选为切入点，为水泥稳定级配碎石配合比设计提供一种优化方案。
黄刚广东全科工程检测有限公司 511453摘要：以级配曲线的构建和级配曲线的比选为切入点，为水泥稳定级配碎石配合比设计提供一种优化方案。
关键词：水泥稳定级配碎石、级配曲线、数学模型、混合料性能水泥稳定级配碎石作为一种半刚性材料在我国公路建设中被广泛使用，它具有稳定性好、强度高、结构本身自成板体等优点，是路面基层、底基层的主要结构形式。
在施工过程中，水泥稳定级配碎石的密实度和强度是主要质量控制指标，而混合料的级配又是影响密实度和强度的关键。
在水泥稳定级配碎石配合比设计中，混合料组成设计主要包括原材料检验、级配范围选择、确定组成材料的类型、各材料的掺配比例，其中材料类型、掺配比例均是以满足级配范围为前提。
级配范围的确定通常有三种途径，一是按照规范推荐的级配范围，二是根据以往的工程经验，三是按照数学模型构造。
本文采用数学模型构造，从源头去探究水泥稳定级配碎石级配的设计方法及级配对水泥稳定级配碎石质量的影响。
一、运用数学模型构建级配曲线的方法根据《公路路面基层施工技术细则》JTGT F20-2015附录A的方法，以最大粒径26.5mm及其通过率、4.75mm及其通过率和0.075mm及其通过率为3个控制点，分别采用幂函数、指数函数、对数函数三种数学模型构建粗细集料的级配曲线。
假设以26.5mm通过率为100%、4.75mm通过率为40%、0.075mm通过率为3%为例，在幂函数数学模型下，建立粗集料级配曲线方程组①②,细集料级配曲线方程组①②，求解后可得粗集料级配曲线、细集料级配曲线，分别代入其余不同x-筛孔尺寸,可得到该尺寸对应的y-通过率。
在其他数学模型下，同理可求得各数学模型的级配数据如表1。
基层水泥稳定碎石混合料配合比设计_secret
XX高速公路XX标基层水泥稳定碎石混合料配合比设计2005年11月1设计依据✧XX高速公路路面招标文件✧XX高速公路路面施工图设计文件✧《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》（JTJ057-94）✧《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）2设计标准2.1 强度根据“XX高速公路路面施工图设计文件”要求：水泥稳定碎石7d无侧限抗压强度≥4.0MPa。
2.2 混合料级配根据《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）要求，高速公路路面基层水泥稳定碎石混合料级配采用3号级配范围，如表1所示。
表1 水泥稳定碎石的级配范围注：*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%。
2.3 原材料的质量要求表2 基层用粗集料的主要技术要求3. 水泥稳定碎石的配合比设计3.1 原材料①水泥采用江西省“三环”牌P.O.32.5级水泥。
②集料采用湘湖东流兴龙、上印堂石料厂生产的集料，共分0~4.75、4.75~9.5、9.5~19.0、19.0~31.5mm（方孔筛）四档规格的集料，各档集料的技术性质和筛分结果如表3、表4所示。
表3 XX高速公路基层用集料技术性质表4 XX高速公路基层用集料筛分试验结果3.2 水泥稳定碎石混合料的级配选择按照表1规定的级配范围，按S型级配走向进行级配组成设计，合成级配见表5和图1所示。
表5 水泥稳定碎石级配组成图1 水泥稳定碎石级配曲线图3.3 击实试验按照表5中级配分别采用4%、4.5%、5%、6%水泥剂量，计算各档材料用量，在不同含水量下进行重型击实成型试验，以确定水泥稳定碎石混合料的最大干密度和最佳含水量，结果见图2和表6。
图2 水泥稳定碎石混合料含水量~干密度曲线图表6 水泥稳定碎石击实试验结果（重型）3.4 水泥稳定碎石7d无侧限抗压强度按照每种混合料的最佳含水量和98%压实度要求成型试件，成型压力约500kN。
水泥稳定碎石基层配合比设计
4.5%水泥稳定碎石基层配合比设计内蒙古国道242甘临一级公路工程第三项目部路面底基层施工采用 4.5%水泥稳定碎石，试验确定原材料由水泥、集料、水组成，其中砂砾，集料由19~31.5mm碎石、9.5~19mm碎石、4.75~9.5mm碎石、掺配组成。
一、设计依据《公路路面基层施工技术标准》 JTJ 034-2000《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《公路土工试验规程》JTG E40-2007二、设计要求要求配合比7d无侧限抗压强度N2.5MPa，确定混合料各组分的具体掺配比例，为路面底基层施工做准备：原材料三、设计过程1、基层级配要求：根据《公路路面基层施工技术标准》分别对19〜31.5mm碎石、9.5〜19mm碎石、4.75〜9.5mm碎石、砂砾进行水洗筛分试验，各项指标均符合标准要求，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、砂砾=20: 5:5:70。
.强度：无机结合料设计无侧限抗压强度(7d)为2.5Mpa；.压实度：现场压实度要求^97%，制作无侧限强度试件时试件质量计算按97 %控制；3.材料要求：粗细集料集料规格：19〜31.5mm碎石、9.5〜19mm碎石、4.75〜9.5mm碎石、天然砂砾厂地：富山碎石场水：地下水级配：符合招标文件要求；压碎值：V26 % ；针片状含量：W20 % ；塑性指数：＜9% ；②水泥：矿渣硅酸盐水泥，产地包钢冀东方水泥厂规格型号：P.S-B32.5缓凝3天胶砂强度：N11Mpa28 天胶砂强度：32.5~35.0Mpa；初凝时间：N3小时；终凝时间：N6小时；细度：W10 % ；安定性：必须合格。
4、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，试定以下五组配合比:本试验采用重型击实法，击实筒的规格为e 152X120mm，击实层数3层，锤击次数为98次/层。
水泥稳定碎石配合比设计
水泥稳定碎石配合比设计1.1、在实地考察的基础上，本着就地取材的原则选择原材料。
工地试验室应对计划使用的原材料进行质量检测，合格后报驻地监理验证、审批。
并根据目标配合比备料。
1.2、材料运至现场后，必须抽样检测，检测合格后方可使用。
1.3、相同料源、规格、品种的原材料作为一批，必须分批检测和储存。
1.4、试验检测合格材料和未检测材料必须分开存放，试验检测不合格材料必须及时清除出场。
1.5、集料堆放场地需要进行硬化处理，且应有良好排水设施。
1.6、施工前，宜至少储备正常施工14d所需的集料用量。
2、水泥2.1、水泥应符合国家相关标准的要求，强度等级为42.5，初凝时间应大于4h，终凝时间应大于6h且小于10h。
宜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，禁止使用快硬水泥、早强以及受潮变质水泥，水泥的技术要求应符合表1的规定。
表1 水泥技术要求水泥的安定性对于水泥稳定碎石混合料质量起到非常关键的作用，因此安定性的检测在水泥原材料检测时需要引起足够重视，水泥样品考察时应优选采用旋窑生产的水泥，如选用立窑生产的水泥则水泥必须经过一定时间陈化安定性检验合格后方可运至施工现场；水泥稳定碎石从加水拌和到碾压完毕应在水泥初凝时间内完成。
快硬、早强水泥中C3A含量偏高。
C3A遇水水化反应快、水化热高、干缩性大，使用快硬、早强水泥不仅不能保证在初凝时间内完成水泥稳定碎石施工，且易造成严重温缩裂缝和干缩裂缝。
水泥受潮后，导致烧失量增加，水泥强度下降和粘结性降低。
为了保证有足够时间完成整个施工作业，宜采用缓凝水泥，并规定水泥初凝时间应大于4h。
水泥稳定碎石基层所用水泥应符合国家技术标准的要求。
2.2、采用散装水泥时，水泥出炉后应停放7d以上，且安定性检测合格后才能使用。
夏季高温作业时，运至工地的散装水泥入罐温度应低于50℃，使用时若高于此温度，应采取降温措施。
冬季施工，水泥入拌缸温度应高于10℃。
限制水泥温度的主要目的是为了降低水化反应速率，严防温差开裂。
水泥稳定碎石混合料配合比设计步骤
1 原材料试验1.1 水泥用于水泥稳定碎石的水泥应进行常规的物理力学性能试验，包括：细度、标准稠度用水量、凝结时间、安定性及胶砂强度，其中初终凝时间应作为水泥稳定碎石层用水泥的主要控制指标，由于其受环境条件的影响较为明显，因此水泥试验室及水泥标准养护箱的温湿度一定要严格控制。
1.2 集料用于水泥稳定碎石层的集料应进行的试验项目有：颗粒分析（级配）、碎石的压碎值、集料中0.5mm以下颗粒的液限及塑性指数等。
碎石中细长扁平颗粒的含量试验，规范中没有要求，可根据具体工程项目的补充规定进行。
另外，规范中对单粒级集料含泥量（<0.075mm颗粒含量）虽未做要求，但通过该项试验可以确定按一定比例合成后的混合料矿料中<0.075mm颗粒的含量是否超标。
2 水泥稳定碎石混合料试验2.1 级配组成设计根据各种规格集料的颗粒分析结果，通过调整不同规格集料的掺配比例组合出符合规范要求的级配，在满足规范要求的前提下，各种材料的比例应尽可能与碎石场生产的不同规格材料的比例协调，避免造成施工中某一规格的集料数量不足，而另一规格的集料又有大量的剩余。
当混合料矿料中0.5mm以下颗粒的液限及塑性指数超标时，细集料（<4.75mm）部分可考虑采用石屑与洁净的天然砂掺合使用，以降低矿料中0.5mm 以下颗粒的塑性指数，减少水泥稳定碎石层收缩裂缝的产生。
表1所列为京福福州段FB2标下湖路段采用不同的配合比铺筑的水泥稳定层试验段的比较情况,对应的水泥剂量为3.0%，比较得出，细集料30%石屑获得的7天平均无侧限抗压强度最高；但细集料采用10%石屑+20%闽江砂，养生7天和14天后结构层表面情况最佳。
表1 采用不同配合比铺筑水泥稳定层试验段比较情况水泥稳定碎石混合料配合比设计步骤及注意事项(2)时间：2010-08-01 00:57 来源：本站整理作者：周成銮阅读：2504次2.2 标准击实试验《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTG E51-2009）中对标准击实试验做了详细的介绍，但是由于材料本身的特性，水泥稳定碎石击实试验数据的离散性较大，为保证试验结果的准确，应严格按规程中的步骤操作，并应注意如下一些细节：（1）在掺配击实用的矿料时各种规格集料，特别是大颗粒的集料，分样一定要均匀且有代表性；（2）击实试验开始，将水泥加入经足够时间浸润的湿矿料时一定要拌和均匀，并大致分成三等份，保证每层的击实高度相等；（3）在击实过程中，待击实的混合料应随时用塑料膜遮盖，以防水分散失；（4）分层击实完成后，特别注意击实试件表面一定要修平，可采用4.75mm 或2.36mm方孔筛把余下的混合料中的细料筛出，用于补平击实试件的表面，并用橡胶锤稍加敲击；（5）测定含水率的试样应取击实件经打散并拌匀后的混合料，并应保证混合料开始保温时，烘箱已达到规定的温度。
水泥稳定混合料的配合比设计
水泥稳定混合料的配合比设计水泥稳定混合料的配合比设计在技术方面和经济方面对路面工程影响深远。
通过对原材料的选取、制备试样、击实试验和制备试件以及养生还有强度等方面的详细介绍和描述论述了水泥稳定混合料配合比设计过程，从而指出了配合比设计过程中需要注意的问题和水泥混合料对路面结构可能造成的问题，并且针对这些问题提出了相应的解决措施。
标签：配合比；混合料；设计1 前言当今，水泥稳定碎石结构层在道路工程设计中作为沥青混凝土面层的下承层被广泛采用，这是因为城市道路和高速公路都在追求铺装结构使用的长寿命化。
水泥稳定土是混合料的一个广义的名称，是用水泥做结合料而得到的。
水泥稳定土包括水泥稳定砂砾。
将足量的水和水泥掺入原本松散的或是经过粉碎土中经拌和得到混合料，然后将这种混合料压实并养生，若它的抗压强度符合规定的要求则称其为水泥稳定土即半刚性材料。
基层的好坏和强弱对整个路面的使用质量和强度以及使用寿命都产生很大的作用，因为它是沥青路面的主要承重层。
基层必须要具备足够的抗冲刷能力、足够的水稳定性和冰冻稳定性、足够的平整度、足够的强度和刚度且收缩性小及面层结合良好等基本条件。
在施工过程中施工单位必须考虑其有良好的耐久性和足够的强度以及其经济的合理性，因此必须给予水泥的固结作用和骨料的啮合嵌挤作用以足够的重视。
我们称在含有一定粗骨料的骨料级配范围内并且水泥的固结作用和骨料的啮合嵌挤作用都可以将作用发挥到最大时的骨料级配为最佳级配，只有在最佳级配的情况下水泥的添加量最少且施工的水泥稳定碎石结构层满足设计强度的要求。
水泥稳定混合料是一种基层筑路材料且经济又实用。
配合比的设计是保证半刚性基层沥青路面整体质量的关键环节，对基层的性能和混合料的品质都有着重要影响。
2 水泥稳定混合料的配合比设计指导施工过程中水泥剂量的有效控制则需要通过选择适宜的原材料、级配合成设计、确定不同水泥剂量和最大干密度以及混合料的最佳含水量，然后按照不同水泥剂量下各混合料的最佳含水量和规定压实度制备试件进行无侧抗压强度试验，接着根据设计强度要求，选择合适的水泥剂量，最后建立EDTA消耗量和水泥剂量关系曲线。
水泥稳定碎石土的配合比优化设计
水泥稳定碎石土的配合比优化设计濮信项目内容摘要介绍了水泥碎石稳定土的配合比优化设计方法，从不同石料含量、不同水泥计量、不同塑性指数，对配合比进行优化设计，在达到设计强度要求情况下，以最低成本作为配合比优化设计的目标。
关键词水泥碎石稳定土配合比优化设计1. 水泥稳定碎石土的由来水泥稳定碎石土（cement stabilized rock soil缩写为CSRS）就是在粉碎的或原来松散的土（包括各种粗、中、细粒土）中掺加一定量的碎石（一般不大于50%），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，形成符合规定抗压强度的板体结构，可作为高速公路和一级公路的底基层及低等级公路的基层。
作为高速公路底基层的水泥稳定碎石土是介于水泥稳定碎石和水泥稳定土之间的一种新型结构，兼具二者的优点，是一种理想的平原区高速公路的路面底基层结构。
水泥稳定碎石底基层具有强度高、板体性好、承载力大、耐冲刷等优点，与水泥稳定碎石相比，水泥稳定碎石土除具有水泥稳定碎石的优点外，还有节约造价、施工易控制等优点。
与水泥稳定土相比，水泥稳定碎石土克服了其不耐冲刷、抗裂能力差的缺点，又具有与基层强匹配好的优点。
第一次将水泥稳定碎石土作为一种路面基层结构形式，采用厂拌法施工，并制定技术标准、工序、工艺、检测指标，是河南省濮阳至鹤壁高速公路，阿深线濮阳段高速公路又将其进一步系统和完善。
如何做好水泥稳定碎石土优化设计，如何在满足规范要求下以最经济的角度对水泥稳定土的配合比进行优化，本文将做进一步探讨。
2. 依据主要技术规范、试验规程JTJ034—2000《公路路面基层施工技术规范》JTJ057—94《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》JTJ058—2000《公路工程集料试验规程》JTJ051—93《公路土工试验规程》GB/T17671—1999《水泥胶砂强度检验方法》3. 原材料性质原材料包括10～30mm集料、土及水泥，其中集料采用浚县西山石料，运距80km，土采用1号和3号土场的土，水泥采用新乡水泥厂的孟电牌32.5缓凝水泥。
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水泥稳定碎石混合料配合比设计步骤
1 原材料试验
1.1 水泥
用于水泥稳定碎石的水泥应进行常规的物理力学性能试验，包括：细度、标准稠度用水量、凝结时间、安定性及胶砂强度，其中初终凝时间应作为水泥稳定碎石层用水泥的主要控制指标，由于其受环境条件的影响较为明显，因此水泥试验室及水泥标准养护箱的温湿度一定要严格控制。
1.2 集料
用于水泥稳定碎石层的集料应进行的试验项目有：颗粒分析（级配）、碎石的压碎值、集料中0.5mm以下颗粒的液限及塑性指数等。
碎石中细长扁平颗粒的含量试验，规范中没有要求，可根据具体工程项目的补充规定进行。
另外，规范中对单粒级集料含泥量（<0.075mm颗粒含量）虽未做要求，但通过该项试验可以确定按一定比例合成后的混合料矿料中<0.075mm颗粒的含量是否超标。
2 水泥稳定碎石混合料试验
2.1 级配组成设计
根据各种规格集料的颗粒分析结果，通过调整不同规格集料的掺配比例组合出符合规范要求的级配，在满足规范要求的前提下，各种材料的比例应尽可能与碎石场生产的不同规格材料的比例协调，避免造成施工中某一规格的集料数量不足，而另一规格的集料又有大量的剩余。
当混合料矿料中0.5mm以下颗粒的液限及塑性指数超标时，细集料（<4.75mm）部分可考虑采用石屑与洁净的天然砂掺合使用，以降低矿料中0.5mm以下颗粒的塑性指数，减少水泥稳定碎石层收缩裂缝的产生。
表1所列为京福福州段FB2标下湖路段采用不同的配合比铺筑的水泥稳定层试验段的比较情况,对应的水泥剂量为3.0%，比较得出，细集料30%石屑获得的7天平均无侧限抗压强度最高；但细集料采用10%石屑+20%闽江砂，养生7天和14天后结构层表面情况最佳。
表1 采用不同配合比铺筑水泥稳定层试验段比较情况
水泥稳定碎石混合料配合比设计步骤及注意事项(2) 时间：2010-08-01 00:57 来源：本站整理作者：周成銮阅读：2504次
2.2 标准击实试验
《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTG E51-2009）中对标准击实试验做了详细的介绍，但是由于材料本身的特性，水泥稳定碎石击实试验数据的离散性较大，为保证试验结果的准确，应严格按规程中的步骤操作，并应注意如下一些细节：
（1）在掺配击实用的矿料时各种规格集料，特别是大颗粒的集料，分样一定要均匀且有代表性；
（2）击实试验开始，将水泥加入经足够时间浸润的湿矿料时一定要拌和均匀，并大致分成三等份，保证每层的击实高度相等；
（3）在击实过程中，待击实的混合料应随时用塑料膜遮盖，以防水分散失；
（4）分层击实完成后，特别注意击实试件表面一定要修平，可采用
4.75mm或2.36mm方孔筛把余下的混合料中的细料筛出，用于补平击实试件的表面，并用橡胶锤稍加敲击；
（5）测定含水率的试样应取击实件经打散并拌匀后的混合料，并应保证混合料开始保温时，烘箱已达到规定的温度。
此外，水泥稳定碎石的击实试验结果经常会有异常点的出现，究其原因，除了操作人员没有掌握击实试验要领，不注意操作细节等因素外，过大的预加含水率也会使试验结果出现异常，在含水率超过混合料的保水能力后，击实试验中水分逐步从混合料中析出。
而且含水率检测过程中，过湿的混合料更容易使一部分水分散失，试验测得的含水率比实际的含水率要小，使得计算的干密度值变大。
出现这种情况后，应减小预加的含水率（以击实时混合料不出水为宜）进行补点试验。
图1 水泥稳定碎石混合料击实试验结果
图1为京福高速公路福州段FB2标段下湖拌和场水泥稳定碎石混合料的击实试验结果。
图中前面4点已经形成一个峰值，从表面上看第5点的干密度比前面的峰值还要大，但在击实时该含水率下的混合料已经出现析水现象，显然取第5点对应的值为最佳含水率和最大干密度是不合适的，应作为异常点舍弃；补点击实后的结果最佳含水率为4.8%、最大干密度为2.24g/cm3。
2.3 无侧限抗压强度试验
在成型无侧限试件前，应先按体积计算一组试件（考虑损耗）所需各种材料的用量进行备料。
采用下式计算成型一个试件所需的混合料质量：
m=V(1+ω)ρd×Z（1）
式中：V—试模体积，cm3；
ω—混合料最佳含水率，%；
ρd—混合料最大干密度，g/cm3；
Z—现场要求的压实度，%。
将所备的各种材料进行拌和并成型试件，试验中应注意：
（1）成型时将所称的混合料分三次灌入试模，每次灌入后用夯棒稍加插捣，并应保证试模的上下压柱都外露约2cm，利用压力机将外露的上下压柱压入试模并保持荷载一分钟后卸荷。
（2）成型后的试件一般要静置数个小时后才能脱模，防止脱模时试件被破坏。
（3）脱模前上下压柱应保留在试模内，脱模后应立即以塑料膜包裹试件，并将试件转入养护室，确保试件在养生期不受外部水分的浸湿、试件内的水分不蒸发损失，试件能够利用自身的水分进行养生。
（4）泡水前必须称试件质量，这是为了检验养生期水分的损失是否超过规定值，质量损失不包括各种原因从试件上掉失的混合料颗粒。
（5）泡水一天后，进行无侧限抗压时试件应是饱水面干状态。
2.4 确定水泥剂量—EDTA消耗量标准曲线
《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTG E51-2009）中对于标准曲线的标定及混合料水泥剂量的滴定也做了详尽的介绍，这里着重强调进行水泥剂量—EDTA消耗量滴定试验制取试样时应保证样品的代表性。
当所取样品中细颗粒偏多时，矿料的总比表面积大，表面所包裹的水泥颗粒多，试验结果偏大，相反则试验结果偏小。
2.5 确定混合料的延迟时间
水泥稳定碎石混合料从加水拌和到现场碾压成型，整个过程需要较长的时间，施工中也可能出现运输车辆短时间故障或交通不畅等各种因素造成的时间延误，延迟时间达到一定程度时，混合料的压实度及无侧限抗压强度将会受到严重影响。
混合料允许的延迟时间随水泥剂量、水泥凝结时间、气候等因素的影响，需要通过试验确定：
（1）以选定的水泥剂量和矿料级配，按击实试验的方法对矿料预加水进行浸润，从水泥加入浸润的矿料算起，分别延迟不同的时间进行击实试验，得到各延迟时间的最大干密度和最佳含水率；
（2）以同样的水泥剂量以及矿料级配，从开始加水拌和算起，分别延迟与击实试验相对应的时间，并以对应的延迟时间得到的干密度计算试件的质量成型试件；
（3）试件经标准养生后得到各个延迟时间段的无侧限抗压强度值；
（4）分别绘制干密度及无侧限抗压强度与延迟时间关系图，并从关系图中找出允许的延迟时间段。
图2 延迟时间--干密度关系
图2为泉三高速公路泉州段QB3合同段汤城互通拌和场水泥稳定碎石底基层的混合料延迟时间与干密度关系图。
从图中可看出当延迟时间在3.5h以内，其对应的干密度值≥2.19 g/cm3（施工现场要求的压实度值为97%，
2.26×97%=2.19 g/cm3）
图3 延迟时间-无侧限抗压强度关系
图3为泉三高速公路泉州段QB3合同段汤城互通拌和场水泥稳定碎石底基层的混合料延迟时间与无侧限抗压强度关系图。
从图中可看出当延迟时间在4h 以内，其对应的无侧限强度值≥2.0MPa（设计无侧限抗压强度值）。
比较两者的结果，选定该混合料的允许延迟时间为3.5h。
3 试验报告内容
水泥稳定碎石配合比设计作为标准试验，其结果需经监理工程师审批，方可用于施工，报告一般应包括如下内容：
（1）配合比设计说明
a、工程概况
b、配合比设计的依据
c、原材料的主要指标
d、配合比设计步骤（简述）
e、选用的技术指标
f、须要说明的其它事项
（2）配合比报告单
（3）配合比报告附件资料
a、矿料级配组成曲线
b、最大干密度—最佳含水率选定图
c、水泥剂量—EDTA消耗量标准曲线图
d、无侧限抗压强度试验报告
e、延迟时间确定图
f、各种原材料试验报告
4 结束语
水泥稳定碎石配合比设计作为常规试验项目，公路工程试验检测人员都不陌生，但工作中某些环节应结合工程的实际情况灵活处理。
作为工程试验检测人员需要不断总结经验，提升业务水平，提高施工质量。