5.5%水泥稳定碎石基层
配合比设计说明
一、设计依据
1、JTJ 034-2000 《公路路面基层施工技术规范》 2、JTG E42-2005 《公路工程集料试验规程》
3、JTG E30-2005 《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》 4、JTG E51-2009 《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》 5、G209线永顺至花垣公路改建工程水泥稳定碎石基层设计图纸文件 二、概述
1、使用部位：水泥稳定碎石基层
2、设计要求：水泥稳定碎石基层采用5.5%水泥稳定碎石，7d龄期无侧限抗压强度不小于3MPa，不应大于4MPa，水泥剂量为3%~5.5%；水泥应采用缓凝水泥，其初凝时间不得小于180min，终凝时间不得小于360min。水泥的物理性能及化学成分应符合现行的国家标准。 3、碎石：最大粒径不大于31.5mm，集料压碎值不大于35%。 4、 施工时混合料采用集中厂拌法，现场摊铺碾压一层成型后厚度为20cm，碾压时压实度不小于98%。 三、材料
1、水泥：重庆秀山三磊水泥有限公司生产的PC32.5水泥经试验得知，该水泥各项性能均符合规范要求。
2、碎石：长乐岩场1#料19.0-31.5mm、 2#料4.75-19.0mm，经试验得知，该碎石各项技术指标均符合规范要求。
3、机制砂：3#料0-4.75mm，经试验得知，该机制砂各项技术指标均符合规范要求。
4、水：采用饮用水。 四、材料级配组成
1、根据各种集料的筛分结果，通过计算掺配，确定配合比比例为1#料19.0-31.5mm：2#料4.75-19.0mm：3#料0-4.75mm= 35%：20%：45%。 五、按设计文件规定的水泥剂量5.5%外掺，做击实试验，确定最大干密度与最佳含水量：最大干密度2.308g/cm3、最佳含水率3.9%。 六、 确定7d无侧限抗压强度
（1） 制作试件：对无机结合料稳定粗粒土试件制备，按规定采用
φ15cm*15cm的圆柱体大试件，试件制备个数为13个。 （2） 5.5%水泥稳定碎石，设计压实度（重型击实标准）不小于98%
控制，现将制件试验时所需的各种材料参数计算列出，如下： a、单个试件的标准质量： m0＝V×ρ
max
×（1+w）×r
＝3.14×(15/2)2×15×2.308×(1+3.9%)×98%
=6226g
b、混合料质量m0= m0×(1+δ)=6226×(1+0.01)=6288g
/
c、每个试件的干料（包括干士和无机结合料）总质量：m1= m0/
/
（1+w）= 6395/（1+0.049）=6052g
d、每个试件中的无机结合料质量：外掺法m2=m1×[α/（1+α）]= 6052×[5.5%/（1+5.5%）]=316g
e、每个试件中的干土质量：m3=m1-m2=6052g-316g=5736g f、每个试件中的加水量：mw=(m2+m3)×w=(316+5736)×3.9%=236g
g、验算：m0= m2+m3+mw=316+5736+236=6288g
/
(3)、配制一个试件所需各种材料质量：
干集料质量=5736g，水泥按外掺法（1#料19.0-31.5mm掺配率为35%、2#料4.75-19.0mm掺配率为20%、3#料0-4.75mm掺配率为45%）。
水＝236g 水泥=316g
1#=5736×0.35＝2008g 2#=5736×0.2＝1147g 3#=5736×0.45＝2581g
注：其中碎石、水泥经烘干后，天然含水量为0%。
（4）测定无侧限抗压强度,试件经6d标养1d浸水，按材料试验规程方法测得无侧限抗压强度，汇总试验结果如下表：
水泥剂量（%） 最佳含水量（%） 最大干密度（g/㎝3） 强度平均强度代表值值（MPa） （MPa） 5.5 3.9 2.308 4.1 3.8 七、确定基层配合比（目标配合比）：
（１）比较强度平均值与强度设计值，根据试验结果，5.5% 水泥剂量时试件强度平均值均不小于3.0 Mpa设计值要求。通过公
式Rc≥Rd/（1-ZaCV）验算，对二级公路取90%的保证率，则系数Za=1.282，通过计算，水泥剂量5.5%时强度能满足公式要求。
综合以上数据，底基层配合比为:水泥5.5% ，集料掺配比例为 35：20：45，混合料的最佳含水量为3.9%，最大干密度为 2.308g/cm3，施工压实度按98%控制。 。
G209永顺至花垣公路改建工程项目
第三标段工地试验室
2013年9月26 日
设计： 校核： （注:所有试验报告附后）