水稳基层混和料配合比探析

1.前言

半刚性稳定材料的组成设计包括：根据相关规定材料和混合料的指标要求，通过试验选取合适的集料和水泥、确定合理的集料配合比例、无机结合料剂量、混合料的最佳含水量和最大干密度。水泥稳定碎石混合料级配要求密实、骨架、嵌挤，既达到强度要求，又要具有较小的温缩和干缩系数（现场裂缝较少），以及施工和易性好（集料离析较小）。

2.材料要求 2.1水泥

矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥都可用于拌制水泥稳定碎石混合料，快硬、早强和受潮变质水泥不得使用；水泥强度等级应不高于32.5级，初凝时间应不小于4h、终凝时间宜在6h以上；水泥强度标准值和化学指标须符合中华人民共和国国家标准：通用硅酸盐水泥中的矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥要求（GB175-2007）；水泥稳定碎石组成设计前必须针对选用的水泥进行符合国标（GB175-2007）全套指标试验，在指标符合规定要求后方可进行配合比设计。

（3）按不同水泥剂量，基层一般选取5个外掺剂量（2.5%、3.0%、3.5%、4.0%、4.5%）， 底基层水泥剂量一般为1.5%、2.5%、3.0%、3.5%、4.0%。用重型击实法分别确定各剂量混合料的最佳含水量和最大干密度。水泥稳定粗粒土，每组试件个数为13个，偏差系数为15%～20%，试模的直径*高=150mm*150mm。

（4）预定5个不同含水量，依次相差1%～2%。以不同水泥剂量，分别根据重型击实法确定的最佳含水量和98%（底基层为97%）的最大干密度， 再根据最佳含水量和计算得到的干密度制备、成型试件，加水闷料两个小时以上，加水泥进行拌和，其水泥混合料应在1h内完成试件制备工作，超过1h的混合料应该废除，最后静压成型试件，将试件放入标准养护间进行养护到相应龄期，抗压前一天将试件浸泡水中（浸水抗压试件）。在标准条件下养生6d，浸水24h后取出，测定不同水泥剂量下混合料的无侧限抗压强度。

（说明：水泥稳定碎石试件的标准养护条件是：将制好的试件脱模称重后，应立即用塑料薄膜包覆，放入养护室内养生，养护温度应保持20℃±2℃。养生

期的最后一天（第7天）将去掉薄膜，将试件浸泡水中，在浸泡水之前，应再次称试件的质量，水的深度应使水面超出试件顶约2.5cm，浸水的水温应与养护温度相同。将已浸水一昼夜的试件从水中取出，用软的旧布吸去试件表面的可见自由水，并称试件的质量。前6天养生期间试件水份损失应不超过10g，超过此规定的试件，应予作废。）

（5）水泥稳定碎石7天浸水无侧限抗压强度代表值R代应不小于设计值。 （6）试件室内试验结果抗压强度的代表值（R代）或95%概率值（R0.95）按下式计算：

式中： ——抗压强度代表值，MPa； ——该组试件抗压强度的平均值，MPa； ——试验结果的标准差（以小数计）。

（7） 对一组平行试件，其强度应满足：R代≥Rd要求的最佳配合比作为水泥稳定碎石配合比设计重要依据，用重型击实法求得最佳含水量和最大干密度，作为试验段铺筑的依据。

（8）在确定最终级配与最佳水泥剂量后，应做水稳的延迟时间对其强度影响的试验，以确定合适的延迟时间，分别取1h、3h、6h、9h，但在配合比设计时可不考虑延迟时间对95%概率值的影响。

（9）当材料发生较大变异或更换料源时，应抓紧重新进行配合比设计。 4.配合比设计注意事项

（1）为减少基层裂缝，应做到三个限制：在满足设计强度的基础上限制水泥用量；在合成级配满足要求的同时限制细料、粉料用量（合成级配中小于0.075mm颗粒含量宜不大于3%）；根据施工时气候条件限制含水量。

（2）在规定的水泥剂量范围内，强度如达不到设计要求，应采取调整级配和更换料源等措施，不得单纯采用提高水泥剂量的方式。设计水泥剂量如超出规定范围，必须报有关单位审批。

（3）生产配合比调试时，应根据施工时的气候条件，通过试验确定混合料拌制用水量。

参考文献

【1】《JTG E51—2009 公路工程无机结合料稳定材料试验规程》。 【2】《JTJ 034—2000 公路路面基层施工技术规范》。 【3】《JTG F80—2004 公路工程质量检验评定标准》。