水泥稳定碎石基层试验分析.doc

水泥稳定碎石基层试验分析

伏修
中交三公局准兴重载高速公路A26标

摘要：准兴高速项目系内蒙古自治区“十一五”规划重点建设工程和西部大开发重点项目，是中国第一条重载高速公路，也是世界上最长的重载高速公路。本项目已列入《内蒙古自治区高速公路网规划》的“8横8纵8支8环线”中重要一横。本项目西起内蒙古鄂尔多斯市准格尔旗大路乡，终点止于乌兰察布市兴和县团结村。项目全长265公里，总投资估算121.5亿元。项目设计年货物运输能力为1.5亿吨。项目已于2007年4月20日开工建设，累计投入项目建设资金12.27亿元，累计完成在建工程产值21.30亿元。本文详细分析了准兴高速公路基层的水泥稳定基层试验检测。
关键词：水泥稳定碎石；基层；试验；检测

1水泥稳定碎石混合料配合比设计
1.1原材料取样
取样发放有四分法、机械取料法等。下面具体介绍四分法。四分法：
充分拌和主样品：在一块清洁、平整、坚硬的表面上将试料堆成一个圆锥体，用铲翻动此锥体并形成一个新锥体，这样重复进行3次。在形成每一个锥体堆时，铲中的料要放在锥顶，使滑到边部的那部分料尽可能分布均匀，使锥体的中心不移动。
将平头铲反复交错垂直插入最后一个锥体的顶部，使锥体顶变平，每次插入后提起铲时不要带有试料。沿两个垂直的直径，将已变成平顶的锥体料堆分成四部分，尽可能使这四部分料的质量相同。
将对角的一对料(如一、三象限为一对，二、四象限为另一对)铲到一边，将剩余的一对料铲到一块。重复上述拌和以及缩小的过程，直到达到要求的试样质量。
1.2矿料配合比设计
根据筛分结果和业主所下发的矿物级配要求，利用excel编制的软件，得到矿质混合料的配合比。
本次试验水泥稳定碎石基层矿物混合料级配曲线
1.3拟定剂量
预定含水量的确定，对于细粒土，可参照其塑限估计素上的最佳含水量。一般其最佳含水量较塑限约小3％～10％，对于砂类土较塑限值约小3％，对于粘质土较塑限值约小6％-10％。天然砂砾土、级配集抖等的最佳合水量与集料中细土的含量和塑性指数有关，一般在5％-12％范围内。对于细土少的、塑性指数为O的未筛分碎石，其最佳含水量接近5％。对于细土偏多的、塑性指数较大的砂砾土，其最佳含水量在10％左右。水泥稳定材料的最佳含水量与素土接近，石灰、粉煤友稳定材料的最佳含水量可能较素土大10％，13％。
本次试验基层水泥剂量拟定为6、7、8、9、10。水泥为大同云中水泥和中联水泥，即完成两组相同水泥剂量，不同水泥的设计。
1.4击实试验
1.4.1注意事项
水泥遇水就要开始水化作用。从加水拌和到进行击实试验间隔的时间愈长，水泥的水化作用和结硬程度就愈大。它会影响水泥混合料所能达到的密实度，间隔时间愈长，影响愈大。例如，一种水泥砂砾混合料加水拌和后立即进行击实试验，得其干密度为2.37g／cm3；拌和后间隔lh进行同样的击实试验，得千密度为2.30g／cm
；间隔4h，所得干密度为2.18g／cm3；间隔8h，所得干密度只有2.10g／cm3。
间隔时间从1N8h，所得干密度分别只有无间隔叶间的97％、92％、89％。因此，加有水泥的试样拌和后应在lh内完成击实试验。据施工经验，石灰土(特别是稳定黏土类土)击实最大干密度在7d以内其数值是逐渐减小的，固此庄注意击实试验的时间。
不管是采用直径10cm还是直枉15cm的试筒，击实所用的锤都是锤击面直径为5cm。对于直径10cm的试筒，应在筒内沿简壁转圈击实。对于直径15cm的试筒，在筒内沿壁锤击一圈(约6次)后应到筒中心锤击一次，然后再沿筒壁锤击一圈并在筒中心锤击一次，如此反复进行，直到要求的总次数。
采用符合要求的电动击实仪，能严格保持上述条件。手工击实时，还应注意保持击锤自由垂直落下和每次落高均为45cm。
对于含有砾石或碎石颗粒的中拄上特别是粗粒土，难于刮平。在整平过程中，可允许某些大颗粒露出表而，但同时要取出某些颗粒，使表面有空洞或凹陷，这些空洞或凹陷的体积尽可能与表面突出的大颗粒体积相等。根据同一种混合料多次击试验所得的n个最大干密度和最佳含水量各自的标准差s，用2根号2s得出此允许误差。它表示两次击试验的结果之差只有5％的概率会大于规定的允许误差。
1.4.2曲线的确定
以干密度为纵坐标、含水量为横坐标，在普通直角坐标纸上绘制干密度一含水量关系曲线。凸形曲线顶点的纵横坐标分别
为稳定材料的最大干密度和最佳含水量。
如试验点不足以连成完整的驼峰形曲线，则应该进行补充试验。
按上述方法测定并计算不同含水量下的试件的干密度，绘制干密度关系曲线。确定最佳含水量、最大干密度和最佳压实状态下的振动压实时间。
混合料密度计算应保留小数点后3位有效数字，含水量应保留小数点后一位有效数字。
应做两次平行试验，两次试验最大干密度的差不应超过0.05g／cm3(稳定细粒土