水泥稳定粒料基层材料组成设计及施工质量控制

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1、水泥稳定粒料基层材料组成设计及施工质量控制[摘要]从工程实践出发，对水泥稳定粒料基层材料组成设计进行分析，介绍材料组成设计程序，并根据组成设计成果进行施工质量控制。[关键词]水泥稳定粒料基层材料组成设计施工质量控制1、前言许多研究表明，水泥稳定粒料基层具有良好的技术性和经济性。在我国目前实行的工程招标制度中，对于一项标价定死的工程，材料组成设计直接影响到施工企业的经济效益。那么，如何进行材料组成设计，以满足施工质量要求，降低生产成本呢？本文从工程实践出发，探讨水泥稳定粒料材料组成设计，并提出一些施工质

2、量控制方法。2、水泥稳定粒料材料组成设计的基础——调查料源水泥稳定粒料材料组成设计是否合理、经济，首先取决于料源。配合比做的再好，料源不充足，也是没有用的。料源调查时，要调查储量、产量、运距、运至工地单价，并选取有代表性的材料样品进行试验。在取样时，应该派有经验的试验人员取样。实际工作中，常常有送来的样品不具备代表性，到大规模进料时，才发现所进材料和配合比设计用料不符合，需重做配比，从而直接影响到工程进度。3、原材料检验在样品取好后，首先应根据投标技术文件及规范要求进行原材料检验。3．1水泥水泥标号宜

3、选用P.O32.5#或P.O42.5#水泥，标号过低需较大剂量（>6%）稳定，一般厂家也不生产。标号过高，水泥剂量较小，拌和料难免产生不均匀现象，会导致局部松散。7水泥品种宜选用普通水泥、硅酸盐水泥、矿渣水泥，但应选用终凝时间长（宜在六小时以上）的水泥，以保证从拌和至碾压结束时水泥没有终凝。快硬水泥、早强水泥不得使用，这类水泥凝结速度快，来不及施工便已凝结。受潮变质水泥不得使用。过期水泥根据其出厂时间的长短参考下表进行组成设计：表1贮存时间3个月6个月12个月18个月强度降低率（%）10~2015~3

4、025~40约50失效部分按填充料考虑，可以提高干密度，但应通过试验段观察是否会产生收缩裂缝。有效剂量按下式计算：有效剂量（%）=干土重×掺入水泥剂量×（1-强度降低率）干土重+干土重×掺入水泥剂量×强度降低率3．2集料3．2．1粗集料的压碎值粗集料的压碎值是反映石料强度的一个很重要的指标。规范要求高速公路、一级公路基层石料压碎值不大于30%，主要考虑就地取材的原则。但是在选材有较大余地时，应该选取压碎值尽可能小的粗集料。压碎值过大，虽然能符合规范要求，但是水泥剂量会相应提高。用较高的水泥剂量稳定低强

5、度的石料是不经济的。并且，强度低的石料在碾压成型时，会产生二次破碎，破碎的界面上没有水泥浆包裹，大大降低基层的承载能力。3．2．2粗集料的品种粗集料一般有机制碎石和天然砂石两种。碎石的表面粗糙，颗粒有棱角，和水泥的粘结能力好，石料之间的内摩阻力大，碾压密实后，能够形成较高的强度和较好的水稳性。砾石表面光滑，和水泥的粘结能力差，需要较高的水泥剂量稳定。如果在砾石中掺部分机制碎石或碎卵石，能够提高基层的强度和水稳性，同时又能减少碎石用量，降低成本，具有良好的技术经济性。73．2．3集料级配按照规范规定，基

6、层集料的级配必须是连续级配，但是，只要强度和施工工艺能够满足要求，水泥稳定粒料的级配可以是间断级配的。间断级配的优点是密实高强，缺点是容易离析，所以一般情况下应采用摊铺机施工，尽量不采用平地机施工，并应随时粗、细集料窝、带。无论是连续级配，间断级配，要想获得较大的干密度，首先要保证要有足够的细集料填充粗集料的空隙；其次要保证细集料有较好的级配。细集料的级配不好，坚决不能采用。细集料中<0.075mm的微颗粒含有一定量时，能够显著提高干密度。因为<0.075mm的微颗粒能够填充其中的微空隙，在一定程度上

7、能够获得比水泥砼更高的干密度。振动成型的砼当中有部分气泡，形成细小的蜂窝；而碾压成型的基层当中则没有这种蜂窝，因此有更高的干密度。例如轧石机破碎石料时产生的石屑就具有良好的效果。同时石屑表面粗糙，遇水后更容易和石料互相吸附，在一定的含水量时，能够显著改善粗细集料的离析现象。细集料的颗粒较均匀后颗粒偏粗时，可以添加部分粉煤灰，加入比例为细集料的20~40%，水泥：粉煤灰的比例为1：2~1：3，粉煤灰过多，强度反而降低。3．2．4细集料的塑性指数细集料中含有塑性的颗粒时，基层的收缩性大，同时需要较高的水泥

8、剂量稳定才能获得足够的强度和水稳性。塑性指数过大时，遇水后易湿软，水稳性差。可以添加部分石灰，进行综合稳定或添加部分没有塑性指数的细集料，如石屑、砂等。3．2．5集料的最大粒径7集料的最大粒径越大，拌和机、平地机和摊铺机等施工机械愈容易破坏，混合料愈容易产生粗细集料离析现象，铺筑层的平整度也愈难达到高的要求。但是在实际工作中，一味的要求限制最大粒径，是不经济的，甚至有时根本没有足够的合格材料满足施工进度要求。对于大粒径石料，如果进行二次回轧，会将石料的成