骨架密实型水泥稳定碎石配合比设计优化及应用.pdf

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1、骨架密实型水泥稳定碎石配合比设计优化及应用王文刚(安徽省交通投资集团，安徽合肥230088)摘要：高速公路路面基层大部分采用水泥稳定碎石基层，但配合比与施工质量控制不好，易产生裂缝等质量隐患，造成严重后果。文章以泗许高速淮北段骨架密实型水泥稳定碎石基层施工为例，介绍了它的配合比设计优化基本思路、方法及步骤和施工质量控制等工作对水泥稳定碎石基层裂缝的控制。关键词：水泥稳定碎石；骨架密实性；配合比设计优化；施工质量控制中图分类号：15414文献标识码：B商水泥质量稳定性、生产数量、运距等各种因素，选1传统水泥稳定级配碎石基层的缺陷

2、用抗折强度较大的水泥，因为抗折强度越大，混合料工程实践表明，传统水泥稳定级配碎石材料产生抵抗内部温度应力的抗拉强度越大，就越不易产生温裂缝的主要原因是集料问并未形成骨架，粗集料悬浮缩裂缝。对快硬水泥、早强水泥以及受潮变质的水泥于细集料(尤其是0．6mm以下的细料)之中，细集严禁使用，同时严格控制水泥的人罐温度，温度高于料占混合料比例较大造成收缩变形较大。60cC的水泥严禁入罐。传统设计混合料配合比采用重型击实法成型，易表1泗许高速水泥的技术性质使粗集料破碎以达到进一步的密实稳定状态，导致预凝结时[hq／min胶砂3天试验指标／

3、靛陛计级配退化，粗颗粒减少，形成一种密实一悬浮结构，没有形成骨架，结合料和骨料的粘结力是构成强时间时间抗折抗压度的主体。混合料最大干密度过小、水泥剂量过大、32．5级缓凝水泥3．6252385合格27．42．915．7级配不良、压实度偏小、强度低，如需提高强度，所(2)集料。骨架密实型水泥稳定碎石基层的强需水泥剂量增大，收缩系数大，抗裂性差，抗冲刷能度主要依靠碎石本身的强度，碎石质量应满足《公力低，易产生干缩性裂缝，缝宽也越大。路路面基层施工技术规范》(JTJ034—2000)的规定，此外，经过大量的试验总结，同时考虑到施工控

4、制的2项目概述可行性，碎石压碎值应不大于28％，粗集料针片状泗许高速公路淮北段全长51．2kin，采用双向4含量宜不大于15％。5#料中(石屑)0．075mm通过车道，设计速度120km／h。主线路基宽度为28m，路率应不大于18％；碎石中小于0．6ram的颗粒必须做面宽23．5m。其主要工程有：4cm厚AC一13改性沥液限和塑性指数试验，要求液限小于28％，塑性指青混合料上面层，6era厚AC一20改性沥青混合料中数小于9。有塑性指数时，小于0．075mm的颗粒含量面层，8em厚AC一25普通沥青混合料下面层，36cm不应超

5、过5％；无塑性指数时，小于0．075mm的颗粒厚水泥稳定碎石基层。含量不应超过7％。表2泗许高速碎石性质3水泥稳定碎石基层混合料振动成型配合比试验指标压碎0．075通过率针片状含量／％<0．6mm颗粒设计N／％1#半斗2蝌3蝌>95ram<5ram液PW％塑性指数3．1原材料性质分析LM01集料21．70．70．81．112．310．07，622．82．6(1)水泥。水泥作为稳定剂，其质量至关重要，IM02集料22．40．60．70．913．210．38．923．12．8尤其是对基层的干缩裂缝、温缩裂缝而言，除了使用(3)水。

6、不用含有机杂质的水，凡人畜饮用水水化热低，终凝时间较长的水’泥l外，格外关注水泥厂及其他清洁无化学物质、无污染的水均可使用。2012年7期(总第9l期)"1593．2配合比设计优化本项目根据《公路沥青路面设计规范》、《泅许高速公路骨架密实型水泥稳定碎石路面基层施工指导意见》优化配合比的设计，采用振动击实方法进行水稳基层配合比设计。振动成型试件抗压强度变异系数远比击实成型试件强度变异系数低，表明振动条件下，振动力使集料分布更加均匀，其稳定性更加好，试件强度偏差较小；试件强度和路面取芯强度更加吻合。好的配合比设计往往在施工过程中不

7、能综合的反图1级配曲线对照图映到实际的施工过程中，泗许高速借鉴以往骨架密实表5LMO1标配合比各级配性能参数型水稳配合比优化经验，通过多次试验段对水泥稳定碎石的级配进行的优化，主要思路是先控制骨架密实效果，进行整体级配、外观方面的初步优化；再进行水泥剂量等涉及强度方面的深度优化。任何一个配合比的设计优化过程均需要考虑原材料特点、施工机械性能、施工工艺水平、质量管理水平等等一系列客观“能力”问题。因此配合比的优化和确定，不能完全依赖试验室内的“理想”数据，应坚持以“因地制宜∞、如综鲫合最∞优如”为如原加则m0，结合工程实践最后确

8、定。以表6LMO1标配合比试铺段芯样检测下以泗许高速公路淮北段LMO1标水稳层配合比优化结果和试验段检测简要情况为例，对配合比优化思路做简要分析。3．2．1配合比优化及试验段情况泗许高速淮北段LMO1标的水稳层配合比优化结果和试验段检测简要情况，见表3、表4。表3LMO1标配