談公路水穩(wěn)碎石基層混合料的試驗(yàn)檢測(cè)

1、<p>　　談公路水穩(wěn)碎石基層混合料的試驗(yàn)檢測(cè)</p><p>　　摘要：水泥穩(wěn)定碎石基層作為一種瀝青混凝土面層下鋪筑的主要承重層，有必要對(duì)其混合料配比進(jìn)行優(yōu)化，使其具有良好的綜合性能，同時(shí)加強(qiáng)各項(xiàng)試驗(yàn)檢測(cè)。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：水泥穩(wěn)定碎石基層；混合料；配合比；試驗(yàn)檢測(cè) </p><p>　　Abstract: as a kind of asp

2、halt concrete on the base of the cement stable macadam paving of the main bearing layer under the surface, it is necessary for the mixture ratio of optimization, make it has good comprehensive performance, at the same ti

3、me strengthening the test detection. </p><p>　　Key words: cement stabilized macadam base; The mixture; Mixture ratio; test </p><p>　　中圖分類號(hào)：TU528.42文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104(2013) </p><p&g

4、t;　　水泥穩(wěn)定碎石層來(lái)作為公路的路面基層，因?yàn)槠渚哂辛己玫目箟盒院头€(wěn)定性。但水泥穩(wěn)定碎石層，想要達(dá)到較高的使用效果，就必須經(jīng)過(guò)客觀、準(zhǔn)確地試驗(yàn)檢測(cè)，從根本上嚴(yán)格控制路面基層的質(zhì)量，從而使整個(gè)公路達(dá)到良好的使用目的。 </p><p>　　1混合料的合理設(shè)計(jì) </p><p>　　合理的水泥穩(wěn)定碎石組成必須具有良好的工作性能、力學(xué)性能以及抗裂性能，即施工和易性好(粗集料離析較小)，能達(dá)到強(qiáng)

5、度要求，且有較小的溫縮和干縮系數(shù)(現(xiàn)場(chǎng)裂縫少)。水泥穩(wěn)定碎石混合料組成設(shè)計(jì)包括：根據(jù)原材料要求，選取合適的水泥、碎石；確定合理的集料配比和水泥劑量。 </p><p>　　1.1 原材料要求 </p><p>　　(1)水泥：宜采用合格的，強(qiáng)度等級(jí)為32.5MPa或42.5MPa的普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥。要求水泥初凝時(shí)間3h以上和終凝時(shí)間6h以上的水泥。不應(yīng)使用

6、快硬水泥、早強(qiáng)水泥以及已受潮變質(zhì)的水泥。 </p><p>　　(2)碎石：碎石的最大粒徑不應(yīng)超過(guò)31.5mm，壓碎值應(yīng)不大于30%。 </p><p>　　(3)水：凡是飲用水(含牲畜飲用水)均可用于水泥穩(wěn)定碎石。 </p><p>　　1.2混合料組成設(shè)計(jì) </p><p>　　1.2.1碎石級(jí)配設(shè)計(jì)：取工地現(xiàn)場(chǎng)使用集料，宜按9.5-26

7、.5mm、4.75-9.5mm、2.36-4.75mm、0-2.36mm等四種粒級(jí)配合，對(duì)集料分別進(jìn)行水洗法篩分，用圖解法(試算法)確定一個(gè)初步配合比例，經(jīng)計(jì)算調(diào)整得到符合表1的合成級(jí)配，確定各集料的配合比例(用百分?jǐn)?shù)表示)。 </p><p>　　級(jí)配是水泥穩(wěn)定碎石混合料路用性能的關(guān)鍵影響因素。為保證混合料具有較好的工作性、抗裂性和力學(xué)性能，需優(yōu)化級(jí)配。采用懸浮骨架密實(shí)型級(jí)配：即將粗顆粒(4.75mm以上顆粒)

8、調(diào)整成為懸浮連續(xù)型，則能有效避免離析；并控制細(xì)顆粒(4.75mm以下顆粒)含量，使其能充分填充粗集料顆粒所形成骨架的空隙 ，但不至于將該骨架撐開(kāi)，則又能有效抑制細(xì)集料收縮，提高其抗裂性能，級(jí)配曲線按正“S”形調(diào)整。 </p><p>　　1.2.2水泥劑量確定 </p><p>　　(1)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)：取工地用水泥、集料，按3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%水泥劑量和集料配合比例進(jìn)行

9、擊實(shí)試驗(yàn)，分別確定出不同劑量時(shí)，水泥穩(wěn)定碎石的最大干密度和最佳含水量作為強(qiáng)度試件成型時(shí)的依據(jù)。 </p><p>　　(2)抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)：按擊實(shí)試驗(yàn)確定的不同水泥劑量水泥穩(wěn)定碎石的最大干密度和最佳含水量，分別以壓實(shí)度為98%各制備13個(gè)試件，在溫度為20±2℃，濕度95%以上，保溫保濕養(yǎng)生6d,浸水24h后,進(jìn)行無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。 </p><p>　　(3)計(jì)算偏差系數(shù)：按不

10、同水泥劑量分別計(jì)算強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果的偏差系數(shù)Cv(%)，偏差系數(shù)必須小于等于15%。否則試驗(yàn)結(jié)果無(wú)效，重新進(jìn)行試驗(yàn)。 </p><p>　　(4)抗壓強(qiáng)度代表值：偏差系數(shù)滿足要求后，不同水泥劑量的平均抗壓強(qiáng)度R均應(yīng)符合公式： R均≥Rd/(1-ZαCv) (Rd:設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度；Cv：偏差系數(shù)(以小數(shù)計(jì))；保證率95%時(shí)Zα=1.645) 要求,規(guī)范要求水泥穩(wěn)定基層Rd應(yīng)滿足3.0-5.0MPa或文件提供的設(shè)計(jì)強(qiáng)度。

11、</p><p>　　(5)確定水泥劑量：計(jì)算得出各水泥劑量抗壓強(qiáng)度值，從中選擇滿足要求的最小水泥劑量作為試驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì)的水泥劑量。實(shí)踐表明水泥穩(wěn)定碎石基層抗壓強(qiáng)度滿足3.5-4.0MPa，這樣既保證足夠的強(qiáng)度，也避免因強(qiáng)度過(guò)高產(chǎn)生較多反射裂縫。 </p><p>　　(6)為減少基層反射裂縫，必須滿足以下限制：在滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上限制水泥用量；在減少含泥量的同時(shí)，限制細(xì)集料、粉料用量

12、；根據(jù)施工時(shí)氣候條件限制含水量。具體要求水泥劑量應(yīng)不大于5%(建議用高標(biāo)號(hào)水泥，可減少水泥劑量)、集料級(jí)配中0.075mm以下顆粒含量宜不大于3.5%、含水量宜不超過(guò)最佳含水量的1%。 </p><p>　　用插值法取強(qiáng)度代表值滿足設(shè)計(jì)要求(宜取范圍中值)的配合比作為水泥穩(wěn)定碎石的最佳生產(chǎn)配合比，用重型擊實(shí)法求得最佳含水量和最大干密度。 </p><p>　　2混合料的含水量檢測(cè) <

13、/p><p>　　當(dāng)混合料運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，應(yīng)該首先進(jìn)行檢測(cè)，混合料的應(yīng)該大于最佳含水量的1%左右，在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行含水量的試測(cè)方法，通常采用酒精法。先將蒸發(fā)器清洗干凈后烘干，再稱其質(zhì)量設(shè)其為m1，然后取樣本放在蒸發(fā)器中，再稱蒸發(fā)器和樣本的總質(zhì)量設(shè)為m2，取200毫升酒精倒在樣本上點(diǎn)燃，再對(duì)燃燒的酒精進(jìn)行攪拌，通常需要燃燒兩到三次，當(dāng)酒精燃燒完冷卻以后，現(xiàn)稱蒸發(fā)器和試樣的總質(zhì)量設(shè)為m3。計(jì)算混合物材料的公式為w=(m2

14、- m3)*100/(m3 - m1)*100%?；旌狭系暮恳话闩c施工現(xiàn)場(chǎng)的溫度、現(xiàn)場(chǎng)材料的溫度、攪拌人員的技術(shù)水平和工作態(tài)度決定。如果混合料的含水量過(guò)小,集料就得和水泥爭(zhēng)水，水泥就不能完全的水化和水解，水泥通常水化時(shí)所需要的水大約是水泥重量的20%左右，所以容易影響強(qiáng)度的形成，也能影響到現(xiàn)場(chǎng)的壓實(shí)度，而含水量過(guò)大的話卻容易造成翻漿。所以在攪拌時(shí)，要嚴(yán)格控制混合料的含水量。 </p><p><b>

15、;　　3灰劑的含量試驗(yàn) </b></p><p>　　每2000m2需要進(jìn)行6次以上的檢測(cè)，如果施工中發(fā)現(xiàn)異常也要隨時(shí)進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)是采用EDTA滴定法進(jìn)行試驗(yàn)，并需要與水泥的用量進(jìn)行校核，應(yīng)該大于設(shè)計(jì)的 - 1%。試驗(yàn)時(shí)取300g的試樣放入搪瓷杯中，在杯內(nèi)加入600ml 10%的氯化銨溶液，然后采用不銹鋼攪拌棒進(jìn)行充分的攪拌3min , 并靜放4min ;用吸液管將上層的懸浮液吸取10ml，放到20

16、0ml容積的三角瓶中，然后加入黃豆大小的鈣紅指示劑進(jìn)行搖勻，當(dāng)溶液呈紅色時(shí)，用EDTA二鈉標(biāo)準(zhǔn)液滴入直到呈現(xiàn)純藍(lán)色，同時(shí)記錄EDTA二鈉的使用量，根據(jù)EDTA的標(biāo)準(zhǔn)曲線就能夠參考出灰劑的值?；覄┝靠刂仆ǔＪ軘嚢璧臅r(shí)間、實(shí)際水泥的用量和混合料的出料量校核影響。如果劑量過(guò)小的話強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)，但灰劑量過(guò)大又會(huì)增加收縮裂縫的產(chǎn)生。在采用集中廠拌法施工時(shí)，水泥的劑量應(yīng)該比試驗(yàn)確定的劑量略大0.5%，而且應(yīng)該采用終凝的時(shí)間在6小時(shí)以上的32.5號(hào)的水

17、泥。水泥穩(wěn)定碎石的混合料一定要攪拌均勻，以確保水穩(wěn)碎石的強(qiáng)度和穩(wěn)定性能夠瞧達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。如果混合料攪拌不均勻，當(dāng)混合料發(fā)生離析時(shí)，水泥劑量少的地方強(qiáng)度就很難滿足規(guī)范要求，而在水泥劑量多的地方就會(huì)產(chǎn)生裂縫，這就必須加</p><p><b>　　4級(jí)配篩分 </b></p><p>　　級(jí)配在每2000平方米或者當(dāng)觀察發(fā)現(xiàn)異常時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行檢測(cè)，級(jí)配應(yīng)該完全符合設(shè)計(jì)需要。要按

18、四分法進(jìn)行采集和試樣，烘干以后需要用標(biāo)準(zhǔn)的篩進(jìn)行篩試驗(yàn)，然后根據(jù)篩子上的剩余物的質(zhì)量和試樣的總量，計(jì)算各篩上的分計(jì)篩余的百分率、累計(jì)篩余的百分率和通過(guò)篩分量的試驗(yàn)參數(shù)。材料的堆放是否緊湊或者各種材料上料的轉(zhuǎn)速變化是影響級(jí)配控制的是主要因素。而級(jí)配的質(zhì)量又會(huì)直接的影響到水泥穩(wěn)定碎石的密實(shí)度和壓實(shí)度。所以要進(jìn)行級(jí)配試驗(yàn)時(shí)，一定要嚴(yán)格控制。 </p><p>　　5壓實(shí)度的試驗(yàn)檢測(cè) </p><p&

19、gt;　　每2000平方米或者在某個(gè)作業(yè)段應(yīng)該檢測(cè)6次。檢測(cè)時(shí)，在檢測(cè)點(diǎn)鑿開(kāi)直徑與灌砂筒一致，深度為測(cè)定厚度的圓洞，并將洞鑿松，取出材料稱出總的重量，在進(jìn)行鑿開(kāi)作業(yè)時(shí)要注意鑿松的材料不丟失，并測(cè)出其含水量，把灌砂筒的下口對(duì)準(zhǔn)試洞，并打開(kāi)筒的開(kāi)關(guān)直到砂不再下滑為止。稱出洞內(nèi)砂的質(zhì)量；按公式計(jì)算其濕密度和干密度，最后確定其壓實(shí)度。影響壓實(shí)度控制的主要因素為碾壓的厚度、碾壓的遍數(shù)以及碾壓的機(jī)械型號(hào)。而壓實(shí)度又是公路質(zhì)量的主要保障，一般情況下壓