土木工程材料10第九章无机结合料稳定材料.pptx

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1、土木工程材料土木工程材料 2011.52011.5第九章第九章无机结合料稳定材料无机结合料稳定材料第一页，共32页。第九章第九章 无机无机(wj)(wj)结合料稳定材料结合料稳定材料课题引入：随着我国国民经济的发展，近几年为解决人们交通课题引入：随着我国国民经济的发展，近几年为解决人们交通不便的问题，国家大力投资建设一大批高等级公路、铁路。不便的问题，国家大力投资建设一大批高等级公路、铁路。而高等级公路路面基层、底基层目前采用较广泛的湿无机而高等级公路路面基层、底基层目前采用较广泛的湿无机结合料稳定材料，即半刚性结合料稳定材料，即半刚性(n xn)(n xn)基层、底基层材料。基层、底基层材料

2、。如下图路路面基层、底基层目前采用较广泛的湿无机结合如下图路路面基层、底基层目前采用较广泛的湿无机结合料稳定材料，即半刚性料稳定材料，即半刚性(n xn)(n xn)基层、底基层材料。如基层、底基层材料。如下图示。下图示。图图9-19-1无机结合无机结合(jih)(jih)料稳定土料稳定土第二页，共32页。第九章第九章 无机结合无机结合(jih)(jih)料稳定材料料稳定材料本章主要内容本章主要内容一、概述一、概述无机结合料稳定材料的概念无机结合料稳定材料的概念无机结合料稳定材料的分类无机结合料稳定材料的分类(fn li)(fn li)无机结合料稳定材料的优缺点无机结合料稳定材料的优缺点 二、

3、无机结合料稳定材料的组二、无机结合料稳定材料的组成成水泥稳定类组成材料要求水泥稳定类组成材料要求第三页，共32页。本章主要内容本章主要内容石灰稳定类组成材料的要求石灰稳定类组成材料的要求三、无机结合料稳定材料的三、无机结合料稳定材料的技术性质技术性质(xngzh)(xngzh)无机结合料稳定材料的压实无机结合料稳定材料的压实性性无机结合料稳定土的强度无机结合料稳定土的强度无机结合料稳定土材料的缩无机结合料稳定土材料的缩裂特性裂特性第九章第九章 无机结合料稳定无机结合料稳定(wndng)(wndng)材料材料第四页，共32页。本章主要内容本章主要内容四、无机结合料稳定材料四、无机结合料稳定材料(

4、cilio)(cilio)的组成设计的组成设计无机结合料稳定材料无机结合料稳定材料(cilio)(cilio)的组成设计步的组成设计步骤骤无机结合料稳定材料无机结合料稳定材料(cilio)(cilio)配合比设计例配合比设计例题题第九章第九章 无机结合料稳定无机结合料稳定(wndng)(wndng)材料材料第五页，共32页。一、无机结合料稳定材料的概念一、无机结合料稳定材料的概念 无机结合料稳定材料是指采用一定的技术措施，在粉碎的无机结合料稳定材料是指采用一定的技术措施，在粉碎的或原来松散或原来松散(sngsn)(sngsn)的土中，掺入适量的无机结合料的土中，掺入适量的无机结合料（如水泥、石

5、灰、粉煤灰等）和水，经拌合均匀、压实和（如水泥、石灰、粉煤灰等）和水，经拌合均匀、压实和养生后得到的一种强度和耐久性符合规定要求的复合混合养生后得到的一种强度和耐久性符合规定要求的复合混合料，又称无机结合料稳定土。一般作为高等级公路路面基料，又称无机结合料稳定土。一般作为高等级公路路面基层、底基层。层、底基层。第一节第一节 概述概述(i sh)(i sh)第九章第九章 无机结合料稳定无机结合料稳定(wndng)(wndng)材料材料第六页，共32页。工工程程上上用用于于无无机机结结合合料料稳稳定定的的土土，通通常常按按照照土土中中单单个个颗颗粒粒（指指碎碎石石、砾砾石石和和砂砂颗颗粒粒）的的粒

6、粒径径大大小小和和组组成成，将将土土分分为为下下列三种：列三种：细细粒粒(x(x l)l)土土：颗颗粒粒的的最最大大粒粒径径小小于于，且且其其中中小小于于2.36 2.36 mmmm的的颗粒含量不小于颗粒含量不小于90%90%。中中粒粒土土：颗颗粒粒的的最最大大粒粒径径小小于于，且且其其中中小小于于19 19 mmmm的的颗颗粒粒含含量量不小于不小于90%90%。粗粗粒粒土土：颗颗粒粒的的最最大大粒粒径径小小于于，且且其其中中小小于于31.5 31.5 mmmm的的颗颗粒粒含含量不小于量不小于90%90%。第九章第九章 无机结合料稳定无机结合料稳定(wndng)(wndng)材料材料第七页，共

7、32页。二、无机结合料稳定材料的分类二、无机结合料稳定材料的分类（一）按无机结合料的种类分（一）按无机结合料的种类分1.1.石灰稳定土类：用石灰稳定各类土而得到的混合石灰稳定土类：用石灰稳定各类土而得到的混合(hnh)(hnh)料。料。2.2.水泥稳定土类：用水泥稳定各类土而得到的混合水泥稳定土类：用水泥稳定各类土而得到的混合(hnh)(hnh)料。料。3.3.综合稳定类土：同时用石灰和水泥稳定某种土得到的混合综合稳定类土：同时用石灰和水泥稳定某种土得到的混合(hnh)(hnh)料。水泥用量占石灰水泥总用量料。水泥用量占石灰水泥总用量30%30%以上的，称为以上的，称为水泥综合稳定土；反之称石

8、灰综合稳定土。水泥综合稳定土；反之称石灰综合稳定土。4.4.石灰工业废渣稳定土类：用石灰稳定工业废渣或稳定工业石灰工业废渣稳定土类：用石灰稳定工业废渣或稳定工业废渣与某种土的混合废渣与某种土的混合(hnh)(hnh)物而得到的混合物而得到的混合(hnh)(hnh)料。料。可分为石灰粉煤灰稳定土类和石灰其它废渣稳定土类。可分为石灰粉煤灰稳定土类和石灰其它废渣稳定土类。第九章第九章 无机无机(wj)(wj)结合料稳定材料结合料稳定材料第八页，共32页。（二）按土的粒径大小和组成（二）按土的粒径大小和组成(z chn)(z chn)分分1.1.无无机机结结合合料料稳稳定定土土：用用无无机机结结合合料

9、料稳稳定定细细粒粒土土而而得得到到的的混混合合料料，如如石石灰灰土土、水水泥泥土土、石石灰灰粉粉煤煤灰灰土土（简简称称二二灰土）等。灰土）等。2.2.无无机机结结合合料料稳稳定定粒粒料料：用用无无机机结结合合料料稳稳定定中中粒粒土土或或粗粗粒粒土土而而得得到到的的混混合合料料。可可分分为为无无机机结结合合料料稳稳定定砂砂粒粒和和无无机结合料稳定碎石。机结合料稳定碎石。第九章第九章 无机无机(wj)(wj)结合料稳定材料结合料稳定材料第九页，共32页。三、无机结合料稳定材料的优缺点三、无机结合料稳定材料的优缺点它它具具有有良良好好的的力力学学性性能能，其其抗抗压压强强度度和和抗抗弯弯强强度度较较

10、高高，而而且且水水稳稳性性好好，具具有有抗抗冻冻性性，在在外外力力作作用用下下变变形形小小；便便于于就就地地取取材材，易易于于实实现现机机械械化化施施工工，养养护护费费用用低低；利利用用(lyng)(lyng)工工矿矿企企业业废废渣渣符符合合当当前前节节能能环环保保的的要要求求。但但最最大大缺缺点点是是干干缩缩或或低低温温收收缩缩容容易易产产生生裂裂缝缝，耐耐磨磨性性较较差差，一一般般不不宜宜用用于于路路表面。表面。第九章第九章 无机结合无机结合(jih)(jih)料稳定材料料稳定材料第十页，共32页。第二节第二节 无机无机(wj)(wj)结合料稳定材料的组成结合料稳定材料的组成一、水泥稳定类

11、组成材料要求一、水泥稳定类组成材料要求（一）水泥（一）水泥 普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰硅酸普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰硅酸盐水泥都可用于稳定土，但应选用初凝时间盐水泥都可用于稳定土，但应选用初凝时间3h3h以上和以上和终凝时间终凝时间6h6h以上的水泥。不得使用以上的水泥。不得使用(shyng)(shyng)快硬水泥、快硬水泥、早强水泥以及已受潮变质的水泥。宜采用强度等级为早强水泥以及已受潮变质的水泥。宜采用强度等级为或的水泥。或的水泥。第九章第九章 无机无机(wj)(wj)结合料稳定材料结合料稳定材料第十一页，共32页。（二）土（二）土1.1.宜选用均匀系数宜选用均匀系

12、数(xsh)(xsh)大于大于1010，塑性指数小于，塑性指数小于1212的土。的土。2.2.土的压碎值的要求土的压碎值的要求基层：基层：高速公路和一级公路高速公路和一级公路 不大于不大于30%30%二级和二级以下公路二级和二级以下公路 不大于不大于35%35%底基层：底基层：高速公路和一级公路高速公路和一级公路 不大于不大于30%30%二级和二级以下公路二级和二级以下公路 不大于不大于40%40%第九章第九章 无机结合无机结合(jih)(jih)料稳定材料料稳定材料第十二页，共32页。第九章第九章 无机结合无机结合(jih)(jih)料稳定材料料稳定材料3.3.土的级配要求土的级配要求 各级

13、公路均可将悬浮密实型水泥各级公路均可将悬浮密实型水泥(shun)(shun)稳定类材料用于基层，底基层。稳定类材料用于基层，底基层。基层材料的颗粒最大粒径不大于，底基层颗粒最大粒径不大基层材料的颗粒最大粒径不大于，底基层颗粒最大粒径不大（三）水（三）水 凡人或牲畜饮用的水源，均可用于无机结合料稳定材料的拌和与养凡人或牲畜饮用的水源，均可用于无机结合料稳定材料的拌和与养护用水。护用水。第十三页，共32页。第九章第九章 无机结合无机结合(jih)(jih)料稳定材料料稳定材料二、石灰稳定类组成二、石灰稳定类组成(z chn)(z chn)材料的要求材料的要求（一（一)石灰石灰 各种化学组成各种化学

14、组成(z chn)(z chn)的石灰均可用于稳定土。但其质的石灰均可用于稳定土。但其质量必须符合合格品以上的标准。对于高速公路和一级公路，量必须符合合格品以上的标准。对于高速公路和一级公路，通常采用磨细生石灰粉。通常采用磨细生石灰粉。（二）粉煤灰（二）粉煤灰 干粉煤灰和湿粉煤灰都可以使用。湿粉煤灰的含水量不干粉煤灰和湿粉煤灰都可以使用。湿粉煤灰的含水量不宜超过宜超过35%35%。2.2.土的压碎值的要求土的压碎值的要求（三）煤渣（三）煤渣 煤渣的最大粒径不应大于煤渣的最大粒径不应大于30mm30mm，颗粒组成，颗粒组成(z chn)(z chn)宜有宜有一定级配，且不宜含杂质。一定级配，且不

15、宜含杂质。第十四页，共32页。第九章第九章 无机结合无机结合(jih)(jih)料稳定材料料稳定材料（四）土（四）土1.1.宜采用塑性指数为宜采用塑性指数为12122020的粘土（亚粘土）；土块的最的粘土（亚粘土）；土块的最 大大粒径不应大于粒径不应大于15mm15mm；有机质含量超过；有机质含量超过10%10%土不宜选用土不宜选用(xunyng)(xunyng)。2.2.土的压碎值要求土的压碎值要求 同水泥稳定类。同水泥稳定类。3.3.土的级配要求土的级配要求 高速公路、一级和二级公路将骨架密实型石灰粉煤灰稳定集高速公路、一级和二级公路将骨架密实型石灰粉煤灰稳定集料用于上基层或基层时，集料级

16、配宜符合级配范围的要求。混合料用于上基层或基层时，集料级配宜符合级配范围的要求。混合料中粗集料的用量应控制在料中粗集料的用量应控制在75%75%以上，以下细集料含量宜控制在以上，以下细集料含量宜控制在20%20%左右。基层材料的颗粒最大粒径不大于，底基层颗粒最大粒左右。基层材料的颗粒最大粒径不大于，底基层颗粒最大粒径不大于。径不大于。第十五页，共32页。第九章第九章 无机结合料稳定无机结合料稳定(wndng)(wndng)材料材料第三节第三节 无机结合料稳定材料的技术无机结合料稳定材料的技术(jsh)(jsh)性质性质一、无机结合料稳定材料的压实性一、无机结合料稳定材料的压实性 压实性在我国一

17、般采用重型击实试验确定无机结合料稳定材料压实性在我国一般采用重型击实试验确定无机结合料稳定材料的最佳含水量和最大干密度。同时，为确定制备无机结合料稳定的最佳含水量和最大干密度。同时，为确定制备无机结合料稳定材料强度试验和耐久性试验的试件应该用的含水量和干密度，以材料强度试验和耐久性试验的试件应该用的含水量和干密度，以及制备承载比试验试件的材料含水量。及制备承载比试验试件的材料含水量。二、无机结合料稳定土的强度二、无机结合料稳定土的强度 抗拉强度是路面结构设计的主要抗拉强度是路面结构设计的主要(zhyo)(zhyo)指标，抗压强度是材指标，抗压强度是材料组成设计的主要料组成设计的主要(zhyo)

18、(zhyo)指标。采用无机结合料稳定材料无侧限指标。采用无机结合料稳定材料无侧限抗压强度指标来表示稳定土的强度，不同公路等级、稳定剂类型抗压强度指标来表示稳定土的强度，不同公路等级、稳定剂类型和公路层次的无机结合料稳定材料的抗压强度标准也不一样和公路层次的无机结合料稳定材料的抗压强度标准也不一样.第十六页，共32页。第九章第九章 无机无机(wj)(wj)结合料稳定材料结合料稳定材料注意：影响无机结合料稳定材料强度的因素：注意：影响无机结合料稳定材料强度的因素：土的类别和性质土的类别和性质 ：一般不同成因的土都可以用石灰来稳定。水泥：一般不同成因的土都可以用石灰来稳定。水泥稳定级配良好的碎（砾）

19、石和砂砾效果最好，既可节约水泥，又稳定级配良好的碎（砾）石和砂砾效果最好，既可节约水泥，又可取得满意的稳定效果。可取得满意的稳定效果。含水率含水率 ：实际施工中尽可能达到最佳含水率，并注意控制养护水：实际施工中尽可能达到最佳含水率，并注意控制养护水分的蒸发，以保证稳定剂的水化。分的蒸发，以保证稳定剂的水化。密实密实(m shi)(m shi)度：一般来讲，密实度：一般来讲，密实(m shi)(m shi)度增加，其强度也会增度增加，其强度也会增加，水稳性和抗冻性也会提高，缩裂现象亦会减少。因此要通过加，水稳性和抗冻性也会提高，缩裂现象亦会减少。因此要通过选材和施工工艺来控制密实选材和施工工艺来

20、控制密实(m shi)(m shi)度的大小。度的大小。第十七页，共32页。第九章第九章 无机结合料稳定无机结合料稳定(wndng)(wndng)材料材料稳定剂的品种和剂量：石灰的剂量对稳定土的强度影响显著，稳定剂的品种和剂量：石灰的剂量对稳定土的强度影响显著，石灰稳定土中石灰存在石灰稳定土中石灰存在(cnzi)(cnzi)一个最佳剂量，其最佳剂量一个最佳剂量，其最佳剂量随土质不同而异，同时也与养生龄期有关。生产实践中，最随土质不同而异，同时也与养生龄期有关。生产实践中，最佳剂量的选用范围，对于粘性土及粉性土为佳剂量的选用范围，对于粘性土及粉性土为8%8%16%,16%,对于砂对于砂性土为性土

21、为10%10%18%18%。当采用水泥做稳定剂时，水泥的矿物成分。当采用水泥做稳定剂时，水泥的矿物成分和分散度对其稳定效果有明显影响。水泥剂量控制在和分散度对其稳定效果有明显影响。水泥剂量控制在5%5%10%10%较为合理。较为合理。第十八页，共32页。第九章第九章 无机无机(wj)(wj)结合料稳定材料结合料稳定材料施工工艺过程：稳定土拌得越均匀，且能在最佳含水率下压实，施工工艺过程：稳定土拌得越均匀，且能在最佳含水率下压实，其密实度越大，密度和强度就高。水泥稳定土从加水拌合到完全其密实度越大，密度和强度就高。水泥稳定土从加水拌合到完全压实的时间压实的时间(shjin)(shjin)要尽可能

22、短，一般不要超过要尽可能短，一般不要超过6h6h。养生条件：强度的发展都需要一定的温度和湿度，都要在潮湿的养生条件：强度的发展都需要一定的温度和湿度，都要在潮湿的条件下进行养护，强度才会提高。同时也需要一定的温度，养生条件下进行养护，强度才会提高。同时也需要一定的温度，养生温度越高，强度增长越快。温度越高，强度增长越快。第十九页，共32页。第九章第九章 无机结合无机结合(jih)(jih)料稳定材料料稳定材料三、无机结合料稳定土材料的缩裂特性三、无机结合料稳定土材料的缩裂特性 无机结合料稳定材料的缩裂现象主要有干缩裂缝和温缩无机结合料稳定材料的缩裂现象主要有干缩裂缝和温缩裂缝两种。裂缝两种。（

23、一）干缩裂缝（一）干缩裂缝 石灰稳定土比水泥稳定土容易产生干缩裂缝。故应加强石灰稳定土比水泥稳定土容易产生干缩裂缝。故应加强初期养护，保证石灰土表面潮湿，减轻稳定土的干缩裂缝初期养护，保证石灰土表面潮湿，减轻稳定土的干缩裂缝 （二）温缩裂缝（二）温缩裂缝定义定义 ：无机结合料稳定土具有热胀冷缩的性质。随着气温的：无机结合料稳定土具有热胀冷缩的性质。随着气温的降低，稳定土会产生冷却收缩变形，收缩变形受到约束降低，稳定土会产生冷却收缩变形，收缩变形受到约束(yush)(yush)时，逐渐会形成裂缝，称为温缩裂缝。时，逐渐会形成裂缝，称为温缩裂缝。第二十页，共32页。第九章第九章 无机结合无机结合(

24、jih)(jih)料稳定材料料稳定材料裂缝防治措施有：裂缝防治措施有：1.1.改善土质改善土质 土越粘，则缩裂越严重，故应采用粘性较小的土，或在粘性土中掺土越粘，则缩裂越严重，故应采用粘性较小的土，或在粘性土中掺入砂土入砂土(sh t)(sh t)、粉煤灰等，以降低土的塑性指数。、粉煤灰等，以降低土的塑性指数。2.2.控制压实含水量及压实度控制压实含水量及压实度 压实度小时产生的干缩要比压实度大时严重。稳压实度小时产生的干缩要比压实度大时严重。稳定土因含水量过多产生的干缩裂缝显著，因此，稳定土压实时含水率比最佳定土因含水量过多产生的干缩裂缝显著，因此，稳定土压实时含水率比最佳含水率略小为好，并

25、尽可能达到最佳压实效果。含水率略小为好，并尽可能达到最佳压实效果。3.3.掺加粗集料掺加粗集料 掺入一定数量的粗粒料，使混合料满足最佳组成要求，可以提掺入一定数量的粗粒料，使混合料满足最佳组成要求，可以提高其强度和稳定性，减少缩裂产生，同时可以节约结合料和改善碾压时的拥高其强度和稳定性，减少缩裂产生，同时可以节约结合料和改善碾压时的拥挤现象。挤现象。4.4.其它措施其它措施 加强初期养护，设立隔裂过渡层等。加强初期养护，设立隔裂过渡层等。第二十一页，共32页。第九章第九章 无机无机(wj)(wj)结合料稳定材料结合料稳定材料第四节第四节 无机结合料稳定材料的组成无机结合料稳定材料的组成(z c

26、hn)(z chn)设计设计 所所谓谓材材料料组组成成设设计计是是指指：根根据据对对某某种种材材料料规规定定的的技技术术要要求求，选选择择(xunz)(xunz)合合适适的的原原材材料料，确确定定结结合合料料的的种种类类和和数数量量及及混混合合料料的的最最佳佳含含水水率率。通通过过设设计计，在在铺铺筑筑的的路路面面在在技技术术上上可可靠靠，经济上合理。经济上合理。注意：无机结合料稳定材料的组成设计必须遵循以下原则：注意：无机结合料稳定材料的组成设计必须遵循以下原则：具具有有合合适适的的强强度度和和耐耐久久性性；用用作作高高等等级级道道路路路路面面基基层层时时，具具有有小小的的收收缩缩变变形形和

27、和强强抗抗冲冲刷刷能能力力；就就地地取取材材，便便于于施施工工；技术可行，经济合理技术可行，经济合理 第二十二页，共32页。第九章第九章 无机无机(wj)(wj)结合料稳定材料结合料稳定材料一、无机结合料稳定材料的组成设计步骤一、无机结合料稳定材料的组成设计步骤（一）原材料试验（一）原材料试验原材料主要进行下列试验：原材料主要进行下列试验：颗粒分析；颗粒分析；液限和塑性指数；液限和塑性指数；相对密度相对密度(md)(md)；击实试验；击实试验；压碎值压碎值 稳定剂性质试验稳定剂性质试验(包括测定石灰的钙、镁含量和水泥的强度等包括测定石灰的钙、镁含量和水泥的强度等级及终凝时间级及终凝时间)注意：

28、有机质含量注意：有机质含量 和硫酸盐含量（必要时做）和硫酸盐含量（必要时做）第二十三页，共32页。第九章第九章 无机结合无机结合(jih)(jih)料稳定材料料稳定材料（二）拟定混合料配合比（二）拟定混合料配合比1.1.选定不同的石灰选定不同的石灰(shhu)(shhu)或水泥剂量，制备同一种土样或水泥剂量，制备同一种土样的混合料试件若干的混合料试件若干石灰石灰(shhu)(shhu)粉煤灰稳定土，采用石灰粉煤灰稳定土，采用石灰(shhu)(shhu)粉煤灰土粉煤灰土做基层或底基层时，石灰做基层或底基层时，石灰(shhu)(shhu)与粉煤灰的比例常用与粉煤灰的比例常用1:21:21:41:4

29、（对于粉土，以（对于粉土，以1:21:2为宜）为宜）石灰石灰(shhu)(shhu)粉煤灰与细粒土的比例可以是粉煤灰与细粒土的比例可以是30:7030:7010:9010:90；采用石灰；采用石灰(shhu)(shhu)粉煤灰集料做基层时，石灰粉煤灰集料做基层时，石灰(shhu)(shhu)与粉煤灰的比例常用与粉煤灰的比例常用1:21:21:4 1:4 石灰石灰(shhu)(shhu)粉煤灰与集料（中粒土和粗粒土）的比应是粉煤灰与集料（中粒土和粗粒土）的比应是20:8020:8015:8515:85。第二十四页，共32页。第九章第九章 无机结合无机结合(jih)(jih)料稳定材料料稳定材料2

30、.2.确定各种混合料的最佳含水率和最大干密度，至少应做确定各种混合料的最佳含水率和最大干密度，至少应做三个不同剂量混合料的击实试验，即最小剂量、中间剂三个不同剂量混合料的击实试验，即最小剂量、中间剂量和最大剂量，其余两个混合料的最佳含水率和最大干量和最大剂量，其余两个混合料的最佳含水率和最大干密度用内插法确定。密度用内插法确定。3.3.按规定的压实度，分别计算不同剂量的试件应有的干密按规定的压实度，分别计算不同剂量的试件应有的干密度。度。4.4.按最佳含水率和计算得到按最佳含水率和计算得到(d do)(d do)的干密度制备试件。的干密度制备试件。第二十五页，共32页。5.5.试试件件在在规规

31、定定温温度度下下保保温温养养生生6d6d，浸浸水水24h24h后后，进进行行无无侧侧限限抗压强度试验抗压强度试验6.6.计算试验结果的平均值和偏差系数。计算试验结果的平均值和偏差系数。7.7.选定合适选定合适(hsh)(hsh)的水泥或石灰剂量。的水泥或石灰剂量。8.8.考考虑虑到到室室内内试试验验和和现现场场条条件件的的差差别别，工工地地实实际际采采用用的的结结合合料料剂剂量量应应较较室室内内试试验验确确定定的的剂剂量量多多0.5%0.5%1.0%1.0%。拌拌合合机机械械的的拌拌合合效效果果好好，可可只只增增加加0.5%0.5%；如如拌拌合合机机械械的的拌拌合合效果较差，则需要增加效果较差

32、，则需要增加1.0%1.0%。9.9.水泥的最小剂量水泥的最小剂量 第九章第九章 无机结合料稳定无机结合料稳定(wndng)(wndng)材料材料第二十六页，共32页。二、无机结合料稳定材料配合比设计例题二、无机结合料稳定材料配合比设计例题【例例题题】某某地地区区一一级级公公路路路路面面底底基基层层设设计计为为石石灰灰稳稳定定土土，试试按按现现行行技技术术规规范范所所要要求求的的方方法法(fngf)(fngf)进进行行石石灰灰稳稳定定土土混混合合料料配配合合比设计。比设计。【设设计计资资料料】该该路路面面底底基基层层设设计计为为30cm30cm厚厚石石灰灰稳稳定定土土，要要求求7d7d无无侧侧

33、限限抗抗压压强强度度为为。该该路路石石灰灰土土混混合合料料生生产产采采用用集集中中厂厂拌拌法法，分分两层铺筑，压实度指标按两层铺筑，压实度指标按95%95%控制。控制。第九章第九章 无机结合料稳定无机结合料稳定(wndng)(wndng)材料材料第二十七页，共32页。【设计步骤】【设计步骤】（一）原材料检验及选定（一）原材料检验及选定1.1.石灰材料：该路段沿线盛产钙质石灰，经试验检测该土料的石灰材料：该路段沿线盛产钙质石灰，经试验检测该土料的各项技术指标均符合现行有关各项技术指标均符合现行有关(yugun)(yugun)规范要求。规范要求。2.2.土料：该路土场的土质为低塑限粘土，经试验检测

34、该土料的土料：该路土场的土质为低塑限粘土，经试验检测该土料的各项技术指标均符合现行有关各项技术指标均符合现行有关(yugun)(yugun)规范要求。规范要求。（二）确定石灰剂量的掺配范围（二）确定石灰剂量的掺配范围 参照当地的试验，石灰土的石灰剂量按参照当地的试验，石灰土的石灰剂量按8%8%、10%10%、12%12%、14%14%和和16%516%5种比例配制。种比例配制。第九章第九章 无机结合料稳定无机结合料稳定(wndng)(wndng)材料材料第二十八页，共32页。第九章第九章 无机无机(wj)(wj)结合料稳定材料结合料稳定材料 （三）确定最佳含水率和最大干密度（三）确定最佳含水率

35、和最大干密度 用用重重型型击击实实试试验验法法确确定定各各种种不不同同石石灰灰剂剂量量的的石石灰灰土土混合料最佳含水率和最大干密度混合料最佳含水率和最大干密度.（四）测定（四）测定7d7d无侧限抗压强度无侧限抗压强度1.1.制制作作试试件件：对对石石灰灰稳稳定定土土路路面面(lmin)(lmin)底底基基层层混混合合料料强强度度试试件件的的制制备备，按按现现行行技技术术规规范范规规定定采采用用50mm50mmm50mm50mmm的的圆圆柱柱体体试试件件，每每种种石石灰灰剂剂量量按按6 6个个试试件件配配制制，工工地地压压实实度度按按95%95%控制，现将制备试件所需的基本参数计算如下控制，现将

36、制备试件所需的基本参数计算如下:第二十九页，共32页。第九章第九章 无机无机(wj)(wj)结合料稳定材料结合料稳定材料(1)(1)制备一个试件需要混合料的数量（以制备一个试件需要混合料的数量（以8%8%剂量为例）剂量为例）(2)(2)配制同种石灰剂量配制同种石灰剂量6 6个试件所需的各种原材料的总量。个试件所需的各种原材料的总量。首首先先(shuxin)(shuxin)测测定定风风干干土土和和消消石石灰灰粉粉的的原原始始含含水水率率，分分别为别为3%3%和和2%2%。对对于于细细粒粒土土来来讲讲可可以以一一次次配配制制6 6个个试试件件所所需需混混合合料料，再再按按以上每个试件质量分别称取，

37、成型以上每个试件质量分别称取，成型6 6个试件。个试件。2.2.测测定定无无侧侧限限抗抗压压强强度度，按按规规定定方方法法测测得得7d7d无无侧侧限限抗抗压压强强度度 第三十页，共32页。（五）最佳石灰剂量确定（五）最佳石灰剂量确定1.1.比较比较(bjio)(bjio)强度平均值和设计要求值，根据试验结果，强度平均值和设计要求值，根据试验结果，石灰剂量为石灰剂量为8%8%、10%10%2.2.考虑到试验数据的偏差的施工中的保证率，对石灰剂量考虑到试验数据的偏差的施工中的保证率，对石灰剂量8%8%、10%10%、12%12%、14%14%和和16%16%时的强度验算，石灰剂量为时的强度验算，石灰剂量为8%8%时强度不能满足强度指标要求。时强度不能满足强度指标要求。3.3.通过计算结果看来，采用大于通过计算结果看来，采用大于8%8%的石灰剂量去稳定这种的石灰剂量去稳定这种低塑限粘土，就能满足强度指标要求，以技术经济观点低塑限粘土，就能满足强度指标要求，以技术经济观点分析，最终石灰剂量应取分析，最终石灰剂量应取10%10%比较比较(bjio)(bjio)合理。合理。第九章第九章 无机无机(wj)(wj)结合料稳定材料结合料稳定材料第三十一页，共32页。第三十二页，共32页。