1、無機(jī)結(jié)合料配合比設(shè)計(jì)作業(yè)指導(dǎo)書1目的為提高公路路面基層、底基層的施工技術(shù)水平，保證施工質(zhì)量。2適用范圍適用于各等級(jí)公路新建和改擴(kuò)建工程的基層、底基層施工。3依據(jù)公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程JTG E42-2005公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程JTG E51-2009公路路面基層施工技術(shù)細(xì)那么JTG/T F20-20154原材料要求4. 1 一般規(guī)定在原材料試驗(yàn)評(píng)定中，應(yīng)隨機(jī)選取具有足夠數(shù)量的樣本進(jìn) 行材料試驗(yàn)。2水泥及添加劑強(qiáng)度等級(jí)為32. 5或42. 5,且滿足要求的普通硅酸鹽水泥 等均可使用。所用水泥初凝時(shí)間應(yīng)大于3h,終凝時(shí)間應(yīng)大于6h,且小 于 10h。2. 3在水泥穩(wěn)定材料中摻加緩凝劑或

2、早強(qiáng)劑時(shí)，應(yīng)對(duì)混合料進(jìn) 行試驗(yàn)驗(yàn)證。緩凝劑和早強(qiáng)劑的技術(shù)要求應(yīng)符合現(xiàn)行公路水泥混凝 土路面施工技術(shù)細(xì)那么(JTG/T F20-2015)的規(guī)定。4.3石灰第1頁共11頁5.10選定目標(biāo)級(jí)配曲線后，應(yīng)將各檔材料篩分，確定其平均 篩分曲線及相應(yīng)的變異系數(shù)，并按2倍標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算出各檔材料篩分級(jí) 配的波動(dòng)范圍。5.11應(yīng)按以下步驟合成目標(biāo)級(jí)配曲線并進(jìn)行性能驗(yàn)證：(1)按確定的目標(biāo)級(jí)配，根據(jù)各檔材料的平均篩分曲線，確定其 使用比例，得到混合料的合成級(jí)配。(2)根據(jù)合成級(jí)配進(jìn)行混合料重型擊實(shí)試驗(yàn)和7d齡期無側(cè)限抗 壓強(qiáng)度試驗(yàn)，驗(yàn)證混合料性能。5. 5. 12應(yīng)根據(jù)已確定的各檔材料試驗(yàn)比例和各檔材料級(jí)配的波

3、動(dòng)范圍，計(jì)算實(shí)際生產(chǎn)中混合料的級(jí)配波動(dòng)范圍；并應(yīng)針對(duì)這個(gè)波動(dòng) 范圍的上、下限驗(yàn)證性能。5.6無機(jī)結(jié)合料生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)技術(shù)要求5. 6.1根據(jù)目標(biāo)配合比確定的各檔材料比例，應(yīng)對(duì)拌和設(shè)備進(jìn)行 調(diào)試和標(biāo)定，確定合理的生產(chǎn)參數(shù)。5. 6. 2拌和設(shè)備的調(diào)試和標(biāo)定應(yīng)包括料都稱量精度的標(biāo)定、結(jié)合 料劑量的標(biāo)定和設(shè)備加水量的控制等內(nèi)容，并應(yīng)符合以下規(guī)定：(1)繪制不少于5個(gè)點(diǎn)的結(jié)合料劑量標(biāo)定曲線。(2)按個(gè)檔材料的比例關(guān)系，設(shè)定相應(yīng)的稱量裝置，調(diào)整拌和設(shè) 備各個(gè)料倉的進(jìn)料速度。(3)按設(shè)定好的施工參數(shù)進(jìn)行第一階段試生產(chǎn)，驗(yàn)證生產(chǎn)級(jí)配。 不滿足要求時(shí)，應(yīng)進(jìn)一步調(diào)整施工參數(shù)。5. 6.3對(duì)水泥穩(wěn)定、水泥粉煤灰穩(wěn)

4、定材料，應(yīng)分別進(jìn)行不同成型第10頁共11頁 時(shí)間條件下的混合料強(qiáng)度試驗(yàn)，繪制相應(yīng)的延遲時(shí)間曲線，并根據(jù)設(shè) 計(jì)要求確定容許延遲時(shí)間。5. 6. 4應(yīng)在第一階段試生產(chǎn)試驗(yàn)的基層上進(jìn)行第二階段試驗(yàn)。分 別按不同結(jié)合料劑量和含水率進(jìn)行混合料試拌，并取樣、試驗(yàn)。試驗(yàn) 應(yīng)符合以下規(guī)定：(1)通過混合料中實(shí)際含水率的測(cè)定，確定施工過程中水流量計(jì) 的設(shè)定范圍。(2)通過混合料中實(shí)際結(jié)合料劑量的測(cè)定，確定施工過程中結(jié)合 料摻加的相關(guān)技術(shù)參數(shù)。(3)通過擊實(shí)試驗(yàn)，確定結(jié)合料劑量變化、含水率變化對(duì)混合 料最大干密度的影響。(4)通過抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，確定材料的實(shí)際強(qiáng)度水平和拌和工藝 的變異水平。5. 6. 5混合料生產(chǎn)

5、參數(shù)確實(shí)定應(yīng)包括劑量、含水率和最大干密度 等指標(biāo)，并應(yīng)符合以下規(guī)定：(1)對(duì)水泥穩(wěn)定材料，工地實(shí)際采用的水泥劑量宜比室內(nèi)試驗(yàn) 確定的劑量多0. 51. 0個(gè)白分點(diǎn)。采用集中廠拌法施工時(shí)宜增加0. 5 個(gè)百分點(diǎn)；采用路拌法施工時(shí)宜增加1個(gè)百分點(diǎn)。(2)以配合比設(shè)計(jì)的結(jié)果為依據(jù)，綜合考慮施工過程的氣候條 件，對(duì)水泥穩(wěn)定材料，含水率增加0.51.5個(gè)百分點(diǎn)；對(duì)其他穩(wěn)定 材料，可增加12個(gè)百分點(diǎn)。(3)最大干密度應(yīng)以最終合成級(jí)配擊實(shí)試驗(yàn)的結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)。4. 3. 1石灰技術(shù)要求應(yīng)符合公路路面基層施工技術(shù)細(xì)那么表 3. 3. 1-1和表3. 3. 1-2的規(guī)定。4. 3.2高速公路和一級(jí)公路用石灰應(yīng)不低于

6、H級(jí)技術(shù)要求，二級(jí) 公路用石灰應(yīng)不低于ni級(jí)技術(shù)要求，二級(jí)以下公路宜不低于ni級(jí)技術(shù) 要求。4. 3.3高速公路和一級(jí)公路的基層，宜采用磨細(xì)消石灰。二級(jí)以下公路使用等外石灰時(shí)，有效氧化鈣含量應(yīng)該在 20%以上，且混合料強(qiáng)度應(yīng)滿足要求。4. 4粉煤灰等工業(yè)廢渣4. 4.1干排或濕排的硅鋁粉煤灰和高鈣粉煤灰等均可用于作基 層或底基層的結(jié)合料。粉煤灰技術(shù)要求應(yīng)符合公路路面基層施工技 術(shù)細(xì)那么表3. 4. 1的規(guī)定。4. 4. 2各等級(jí)公路的底基層、二級(jí)及二級(jí)以下公路的基層使用粉 煤灰，通過率指標(biāo)不滿足表3. 4.1要求時(shí)，應(yīng)進(jìn)行混合料強(qiáng)度試驗(yàn)， 到達(dá)相關(guān)要求的強(qiáng)度指標(biāo)時(shí)，方可使用。4. 4.3煤砰石

7、、煤渣、高爐礦渣、鋼渣及其他冶金礦渣等工業(yè)廢 渣可用于修筑基層或底基層，使用前應(yīng)崩解穩(wěn)定，且宜通過不同齡期 條件下的強(qiáng)度和模量試驗(yàn)以及溫度收縮和干濕收縮試驗(yàn)等評(píng)價(jià)混合 料性能。水泥穩(wěn)定煤肝石不宜用于高速公路和一級(jí)公路。4. 4.5工業(yè)廢渣類作為集料使用時(shí)，公稱最大粒徑應(yīng)不大于 31. 5mm,顆粒組成宜有一定級(jí)配，且不宜含雜質(zhì)。第2頁共11頁5水5. 1符合現(xiàn)行生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB 5749）的飲用水 可直接作為基層、底基層材料拌和與養(yǎng)生用水。5.2拌和使用的非飲用水應(yīng)進(jìn)行水質(zhì)檢驗(yàn)，技術(shù)要求應(yīng)符合 公路路面基層施工技術(shù)細(xì)那么表3. 5. 2的規(guī)定。5.3養(yǎng)生用水可不檢驗(yàn)不溶物質(zhì)含量，其他指

8、標(biāo)應(yīng)符合公路 路面基層施工技術(shù)細(xì)那么表3. 5. 2的規(guī)定。6粗集料6.1用作被穩(wěn)定材料的粗集料宜采用各種硬質(zhì)巖石或礫石加 工成的碎石，也可直接采用天然礫石。粗集料應(yīng)符合公路路面基層 施工技術(shù)細(xì)那么表3. 6. 1中I類規(guī)定，用作級(jí)配碎石的粗集料應(yīng)符合 公路路面基層施工技術(shù)細(xì)那么表3.6. 1中H類的規(guī)定。注：對(duì)花崗巖石料，壓碎值可放寬至25虬4. 6. 2基層、底基層的粗集料規(guī)格要求宜符合公路路面基層施 工技術(shù)細(xì)那么表3. 6. 2的規(guī)定。高速公路和一級(jí)公路極重、特重交通荷載等級(jí)基層的4. 75mm以上粗集料應(yīng)采用單一粒徑的規(guī)格料。4. 6. 4作為高速公路、一級(jí)公路底基層和二級(jí)及二級(jí)以下公

9、路基 層、底基層被穩(wěn)定材料的天然礫石宜滿足公路路面基層施工技術(shù)細(xì) 那么表3. 6. 1的要求，并應(yīng)級(jí)配穩(wěn)定、塑性指數(shù)不大于904. 6.5應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)乃槭庸すに?，用于破碎的原石粒徑?yīng)為破 碎后碎石公稱最大粒徑的3倍以上。高速公路基層用碎石，應(yīng)采用反第3頁共11頁 擊破碎的加工工藝。4. 6.6碎石加工中，根據(jù)篩網(wǎng)放置的傾斜角度和工程經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)選 擇合理的篩孔尺寸。粒徑尺寸與篩孔尺寸對(duì)應(yīng)關(guān)系宜符合公路路面 基層施工技術(shù)細(xì)那么表3. 6. 6的規(guī)定。根據(jù)破碎方式和石質(zhì)的不同， 可適當(dāng)調(diào)整篩孔尺寸，調(diào)整范圍宜為12mm。4.7細(xì)集料細(xì)集料應(yīng)潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜質(zhì)，并有適當(dāng)?shù)念w粒 級(jí)配。4. 7.

10、2高速公路和一級(jí)公路用細(xì)集料技術(shù)要求應(yīng)符合公路 路面基層施工技術(shù)細(xì)那么表3. 7. 2的規(guī)定。4. 7. 3對(duì)03mm和05mni的細(xì)集料應(yīng)分別嚴(yán)格控制大于2. 36mm 和4. 75mm的顆粒含量。對(duì)35111nl的細(xì)集料應(yīng)嚴(yán)格控制小于2. 36mm的 顆粒含量。4. 7. 4高速公路和一級(jí)公路，細(xì)集料中小于0. 075mm的顆粒含量 應(yīng)不大于15%；二級(jí)及二級(jí)以下公路，細(xì)集料中小于0. 075nmi的顆粒 含量應(yīng)不大于20%04. 7. 5級(jí)配碎石或礫石中的細(xì)集料可使用細(xì)篩余料，或?qū)ｉT軋制 的細(xì)碎石集料。7. 6天然礫石或粗砂作為細(xì)集料時(shí)，其顆粒尺寸應(yīng)滿足工程需 要，且級(jí)配穩(wěn)定，尺寸顆粒含

11、量超過本細(xì)那么或?qū)嶋H工程的規(guī)定時(shí)應(yīng)篩 除。8材料分檔與摻配應(yīng)符合規(guī)范要求5混合料組成設(shè)計(jì)第4頁共11頁1 一般規(guī)定混合料組成設(shè)計(jì)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求，選擇技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的混合 料類型和配合比。應(yīng)根據(jù)公路等級(jí)、交通荷載等級(jí)、結(jié)構(gòu)形式、材料類型等 因素確定材料技術(shù)要求。3無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料組成設(shè)計(jì)應(yīng)包括原材料檢驗(yàn)、混合料 的目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)、混合料的生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)和施工參數(shù)確定四部 分。原材料檢驗(yàn)應(yīng)包括結(jié)合料、被穩(wěn)定材料及其他相關(guān)材料的 試驗(yàn)。所有檢測(cè)指標(biāo)均應(yīng)能滿足相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)文件的要求。目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)應(yīng)包括以下技術(shù)內(nèi)容：(1)選擇級(jí)配范圍。(2)確定結(jié)合料類型及摻配比例。(3)驗(yàn)證混合料相關(guān)的設(shè)計(jì)及施

12、工技術(shù)指標(biāo)。5. 1.3生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)應(yīng)包括以下技術(shù)內(nèi)容：(1)確定料倉供料比例。(2)確定水泥穩(wěn)定材料的容許延遲時(shí)間。(3)確定結(jié)合料劑量的標(biāo)定曲線。(4)確定混合料的最正確含水率、最大干密度。5. 1.4施工參數(shù)確定應(yīng)包括以下技術(shù)內(nèi)容：(1)確定施工中結(jié)合料的劑量。(2)確定施工合理含水率及最大干密度。第5頁共11頁(3)驗(yàn)證混合料強(qiáng)度技術(shù)指標(biāo)。5. 1.5確定無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料最大干密度指標(biāo)時(shí)宜采用重型擊實(shí)方法，也可采用振動(dòng)壓實(shí)方法。用于基層的無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料，強(qiáng)度滿足要求時(shí)，尚宜 檢驗(yàn)其抗沖刷和抗裂性能。在施工過程中，材料品質(zhì)或規(guī)格發(fā)生變化、結(jié)合料品種發(fā) 生變化時(shí)，應(yīng)重新進(jìn)行材料組成

13、設(shè)計(jì)。5.2強(qiáng)度要求2.1無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)程規(guī)定的強(qiáng)度要求。2. 2應(yīng)采用7d齡期無側(cè)限抗壓強(qiáng)度作為無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料 施工質(zhì)量控制的主要指標(biāo)。2. 3高速公路和一級(jí)公路應(yīng)驗(yàn)證所用材料的7d齡期無側(cè)限抗 壓強(qiáng)度與90d或180d齡期彎拉強(qiáng)度的關(guān)系。2. 4水泥穩(wěn)定材料的7d齡期無側(cè)限抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)Rd應(yīng)符合標(biāo) 準(zhǔn)規(guī)定的要求。2.5碾壓貧混凝土應(yīng)符合以下規(guī)定：7d齡期無側(cè)限抗壓強(qiáng)度應(yīng)不低于7MPa,且宜高于10Mpao(2 )水泥劑量宜不大于13%o(3)需要提高材料強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)優(yōu)化混合料級(jí)配，并驗(yàn)證混合料收 縮性能、彎拉強(qiáng)度和模量等指標(biāo)。5. 2. 6石灰粉煤灰穩(wěn)定材料的7d齡期無側(cè)

14、限抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)Rd應(yīng) 符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求，其他工業(yè)廢渣穩(wěn)定材料宜參照此標(biāo)準(zhǔn)。第6頁共11頁5. 2. 7水泥粉煤灰穩(wěn)定材料的7d齡期無側(cè)限抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)Rd應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求。5. 2. 8石灰穩(wěn)定材料的7d齡期無側(cè)限抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)Rd應(yīng)符合標(biāo) 準(zhǔn)規(guī)定的要求。5. 2. 9水泥穩(wěn)定材料強(qiáng)度要求高時(shí)，宜采取控制原材料技術(shù)指標(biāo) 和優(yōu)化級(jí)配設(shè)計(jì)等措施，不宜單純通過增加水泥劑量來提高材料強(qiáng) 度。5. 2. 10石灰穩(wěn)定礫石土或碎石土材料可僅對(duì)其中公稱最大粒徑 小于4. 75mm的石灰土進(jìn)行7d齡期無側(cè)限抗壓強(qiáng)度驗(yàn)證，且無側(cè)限抗 壓強(qiáng)度應(yīng)不小于0. 8MPao5. 3強(qiáng)度試驗(yàn)及計(jì)算5. 3.1強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)，

15、應(yīng)按現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)采用靜壓法成型試件。5. 3.2強(qiáng)度試驗(yàn)試件的徑高比應(yīng)為1:1。無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒材 料的試件直徑應(yīng)為lOOmrn,無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定中、粗粒材料的試件直徑 應(yīng)為150mmo5. 3.3強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)，平行試驗(yàn)的最少試件數(shù)量應(yīng)符合規(guī)定要求。 試驗(yàn)結(jié)果的變異系數(shù)大于規(guī)定值時(shí)，應(yīng)重做試驗(yàn)或增加試件數(shù)量。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，應(yīng)按式用二及(1-ZaO 計(jì)算強(qiáng)度代表值 R，。式中：Za一標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布表中隨保證率或置信度a而變的系數(shù), 高速公路和一級(jí)公路應(yīng)取保證率95%,即Z。=1.645；二級(jí)及二級(jí)以下 公路應(yīng)取保證率90%,即Za=1.282。R一組試驗(yàn)的強(qiáng)度平均值；第7頁共11頁cv一組試驗(yàn)的強(qiáng)

16、度變異系數(shù)。強(qiáng)度數(shù)據(jù)處理時(shí)，宜按3倍標(biāo)準(zhǔn)差的標(biāo)準(zhǔn)剔除異常數(shù)值， 且同一組試驗(yàn)樣本異常值剔除應(yīng)不多于2個(gè)。5. 3.6強(qiáng)度代表值8應(yīng)不小于強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值Rd,當(dāng)RIRd時(shí)，應(yīng)重 新進(jìn)行配合比試驗(yàn)。5. 4無機(jī)結(jié)合料的計(jì)算和比例5. 4. 1水泥穩(wěn)定材料的水泥劑量應(yīng)以水泥質(zhì)量占全部干燥被穩(wěn) 定材料質(zhì)量的百分率表示。石灰穩(wěn)定材料的石灰劑量應(yīng)以石灰質(zhì)量占全部干燥被穩(wěn) 定材料質(zhì)量的百分率表示。5. 4.3石灰工業(yè)廢渣混合料應(yīng)采用質(zhì)量配合比計(jì)算，以石灰：工 業(yè)廢渣：被穩(wěn)定材料的質(zhì)量比表示。5. 4. 4石灰粉煤灰穩(wěn)定材料和石灰煤渣穩(wěn)定材料比例可采用標(biāo) 準(zhǔn)規(guī)定的推薦值。水泥粉煤灰穩(wěn)定材料應(yīng)采用質(zhì)量配合比計(jì)算，以

17、水泥：粉 煤灰：被穩(wěn)定材料的質(zhì)量比表示。5. 4. 6水泥粉煤灰穩(wěn)定材料和水泥煤渣穩(wěn)定材料比例可采用標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)定的推薦值。5. 4. 7水泥、石灰綜合穩(wěn)定時(shí)，水泥用量占結(jié)合料總量不小于30% 時(shí)，應(yīng)按水泥穩(wěn)定材料的技術(shù)要求進(jìn)行組成設(shè)計(jì)，水泥和石灰的比例 宜取60:40、50:50或40:60。水泥用量占結(jié)合料總量小于30%時(shí)，應(yīng) 按石灰穩(wěn)定材料設(shè)計(jì)。第8頁共11頁5.5無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)技術(shù)要求5.1應(yīng)根據(jù)本地材料的特點(diǎn)，通過原材料性能的試驗(yàn)評(píng)定，選 擇適宜的結(jié)合料類型，確定混合料配合比設(shè)計(jì)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。5.2在目標(biāo)配合設(shè)計(jì)中，應(yīng)選擇不少于5個(gè)結(jié)合料劑量，分別 確定各劑量條件下混合料的最正確含水率和最大干密度。5. 3應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)確定的最正確含水率、最大干密度及壓實(shí)度要求 成型標(biāo)準(zhǔn)試件，驗(yàn)證不同結(jié)合料劑量條件下混合料的技術(shù)性能，確定 滿足設(shè)計(jì)要求的最正確劑量。5. 4水泥穩(wěn)定材料配合比試驗(yàn)推薦水泥試驗(yàn)劑量可采用標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)定的推薦值。5.5對(duì)水泥穩(wěn)定材料，水泥的最小劑量應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求。 材料組成設(shè)計(jì)所