公路路面基层施工技术细则 JTG T F20-20153配合比设计说明(3.0%水稳底基层)

一、工程概况

本合同段施工桩号为K126+820~K127+950。主线底基层结构设计总厚度32cm，分两层施工。匝道30cm，分两层施工。 二、试验依据

1、《公路路面基层施工技术细则》（JTG/T F20-2015） 2、《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTG E51-2009） 3、《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005） 4、《公路土工试验规程》（JTG E40-2007）

5、《公路工程水泥及水泥混凝土试验规范》（JTG E30-2005）

6、《通用硅酸盐水泥》（GB175-2007）

7、《福建省高速公路施工标准化管理指南 第三分册 路面工程及交通安全设施（第二版）》 8、本路段《路面工程施工图设计》

9、《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》GB/T 1346-2011

10、《水泥细度检验方法 筛析法》GB/T 1345-2005

11、《水泥胶砂强度检验方法（ISO法）》GB/T 17671-1999 12、《水泥胶砂流动度测定方法》GB/T 2419-2005 三、原材料指标

1、水泥：永安万年牌P·P 32.5，3d抗压强度16.8MPa、3d抗折强度3.9MPa；初凝244min、终凝369min；细度0.4%；安定性合格。

2、集料：粗集料及石屑产地为吉口碎石场；各项指标如下表1：

表1 集料检测指标 指标 规格 压碎值% / 20.3 / / 表观密度3g/cm 2.621 2.642 2.649 2.590 吸水率% 0.50 0.61 0.89 / 液限 % 塑性指数 ＜0.075通过率(平均值)% 备注 (19-31.5)mm (9.5-19)mm (4.75-9.5)mm (0-4.75)mm 0.4 22 4 0.6 1.1 10.8 3、水：饮用水，符合拌和要求。 四、设计步骤

1、 根据当地材料特点和技术要求，优化设计混合料级配，构造4条级配曲线(1、2、3、4)号级配线如表1，并分别对4条级配线进行混合料重型击实试验和7d龄期无侧限抗压强度试验（如表2）结合并根据以往工程经验选取1号级配线为目标级配曲线；

表1 4条级配通过率 粒径（mm） 类别 1号级配线 通过率（%） 2号级配线 通过率（%） 3号级配线 通过率（%） 4号级配线 通过率（%） C-A-1级配范围上限（%） C-A-1级配范 围下限（%） 31.5 19 9.5 4.75 2.36 0.6 0.075 100 79.7 49.1 33.9 26.7 14.9 3.6 100 79.8 51.0 35.8 28.2 15.8 3.8 100 78.0 50.8 35.7 28.2 15.8 3.8 100 78.0 50.9 36.7 29.0 16.2 3.9 90 67 45 29 18 8 0 100 90 68 50 38 22 5 表2 4条级配线试验成果表 试验成果 类别 1号级配线 2号级配线 3号级配线 4号级配线 7d龄期无侧限 最大干密度（g/cm） 3最佳含水率(%) 抗压强度平均值（Mpa） 7d龄期无侧限 抗压强度Rc0.95（Mpa） 2.267 2.266 2.261 2.262 5.4 5.3 5.4 5.4 3.2 3.0 3.1 3.2 2.9 2.6 2.5 2.7 2、选定目标级配曲线后，对各档材料进行筛分，确定其筛分平均值及相应的变异系数如 表3，并按2倍标准差计算出各档材料筛分级配的波动范围如表4-7；

表3 各档矿料级配的均值和变异系数 19~31.5mm 粒径 （mm） 31.5 19 9.5 4.75 2.36 0.6 0.075 9.5~19mm CV (%) 0.006 0.443 1.220 1.140 1.040 1.075 0.800 100 94.0 7.2 2.8 1.4 1.2 0.6 0.000 0.024 0.238 0.407 0.814 0.858 0.717

X (%) CV (%) 4.75~9.5mm X (%) 100 100 95.7 7.3 4.2 2.8 1.1 CV (%) 0.000 0.000 0.026 0.045 0.200 0.307 0.400 0~4.75mm X (%) 100 100 100 95.0 71.5 40.4 10.8 CV (%) 0.000 0.000 0.000 0.025 0.097 0.138 0.081 X (%) 99.7 5.8 0.5 0.5 0.5 0.4 0.4

表4 (19-31.5)mm矿料的上、下波动限 粒径（mm） 31.5 19 9.5 4.75 2.36 0.6 0.075 平均值（%） 99.7 5.8 0.5 0.5 0.5 0.4 0.4 变异系数（%） 0.006 0.443 1.220 1.140 1.040 1.075 0.800 上限（%） 98.4 0.7 0 0 0 0 0 下限（%） 100 10.9 1.7 1.6 1.5 1.3 1.0

表5 (9.5-19)mm矿料的上、下波动限 粒径（mm） 31.5 19 9.5 4.75 2.36 0.6 0.075 平均值（%） 100 94.0 7.2 2.8 1.4 1.2 0.6 变异系数（%） 0.000 0.024 0.238 0.407 0.814 0.858 0.717 上限（%） 100.0 89.5 3.8 0.5 0 0 0 下限（%） 100.0 98.5 10.6 5.1 3.7 3.3 1.5 表6 (4.75-9.5)mm矿料的上、下波动限

粒径（mm） 31.5 19 9.5 4.75 2.36 0.6 0.075 平均值（%） 100 100 95.7 7.3 4.2 2.8 1.1 变异系数（%） 0.000 0.000 0.026 0.045 0.200 0.307 0.400 上限（%） 100.0 100.0 90.7 6.6 2.5 1.1 0.2 下限（%） 100.0 100.0 100.0 8.0 5.9 4.5 2.0

表7 (0-4.75)mm矿料的上、下波动限

粒径（mm） 31.5 19 9.5 4.75 2.36 0.6 0.075 平均值（%） 100 100 100 95.0 71.5 40.4 10.8 变异系数（%） 0.000 0.000 0.000 0.025 0.097 0.138 0.081 上限（%） 100.0 100.0 100.0 90.2 57.6 29.3 9.0 下限（%） 100.0 100.0 100.0 99.8 85.4 51.5 12.6 3、根据表1的数据，合成各档料的比例，如表8，相应的合成级配如表9.

表8 各档矿料的比例 矿料规格（mm） 比例数（%） 19~31.5 20 9.5~19 32 表9 各档矿料的合成级配 粒径（mm） 通过率 （%） 31.5 99.9 19 79.3 9.5 49.8 4.75 33.5 2.36 24.7 0.6 14.2 0.075 4.1 4.75~9.5 15 0~4.75 33 4、按照各档料的实际的波动范围和按照各档料的级配均值确定的掺配比例，计算出合成级配的波动范围(如表10),试验成果如表11.

表7 级配波动的上下限（%） 粒径（mm） 上波动线 下波动线 31.5 19 9.5 4.75 2.36 0.6 0.075 99.6 76.8 47.7 30.9 18.9 9.4 3.0 100 80.2 51.9 36.1 30.5 19.0 5.0 5、选择5个水泥剂量2.5%、3.0%、3.5%、4.0%、4.5%，及3.0%上下波动限分别进行混合料重型击实试验和7d龄期无侧限抗压强度试验。试验成果如表11:

表11 5个水泥剂量成果表 试验成果 7d龄期无侧限 7d龄期无侧限 最大干密度（g/cm） 最佳含水率(%) 类别 抗压强度（Mpa） 抗压强度Rc0.95（Mpa） 32.5%水泥剂量 3.0%水泥剂量 3.5%水泥剂量 4.0%水泥剂量 4.5%水泥剂量 上波动线 下波动线 2.258 2.268 2.271 2.280 2.282 2.266 2.267 5.6 5.4 5.6 5.6 5.5 5.3 5.4 3.1 3.3 3.7 4.3 4.6 3.1 3.3 2.6 2.9 3.2 3.6 3.9 2.7 2.8

6、水泥剂量0%、1.5%、3.0%、4.5%、6.0%确定水泥剂量-EDTA消耗量关系标准曲线。 水泥剂量% EDTA消耗量ml 0 1.0 1.5 4.1 3.0 6.9 4.5 9.7 6.0 12.4 五、选用技术指标 1、水泥剂量3.0%

2、矿料比例：（19-31.5）mm：（9.5-19）mm：（4.75-9.5)mm：石屑=20：32：15：33

3、最大干密度：2.268g/cm3。 4、最佳含水率5.4%。

、六、注意事项

1、施工过程中应根据含水量调整各种规格集料的掺配比例。

2、施工中应按规定的抽检频率检测水稳混合料的水泥剂量、级配情况及无侧限抗压强度，发发现异常情况及时对配合比进行调整。