第一章概述与分类无机结合料稳定材料：在粉碎的或原状松散的土中掺入一定量的无机结合料和水，经拌和得到的混合料在压实与养生后，其抗压强度
符合规定要求的材料称为无机结合料稳定材料。特点：稳定性好，抗冻性强，结构本身成板体，但耐磨性差。广泛用于路面结构的基层和底基层。
公路路面基层、底基层按材料力学行为可划分为半刚性类、柔性类和刚性类；按材料组成可划分为有结合料稳定类和无粘结粒料类。水泥稳定类石
灰粉煤灰石灰工业废渣类半刚性材料石灰钢渣石灰稳定类水泥粉煤灰综合稳定类水泥石灰稳定类沥青碎石有机结合料稳定类沥青贯入柔性基层、
底基层级配碎石级配砾石无粘结粒料类填隙碎石级配砾碎石类贫混凝土刚性基层类水泥混凝土连续配筋水泥混凝土半刚性材料、无粘结粒料类
材料根据性能要求和设计标准，可用于各级公路基层和底基层，而刚性基层一般用于重交通和特重交通或有特殊使用要求的路面基层。第二章无
机结合料的技术性质1.组成材料1.1水泥：普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥均可做结合料，但应初凝时间3h以上和终
凝时间较长(宜在6h以上)的水泥。1.2石灰：石灰质量应符合相关规定的Ⅲ级以上消石灰或生石灰的技术指标。应检验石灰的有效钙和氧化
镁含量。1.3粉煤灰：粉煤灰中Si02、Al2O3和Fe2O3的总含量应大于70%，烧失量不宜大于20%，比表面积宜大于2500c
m2/g(或90%通过0.3mm筛孔，70%通过0.075mm筛孔)。1.4集料：集料压碎值除应符要求，还要满足级配要求的规定
。1.5无机结合料稳定细粒土时，细粒土的技术要求应符合规范要求。1.6水泥剂量：水泥剂量应通过配合比设计试验确定，但设计水泥
剂量宜按配合试验确定的剂量增加0.5%～1%，对集中厂拌法宜增加0.5%，对路拌法宜增加1%。当水泥稳定中、粗粒土做基层时，应控制
水泥剂量不超过6%。1.7采用水泥稳定碎石土、砾石土或含泥重大的砂、砂砾时，宜掺入一定剂量石灰进行综合稳定，当水泥用量占结合料总
量的30%以上时，应按水泥稳定类进行设计，否则按石灰稳定类设计。2.无机结合料的力学性质2.1抗拉强度：间接拉伸（劈裂）试验→间
接拉伸强度（劈裂强度）P-破坏时的最大力Ri=2P/пdHd-试件的直径H-浸水后试件的高度2.2抗压强度：无侧限抗压试验→7d无
侧限抗压强度龄期水泥稳定类材料的压实度(按重型击实标准)及7d(在非冰冻区25℃、冰冻区20℃条件下湿养6d、浸水1d)P-试
件破坏时的最大力Rc=P/AA-试件的截面积2.3弹性模量室内承载板试验→无机结合料稳定类材料的回弹模量值主要同土类、结合料剂
量及龄期、侧限应力有关，在较大范围内变动。3.无机结合料的物理性质3.1压实度：指的是土或其他筑路材料压实后的干密度与标准最大干密
度之比，以百分率表示。压实度是路基路面施工质量检测的关键指标之一，表征现场压实后的密度状况，压实度越高，密度越大，材料整体性能越
好。对于路基、路面半刚性基层及粒料类柔性基层而言，压实度是指工地上实际达到的干密度与室内标准击实试验所的最大干密度的比值；对沥青面
层、沥青稳定基层而言，压实度是指现场达到的密度与室内标准密度的比值。因此压实度的测定主要包括室内标准密度（最大干密度）确定和现场密
度试验。3.2含水量：影响无机结合料达到规定的强度及较高的压实度的因素其中之一很重要的因素就是集料的含水量。实践证明含水量小时结构
材料松散、稳定性差、不宜压实，含水量较大时则碾压成型困难，产生较大的轮迹、拥包、弹簧等现象，达不到规定的压实度、平整度。所以无机
结合料施工时含水量要接近试验室通过击实试验得出的最佳含水量。4.干缩特征干缩：无机结合料稳定类材料经拌和压实后，由于水分挥发和混合
料内部的水化作用，混合料的水分会不断减少。由此发生的毛细管作用、吸附作用、分子间力的作用、材料矿物晶体或凝胶体间层间水的作用和碳化
收缩作用等引起材料体积收缩。影响因素：结合料的类型和剂量、被稳定（或处治）土的类别（细粒土，中粒土或粗粒土）、粒料的含量、小于0.
5mm的细土含量、塑性指数、小于0.002mm的粘粒含量和矿物成分、制作（室内试件）含水量和龄期等。稳定粒料类：石灰稳定类>水泥稳
定类>石灰粉煤灰稳定类。稳定细粒土：石灰土>水泥土和水泥石灰土>石灰粉煤灰土。同一类半刚性材料：稳定细粒土>稳定粒料土>稳定粒料。
第三章施工过程质量控制1.原材料原材料的检测结果满足相应的标准规范后，方可用于施工。比如级配碎石的质量要求：级配碎石用作基层时
，在高速公路上和一级公路上，碎石的最大粒径不应超过30mm，其它公路不应超过40mm级配碎石用作底基层时，最大粒径不应超过50mm
粒径过大，石料易离析，也不利于机械摊铺、拌合及整平压碎值和针片状名称层位公路等级压碎值不大于（%）级配碎石基层高速公路和一级公路2
6二级公路30二级以下公路35底基层高速公路和一级公路30二级公路35二级以下公路40集料中针、片状颗粒的总含量应不超过20%颗粒
组成和塑性指数级配碎石基层的集料级配范围序号通过下列筛孔（mm）的质量百分数（%）液限（%）塑性指数40302010520.50.
075110085-10060-8030-5015-3010-202-8小于28小于6或9210090-1075-9050-703
0-5515-3510-204-10小于28小于6或9级配曲线应接近圆滑，没有同一种尺寸的颗粒过多或过少的情况。如塑性指数偏大时
：塑性指数与0.5mm以下细料含量乘积小于120（年降雨量小于600mm）；小于100（在潮湿多雨地区）2.配合比设计无机结合料的
配合比主要是最大干密度和最佳含水量的确定及无侧限抗压强度材料用量的设计。现就水泥稳定土的配合比设计进行讨论：水泥稳定土的强度标准－
混合料设计指标水泥土的强度标准根据相应的公路等级和在路面结构中的层位而定，7d无侧限抗压强度标准：水泥稳定土混合料设计步骤1)
制备同一种土样、不同水泥剂量的水泥稳定土混合料。做基层用：中粒土和粗粒土：3%、4%、5%、6%、7%塑性指数小于12的土：5%
、7%、8%、9%、11%其他细粒土：8%、10%、12%、14%、16%做底基层用：中粒土和粗粒土：3%、4%、5%、6%、7
%塑性指数小于12的土：4%、5%、6%、7%、9%其他细粒土：6%、8%、9%、10%、12%2)确定混合料的最佳含水量和最大干
密度(用标准重型击实试验)。至少做三个不同水泥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量和
最大干密度用内插法确定。3)按最佳含水量与工地预期达到的压实密度制备试件，进行强度试验，根据强度标准，选定合适的水泥剂量。进行7d
无侧限抗压强度试验，室内试验的平均抗压强度应符合工地实际采用的水泥剂量应比室内试验确定的剂量稍多一些，集中厂拌法施工时，可只增加
0.5%；路拌法施工时，宜增加1%。3.搅拌无机结合料稳定土可以在中心站用厂拌设备进行集中拌和，对于高速公路和一级公路，应采用专用
稳定土集中厂拌机械拌制混合料。集中拌和时，应符合下列要求：土块应粉碎，最大尺寸不得大于规范要求；配料应准确，拌和应均匀；含水量宜略
大于最佳值，使混合料运到现场摊铺后碾压时的含水量不小于最佳值；不同粒级的碎石或砾石以及细集料(如石屑和砂)应隔离，分别堆放。集料的
最大粒径和级配应符合规范要求。正式拌和之前必须先调试设备，使混合料的颗粒组成的各组份和用水量都能达到规定的要求，当原材料的颗粒组成
发生变化时，应重新调整生产配合比。4.运输摊铺要综合考虑水泥终凝时间对施工运输车辆、运距、摊铺时间的要求，必要时添加缓凝剂，确保施
工顺利进行摊铺前要事先通过试验确定集料的松铺系数（指施工中铺筑材料的松铺厚度与压实厚度的比值）。若控制的过大，铺筑层厚度变厚，不
仅会造成材料、人工、机修台班的浪费，而且还会影响压实效果。若控制的过小，铺筑层厚度不足，会影响该层的抗折、抗压强度，且在该处易形成
薄弱点，影响整个路段的使用寿命。5.找平碾压施工时，严禁用薄层贴补的办法进行找平；当混合料的含水量接近于最佳含水量时，立即用压路机
进行碾压。碾压过程中局部有“软弹”、“翻浆”现象，应立即停止碾压，待翻松晾干，或换含水量合适的材料后再进行碾压。6.现场检测6.1
压实度检测按《公路工程质量检验评定标准》要求的检测频率进行现场压实度抽样检查，可以采用灌砂法、水袋法或钻孔取样蜡封法求算每一测点的
压实度。并按评定路段为单元，计算评定路段压实度代表值以此来判定压实度合格情况。6.2平整度检测用3m直尺每200m测2处×10尺，
测得最大间隙值，以判定平整度是否合格。6.3厚度检测按规定频率，采用挖验或钻取芯样测定厚度。按评定路段内结构层厚度代表值和单个合格
值的允许偏差进行判定。6.4纵断高程检测用水准仪按规定频率检测，测得最大偏差判断是否符合要求。6.5宽度检测用尺量，压实宽度应符合
设计要求。6.6外观检查无机结合料稳定土基层表面平整密实、无坑洼。施工接茬平整、稳定。7.养生①每一段碾压完成并经压实度检查合格
后，应立即开始养生。②对于高速公路和一级公路，基层的养生期不宜少于7D。对于二级和二级以下的公路，如养生期少于7D即铺筑沥青面层，
则应限制重型车辆通行。③水泥稳定土基层也可采用沥青乳液进行养生。④石灰稳定土养生期间，不应过湿或忽干忽湿。第四章影响无机
结合料质量因素及注意事项1.水泥剂量水泥稳定土的水泥剂量在5%-6%时，其收缩系数最小，超过6%后，混合料的收缩系数增大。为减少混
合料的收缩性，应控制水泥剂量不超过6%。改善集料的级配可以明显增加混合料的强度和耐久性。例如，对于天然砂砾（往往级配不好），要用6
%-8%的水泥稳定，才能到达规定的强度要求；而添加部分细料使其到达最佳级配后，只要加3%-4%的水泥稳定，就可以到达要求的强度。但
是要求水泥粒料有较高强度（如大于4Mpa）时，水泥剂量可能会超过6%。2.养生温度养生温度对水泥稳定土的强度又明显的影响。养生温度
越高，水泥稳定土的强大越高。如下图。由于温度对水泥稳定土的强度影响很大，原本不合格的材料，可能因为温度过高而变得合格；原本合格的材
料，也可能因为养生温度过低而认为是不合格的。因此，必须在规定的温度下对试件进行养生，《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》JTJ0
57-94中规定：养生时间视需要而定,作为工地控制,通常都只取7d。整个养生期间的温度,在北方地区应保持20±2℃,在南方地区应保
持25±2℃。3.延迟时间从加水拌合到碾压终了的时间为延迟时间。延迟时间对水泥稳定土混合料的强度和所能到达的干密度有明显的影响。
见下图。从图中可以看出，延迟时间4h，水泥砂砾混合料能到达的干密度只有2.18g/cm3，仅为无延迟时间时的92%（2.37g/c
m3），其强度则从无延迟时间的5.2Mpa降到2.1Mpa，降低了60%。延迟时间对混合料强度的影响取决于两个因素，即水泥品种和土
质。在土质不变的情况下，用终凝时间短的水泥时，延迟时间对混合料强度损失的影响大；在水泥不变的情况下，延迟2h，土质不同的混合料的强
度可损失不同，见下表。延迟时间2h不同土对水泥稳定土强度的影响4.施工时期无机结合料基层施工宜在春末和气温较高的季节组织施工，施工
期的日最低气温应在5℃以上，在有冰冻的地区，并应在第一次重冰冻(一3～一5℃)到来之前半个月到一个月完成。第五章质量评定无机结
合料稳定基层和底基层的质量评定按照《公路工程质量检验评定标准》进行评定。工程质量评分方法?施工单位对各分项工程按《公路工程质量检
验评定标准》所列基本要求、实测项目和外观鉴定进行自查，提交真实、完整的自查资料，对工程质量进行自我评分。监理工程师按规定要求对工程
质量进行检查，对施工自查资料进行签认和评分。质量监督部门根据抽查资料和确认的施工自查资料以及监理工程师的质量管理资料对工程质量逐级
进行评定，作为交工、竣工验收评定质量等级的依据。?公路工程质量检验评分以分项工程为评定单元，采用100分制评分方法进行评分。在分
项工程评分的基础上，逐级计算各相应分部工程、单位工程评分值、建设项目的单位工程优良率和评分值。1.路基、路面压实度评定K=k-
tαS/√n≥K0式中：k——检验评定段内各测点压实度的平均值；?tα——t分布表中随测点数和保证率（或置信度α)而变的系数，t
α可从表中查得。?采用的保证率：高速公路、一级公路：基层、底基层为99％，路基、路面面层为95％；其他公路：基层、底基层为95
％，路基、路面面层为90%；?S——检测值的均方差；?n——检测点数；?K0——压实度标准值。路基、基层和底基层：当K≥K0
，且单点压实度Ki，全部大于等于规定值减2个百分点时，评定路段的压实度可得规定满分；当K≥K0，且单点压实度全部大于等于规定极值时
，对于测定值低于规定值减2个百分点的测点，按其占总检查点数的百分率计算扣分值。当K＜K0，或某一单点压实度Ki，小于规定极值时，
该评定路段压实度为不合格，评为零分。2.半刚性基层和底基层材料强度评定半刚性基层和底基层材料强度，以规定温度下保湿养生6d、浸水
1d后的7d无侧限抗压强度为准。在现场按规定频率取样，按工地预定达到的压实度制备试件。试件数量每2000m2或每工作班：不论稳定
细粒土、中粒土或粗粒土，当多次试验结果的偏差系数Cv≤10％时，可为6个试件；Cv=10％～15％时，可为9个试件；Cv＞15％时
，则需13个试件。评定路段试样的平均强度R应满足下式要求：???R≥Rd／（1-ZaCV）式中：Rd——设计抗压强度（MPa）
；?CV——试验结果的偏差系数（以小数计）?Za——标准正态分布表中随保证率而变的系数，?高速、一级公路：保证率95％，Za
=1.645；?其他公路：保证率90％，Za=1.282。评定路段内半刚性材料强度评为合格时得满分，不合格时得零分。3.路面结构层厚度评定评定路段内路面结构层厚度按代表值的允许偏差和单测定值的允许偏差进行评定。按规定频率，采用挖验或钻取芯佯方法测定厚度。厚度代表值为厚度的算术平均值的下置信界限值，即:?S??XL=X-ta——?√n式中：XL——厚度代表值（算术平均值下置信界限）；?X——厚度平均值；?S——标准差；?n——检查数量；?ta——t分布表中随测点数和保证率（或置信度a）而变的系数，可查表。采用的保证率：?高速、一级公路：?基层、底基层为99％，面层为95％。?其他公路：?基层、底基层为95％，面层为90％。当厚度代表值大于等于设计厚度减去代表值允许偏差时，则按单个检查值的偏差是否超过极值来评定合格率和计算应得分数；当厚度代表值小于设计厚度减去代表值允许偏差时，则厚度指标评为零分。 |
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