第二节 路面基层、底基层材料配合比设计

本节特点：内容难但考察浅，易得分，都是教材原文。

一、无机结合料的剂量与比例

（1）水泥剂量：水泥稳定材料的水泥剂量是指水泥质量占全部被稳定材料干燥质量的百分率。

（2）石灰剂量：石灰稳定材料的石灰剂量是指石灰质量占全部被稳定材料干燥质量的百分率。

（3）（4）及推荐比例表格略

二、无机结合料稳定材料配合比设计与要求

无机结合料稳定材料组成设计包括：

原材料检验、混合料的目标配合比设计、混合料生产配合比设计和施工参数确定四方面内容。

【2021检师判断】水泥稳定碎石基层材料组成设计包括原材料检验、混合料的目标配合比设计、混合料的生产配合比设计和施工参数确定四部分。（正确）

1.原材料检验【略】

2.目标配合比设计（以水泥稳定级配碎石或砾石为例）

    目标配合比设计是根据强度标准选择适宜的结合料类型和被稳定的材料，确定必需的或最佳的无机结合料组成与剂量，验证混合料相关的设计及施工技术指标。设计内容包括：【考多选】

①选择级配范围；          ②确定结合料类型及掺配比例；

③验证混合料相关的设计及施工技术指标，共三方面工作内容。

【2020师】以下不属于无机结合料稳定材料目标配合比设计技术内容的是（  ）。

A. 选择级配范围                        B. 确定料仓供料比例

C. 验证混合料相关的设计及施工技术指标  D. 确定结合料类型及掺配比例

【答案】B

【解析】确定料仓供料比例，是生产配合比阶段的内容。

【2022检师】不属于水泥稳定碎石目标配合比设计技术内容的是（   ）。

A.选择级配范围                           B.确定结合料类型及参配比例

C.验证混合料相关的设计及施工技术指标     D.确定水泥稳定材料的容许延迟时间

【答案】D

【解析】设计内容包括：①选择级配范围；②确定结合料类型及掺配比例；③验证混合料相关的设计及施工技术指标，共三方面工作内容。

目标配合比具体可按以下步骤进行（9步）：

（1）选择适宜的结合料类型，确定混合料配合设计的技术标准。

（2）集料的目标级配优化设计。

    目标级配曲线优化选择过程中，应选择不少于4条级配曲线，试验级配曲线可按《公路路面基层施工技术细则》（JTG/T F20-2015 ）推荐的级配范围和以往工程经验或《公路路面基层施工技术细则》（JTG/T F20-2015）附录 A 的方法构造。水泥稳定级配碎石的推荐级配范围见表4-16。在配合比设计试验中，应将各档集料筛分成单一粒径的规格逐档掺配。

（3）选择不少于5个结合料剂量，分别确定各剂量条件下混合料的最佳含水率和最大干密度。确定无机结合料稳定材料最大干密度指标时宜采用重型击实方法，也可采用振动压实方法。水泥稳定材料配合比试验参考水泥试验剂量可采用下表中的推荐值。

【2019检测师】 在水泥稳定碎石混合料目标配合比设计中，可选择（  ）个结合料剂量，分别确定各剂量条件下混合料的最佳含水率和最大干密度。

A.3 B.4 C.5 D.6

【答案】CD

【解析】应选择不少于5个结合料剂量。

（4）根据试验确定的最佳含水率、最大干密度及压实度要求，用静压法成型标准试件。进行强度试验时，作为平行试验的最少试件数量应不少于列规定。依据2024版《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》

小试件数量不少于6个；中试件数量不少于9个；大试件数量不少于13个；

【2023检测师】半刚性基层材料配合比设计中，可根据需要任意选择重型击实或振动压实成型试件。（错误）

（9）用于基层的无机结合料稳定材料，强度满足要求时，【尚宜检验其抗冲刷和抗裂性能。】

【2018助理】级配碎石配合比设计时，当确定目标级配曲线后，针对各档材料进行筛分，确定各档材料的平均筛分曲线及变异系数，并按（  ）倍标准差计算各档材料筛分级配的波动范围。

A.1.5           B.1.645           C.2               D.3

【答案】C

【解析】选定目标级配曲线后，应对各档材料进行筛分，确定其平均筛分曲线及相应的变异系数，并按2倍标准差计算出各档材料筛分级配的波动范围。

3.生产配合比技术要求

生产配合比设计应包括下列技术内容：【四条】

①确定料仓供料比例；

②确定水泥稳定材料（只有水泥类）的【容许延迟时间】；    

《公路路面基层施工技术细则》P3：

容许延迟时间：在满足强度标准的前提下，水泥稳定材料拌和后至碾压成型（碾压完毕/终了）之前所容许的最大时间间隔。

P30，5.1.3 对水泥稳定材料或水泥粉煤灰稳定材料，宜在2h之内完成碾压成型，应取混合料的初凝时间与容许延迟时间较短的时间作为施工控制时间。

【为保证最终硬化强度】：施工时间≤容许延迟时间

【为保证施工的工作性】：施工时间≤水泥初凝时间

③确定结合料剂量的标定曲线；

④确定混合料的最佳含水率和最大干密度。

【2019检测师】某一无机稳定碎石材料需要控制材料的延迟时间，延迟时间是指（  ）。

A.从加水拌和到开始铺筑的时间          B.从加水拌和到开始碾压的时间

C.从加水拌和后到开始碾压的时间        D.从加水拌和后到碾压终了的时间

【答案】D

【解析】《公路路面基层施工细则》P3。容许延迟时间，在满足强度标准的前提下，水泥稳定材料拌和后至碾压成型之前所容许的最大时间间隔。

【2019检测师】以下无机结合料稳定土中：①石灰稳定细粒材料②水泥稳定细粒材料③石灰水泥稳定细粒材料④石灰粉煤灰稳定细粒材料⑤水泥粉煤灰稳定细粒材料⑥石灰稳定粗粒材料。需要控制延迟时间的有（  ）。

A.①③⑤            B.②③⑥       C.②③⑤            D.①②③④⑤⑥

【答案】C

【解析】对水泥稳定、水泥粉煤灰稳定材料，分别进行不同成型时间条件下的混合料强度试验，绘制相应的延迟时间曲线，并根据设计要求确定容许延迟时间。简单的讲，凡是掺入水泥的稳定材料就要控制延迟时间。

具体按照以下步骤进行：

（1）根据目标配合比确定的各档材料比例，对拌和设备进行调试和标定，确定合理的生产参数。

（2）拌和设备的调试和标定应包括料斗称量精度的标定，结合料剂量的标定和拌和设备加水量的控制等内容，并应符合下列规定：

①绘制不少于5个点的结合料剂量标定曲线。

②按各档材料的比例关系，设定相应的称量装置，调整拌和设备各个料仓的进料速度。

③按设定好的施工参数进行第一阶段试生产，验证生产级配。不满足要求时，应进一步调整施工参数。

（3）对水泥稳定、水泥粉煤灰稳定材料，分别进行不同成型时间条件下的混合料强度试验、绘制相应的延迟时间曲线，并根据设计要求确定容许延迟时间。

（4）应在第一阶段试生产试验的基础上进行第二阶段试验。分别按不同结合料剂量和含水率进行混合料试拌，并取样、试验。试验应符合下列试验规定：

①通过混合中实际含水率的测定，确定施工过程中水流量计的设定范围。

②通过混合料中实际结合料剂量的测定，确定施工过程中结合料掺加的相关技术参数。

③通过击实试验，确定结合料剂量变化、含水率变化对混合料最大干密度的影响。

④通过抗压强度试验，确定材料的实际强度水平和拌和工艺的变异水平。

（5）混合料生产参数的确定应包括结合料剂量、含水率和最大干密度等指标，并应符合下列规定：

①对水泥稳定材料，工地实际采用的水泥剂量宜比室内试验确定的剂量多0.5%～1.0%。采用集中厂拌法施工时宜增加0.5% ；采用路拌法施工时宜增加1%。

②以配合比设计的结果为依据，综合考虑施工过程的气候条件，对水泥稳定材料，含水率可增加0.5%～1.5% ；对其他稳定材料，可增加1%～2%。

③最大干密度应以最终合成级配击实试验的结果为标准。

4.确定施工参数包括的技术内容

（1）确定施工中结合料的剂量。

（2）确定施工合理含水率及最大干密度。

（3）验证混合料强度技术指标。

【2024助理单选】在确定一级公路基层用水泥稳定碎石的施工参数时，技术内容包括（  ）。

A.验证水泥稳定碎石的强度技术指标    B.确定水泥计量标定曲线

C.确定混合料类型                    D.确定水泥类型

【答案】A

【解析】P202：4.确定施工参数包括的技术内容

(1)确定施工中结合料的剂量

(2)确定施工合理含水率及最大干密度

(3)验证混合料强度技术指标。

【2024助理单选】进行水泥稳定碎石材料的强度试验时，表述正确的是（  ）。

A.应按照室内压实试验标准，采用静压法成型试件

B.应按照室内压实试验标准，采用击实法成型试件

C.应按照现场压实度标准，采用静压法成型试件

D.应按照现场压实度标准，采用击实法成型试件

【答案】C

【解析】P200：(4)根据试验确定的最佳含水率、最大干密度及压实度要求,用静压法成型标准试件。

【2019检测师】水泥稳定碎石采用集中厂拌法施工时，混合料实际水泥剂量宜比室内试验确定的剂量增加（  ）%。

A.0.3          B.0.5           C.0.7           D.1.0

【答案】B

【解析】对水泥稳定材料，工地实际采用的水泥剂量宜比室内试验确定的剂量多0.5%～1%。采用集中厂拌法施工时宜增加0.5%，采用路拌法施工时宜增加1%。

5.强度标准

（1）采用7d龄期无侧限抗压强度作为无机结合料稳定材料配合比设计和施工质量控制的主要指标。半刚性基层底基层的强度标准见本章第一节表 4-2 ～表4-4的规定。

（2）高速公路和一级公路应验证所用材料的7d龄期无侧限抗压强度与90d或180d龄期弯拉强度的关系。

【2023检测师】在进行高速公路无机结合料稳定材料配合比设计时，应验证（   ）两者相关性。

A.7d龄期无侧限抗压强度与30d龄期弯拉强度   

B.30d龄期无侧限抗压强度与30d龄期弯拉强度

C.90d龄期无侧限抗压强度与90d龄期弯拉强度  

D.7d龄期无侧限抗压强度与90d或180d龄期弯拉强度

【答案】D