公路工程檢測技術(shù) 課件 任務(wù)2.1無機結(jié)合料穩(wěn)定材料檢測

項目2公路工程常用混合料性能檢測

【學(xué)習(xí)引導(dǎo)】【能力目標(biāo)】能夠?qū)β访娼Y(jié)構(gòu)常用基層材料無機結(jié)合料穩(wěn)定類（水泥穩(wěn)定類或石灰穩(wěn)定類）材料的技術(shù)性質(zhì)進行檢測及準確評價，通過正確測繪水泥（石灰）劑量測定標(biāo)準曲線，準確采用EDTA滴定法對施工中混合料質(zhì)量進行控制和評價；能夠?qū)ΤＲ娐访婷鎸踊旌狭希ㄋ嗷炷良盀r青混合料）的技術(shù)性質(zhì)進行檢測并準確評價，主要評價指標(biāo)為水泥混凝土抗壓和抗折強度，水泥砂漿抗壓強度，瀝青混合料高穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性及強度，并通過檢測結(jié)果正確的指導(dǎo)施工?！?.1無機結(jié)合料穩(wěn)定材料檢測§2.2水泥混凝土及水泥砂漿性能檢測§2.3瀝青混合料性能檢測主要內(nèi)容

基層（底基層）鋪筑在路基或墊層之上。基層（底基層）

路基主要內(nèi)容

§2.1無機結(jié)合料穩(wěn)定材料檢測§2.2水泥混凝土及水泥砂漿性能檢測§2.3瀝青混合料性能檢測反射裂縫面層水穩(wěn)裂縫水穩(wěn)基層

在各種粉碎或原狀松散的土、碎（礫）石、工業(yè)廢渣中，摻入適當(dāng)數(shù)量的無機結(jié)合料（如水泥、石灰或工業(yè)廢渣等）和水，經(jīng)拌和得到的混合料在壓實與養(yǎng)生后，其抗壓強度符合規(guī)定要求的材料稱為無機結(jié)合料穩(wěn)定類混合料。

常見的無機結(jié)合料穩(wěn)定類材料有：石灰穩(wěn)定類材料，水泥穩(wěn)定類材料，工業(yè)廢渣穩(wěn)定材料及綜合綜合穩(wěn)定類材料。一、無機結(jié)合料穩(wěn)定材料石灰穩(wěn)定類材料（一）以石灰為結(jié)合料，通過加水與被穩(wěn)定材料共同拌和形成的混合料，稱為石灰穩(wěn)定材料，包括石灰碎石土、石灰土。

在土中摻入適量的石灰，并在最佳含水率下拌勻壓實后，發(fā)生了一系列的物理化學(xué)作用，從而使土的性質(zhì)發(fā)生根本改變。初期，主要表現(xiàn)在土的結(jié)團、塑性降低、最佳含水量的增大和最大密實度的減小等；后期變化主要表現(xiàn)在結(jié)晶結(jié)構(gòu)的形成，從而提高其板體性、強度和穩(wěn)定性。1.強度形成原理（1）土質(zhì)有一定粘性的土對強度有利，土的塑性指數(shù)太高時，難以粉碎，太低則難以碾壓成型，因此，采用塑性指數(shù)為15～20的粘性土為好。用石灰穩(wěn)定的不含粘性土或無塑性的砂礫、級配碎石和未篩分碎石時，應(yīng)添加15％左右的粘性土，并且該砂礫或碎石應(yīng)具有較好的級配。2.影響石灰穩(wěn)定類結(jié)構(gòu)層強度的因素（2）灰質(zhì)

石灰應(yīng)為消石灰粉或生石灰粉。對于高速公路和一級公路，宜采用磨細生石灰粉，石灰質(zhì)量應(yīng)符合Ⅲ級以上的技術(shù)標(biāo)準。石灰土混合料的強度應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準。

公路等級

所用層位二級和三級以下公路高速、一級公路基

層≥0.8①—底基層0.5～0.7②≥0.8表2-2石灰穩(wěn)定土的強度標(biāo)準MPa（3）石灰劑量石灰劑量對石灰土強度影響顯著，石灰劑量較低（小于3%～4%）時，石灰主要起穩(wěn)定作用，土的塑性、膨脹、吸水量減小，使土的密實度、強度得到改善。隨著劑量的增加，強度和穩(wěn)定性均提高，但劑量超過一定范圍時，強度反而降低。生產(chǎn)實踐中常用的最佳劑量范圍，對于粘性土及粉性土為8%～14%；對砂性土則為9%～16%。劑量的確定應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)層技術(shù)要求進行混合料組成設(shè)計。（4）含水率水是石灰土的重要組成部分。它促使石灰土發(fā)生物理化學(xué)變化，形成強度；便于土的粉碎、拌和與壓實，并且有利于養(yǎng)生。不同土質(zhì)的石灰土有不同的最佳含水率，需通過標(biāo)準擊實試驗確定，并用以控制施工中的實際加水量。所用水應(yīng)是干凈可供飲用的水。（5）密實度石灰土的強度隨密實度的增加而增長。實踐證明，石灰土的密實度每增減1％，強度約增減4％左右。而密實的石灰土，其抗凍性、水穩(wěn)定性也好，縮裂現(xiàn)象也少。（6）石灰土的齡期石灰土強度隨齡期緩慢增長，到28d齡期時，只能達到最終強度的30%左右。一般石灰土初期強度低，前期（1～2個月）增長速率較后期為快。石灰土強度增長期可達8～10年以上。（7）養(yǎng)生條件

養(yǎng)生條件主要指溫度與濕度。

養(yǎng)生條件不同，其強度也有差異。當(dāng)溫度高時，物理化學(xué)反應(yīng)、硬化、強度增長快，反之強度增長慢，在負溫條件下甚至不增長。因此，要求施工期的最低溫度應(yīng)在5℃以上，并在第一次重冰凍（-3℃～-5℃）到來之前1個月到1個半月完成。

多年的施工經(jīng)驗證明，熱季施工的灰土強度高，質(zhì)量可以保證，一般在使用中很少損壞。

養(yǎng)生的濕度條件對石灰土的強度也有很大影響。實踐證明：在一定潮濕條件下養(yǎng)生強度的形成比在一般空氣中養(yǎng)生要好。水泥穩(wěn)定類材料（二）在粉碎的土或原狀松散的土(包括各種粗、中、細粒土)中，摻入適量的水泥和水，按照技術(shù)要求，經(jīng)拌和攤鋪，在最佳含水量下壓實及養(yǎng)生成型，其抗壓強度符合規(guī)定要求，以此修建的路面結(jié)構(gòu)層稱為水泥穩(wěn)定類結(jié)構(gòu)層。包括水泥穩(wěn)定級配碎石、水泥穩(wěn)定級配礫石、水泥穩(wěn)定石屑、水泥穩(wěn)定土、水泥穩(wěn)定砂等。水穩(wěn)層水泥穩(wěn)定類結(jié)構(gòu)層水泥級配碎石水施工養(yǎng)生1．強度形成原理在利用水泥來穩(wěn)定土的過程中，水泥、土和水之間發(fā)生了水化、離子交換、化學(xué)反應(yīng)及碳酸化等多種復(fù)雜的作用，使土的性能發(fā)生了明顯的變化。但由于水的用量很少，水泥的水化完全是在土中進行的，故作用速度比在水泥混凝土中進行得緩慢。水泥在穩(wěn)定土中的作用，從工程觀點來看，一是改變了土的塑性，二是增加了土的強度和穩(wěn)定性。結(jié)構(gòu)層公路等級極重、特重交通重交通中、輕交通基層高速公路和一級公路5.0～7.04.0～6.03.0～5.0二級及二級以下公路4.0～6.03.0～5.02.0～4.0底基層高速公路和一級公路3.0～5.02.5～4.52.0～4.0二級及二級以下公路2.5～4.52.0～4.01.0～3.0表2-3

水泥穩(wěn)定類材料7d齡期無側(cè)限抗壓強度標(biāo)準RdMPa

（1）土質(zhì)

土的類別和性質(zhì)是影響水泥穩(wěn)定土強度的重要因素，各類砂礫土、砂土、粉土和粘土均可用水泥穩(wěn)定，但穩(wěn)定效果不同。試驗和生產(chǎn)實踐證明，用水泥穩(wěn)定級配良好的碎(礫)石和砂礫，效果最好，不但強度高，而且水泥用量少；其次是砂性土；再次是粉性土和粘性土。重粘土難以粉碎和拌和，不宜單獨用水泥來穩(wěn)定，因此，一般要求土的塑性指數(shù)不大于17。

2.影響水泥穩(wěn)定類結(jié)構(gòu)層強度的因素（2）水泥的成分和劑量各種類型的水泥都可以用于穩(wěn)定土。但試驗研究證明，水泥的礦物成分和分散度對其穩(wěn)定效果有明顯的影響。對于同一種土，通常情況下硅酸鹽水泥的穩(wěn)定效果好，而鋁酸鹽水泥泥較差。在水泥硬化條件相似，礦物成分相同時，隨著水泥分散度的增加，其活性程度和硬化能力也有所增大，從而水泥土的強度也大大提高。水泥土的強度隨水泥劑量的增加而增長，但過多的水泥用量，雖獲得強度的增加，在經(jīng)濟上卻不一定合理，在效果上也不一定顯著，且容易開裂。試驗和研究證明，水泥劑量為4%～8%較為合理。水泥劑量對水泥穩(wěn)定材料強度（7d）的影響（3）含水率含水率不足時，不能保證大土團被粉碎和水泥在混合料的均勻分布，難以保證水泥的完全水化和水解作用。水泥正常水化所需要的水量約為水泥重量的20%。更不能保證達到最大壓實度的要求。

含水率過高時，不能保證達到最大壓實度和強度的要求。引起過大的收縮。（4）成型工藝影響拌和均勻性：拌和均勻，強度和穩(wěn)定性得以保證；拌和不均勻，水泥劑量少的地方強度不滿足要求，水泥劑量多的地方裂縫增加。壓實延遲時間:

指在滿足強度標(biāo)準的前提下，水泥穩(wěn)定材料拌和后至碾壓成型之前所容許的最大時間間隔。延遲時間愈長，強度損失的多。延遲時間對水泥土強度的影響5.養(yǎng)生條件影響?zhàn)B生水分：

水泥穩(wěn)定類材料需要濕治養(yǎng)生。養(yǎng)生溫度：

溫度愈高，水泥土的強度增長得愈快。養(yǎng)生齡期：水泥穩(wěn)定類材料的強度隨齡期延長而增長。

在初期1～2個月內(nèi)，材料的抗壓強度與齡期的對數(shù)間大致呈直線關(guān)系（見右圖）。比較而言，材料的抗拉強度和抗彎拉強度幅度隨水泥劑量的增大要大大低于抗壓強度（見下頁）。抗壓強度、抗彎拉強度和抗拉強度隨水泥劑量的變化擊實試驗的意義：為了改善土的工程性質(zhì)，常采用壓實的方法使土變得密實。擊實試驗的目的是確定土的最大干密度和最佳含水率，為施工控制填土密度提供設(shè)計依據(jù)。擊實試驗的原理：擊實試驗就是模擬施工現(xiàn)場壓實條件，采用錘擊方法使土顆粒重新排列緊密。對于粗粒土因顆粒的緊密排列，增強了顆粒表面摩擦力和顆粒之間嵌擠形成的咬合力。對細粒土則因為顆粒間的靠緊而增強粒間的分子引力，從而使土在短時間內(nèi)得到新的結(jié)構(gòu)強度。三、無機結(jié)合料穩(wěn)定材料標(biāo)準密度檢測含水率土中的水分為強結(jié)合水、弱結(jié)合水及自由水。工程上含水率定義為土中自由水的質(zhì)量與干土粒質(zhì)量之比的百分數(shù)，一般認為在100℃～110℃溫度下能將土中自由水蒸發(fā)掉。含水率=（濕土質(zhì)量-干土質(zhì)量）÷干土質(zhì)量×100%允許差值

含水率試驗須進行二次平行測定，取其算術(shù)平均值，允許平行差值應(yīng)符合下表規(guī)定:含水率w（%）允許平行差值（%）含水率w（%）允許平行差值（%）w≤5.0≤0.3W＞40≤2.05.0＜w≤40≤1.0--密度：是指土體單位體積的質(zhì)量，ρ=m/V(g/cm3)干密度：是指土的固體顆粒質(zhì)量與土的總體積之比。ρd=ms/V(g/cm3)

土的干密度越大，土越密實。所以干密度常用作填土壓實的控制指標(biāo)。最大干密度(ρd):在擊數(shù)一定時，當(dāng)含水率較低時，擊實后的干密度隨著含水率的增加而增大；而當(dāng)含水率達到某一值時，干密度達到最大值，此時含水率繼續(xù)增加反而使干密度減小。干密度的這一最大值稱為最大干密度，與它對應(yīng)的含水率稱為最佳含水率。

1．本方法適用于在規(guī)定的試筒內(nèi)，對水泥穩(wěn)定材料（在水泥水化前）、石灰穩(wěn)定材料及石灰（或水泥）粉煤灰穩(wěn)定材料進行擊實試驗，以繪制穩(wěn)定材料的含水率-干密度關(guān)系曲線，從而確定其最佳含水率和最大干密度。2．試驗集料的公稱最大粒徑宜控制在37.5mm以內(nèi)（方孔篩）。3．試驗方法類別。本試驗方法分三類，各類擊實方法的主要參數(shù)見下頁表。（一）適用范圍類別錘的質(zhì)量（kg）錘擊面直徑（cm）落高（cm）試筒尺寸錘擊層數(shù)每層錘擊次數(shù)平均單位擊實功（J）容許最大公稱粒徑（mm）內(nèi)徑（cm）高（cm）容積（cm3）甲4.55.04510.012.79975272.68719.0乙4.55.04515.212.021775592.68719.0丙4.55.04515.212.021773982.67737.5

試驗方法類別表1．擊實筒：小型，內(nèi)徑100mm、高127mm的金屬圓筒，套環(huán)高50mm，底座；大型，內(nèi)徑152mm、高170mm的金屬圓筒，套環(huán)高50mm，直徑151mm和高50mm的筒內(nèi)墊塊，底座。2．多功能自控電動擊實儀：擊錘的底面直徑50mm，總質(zhì)量4.5kg。擊錘在導(dǎo)管內(nèi)的總行程為450mm?？稍O(shè)置擊實次數(shù)，并保證擊錘自由垂直落下，落高應(yīng)為450mm，錘跡均勻分布于試樣面。（二）檢測器具與材料3．脫模器。4．電子天平。5．方孔篩。6．量筒。7．直刮刀。8．拌和工具。9．其他：游標(biāo)卡尺、測定含水率用的鋁盒、烘箱等。1．將具有代表性的風(fēng)干試料（必要時，也可以在50℃烘箱內(nèi)烘干）用木錘搗碎或用木碾碾碎。土團均應(yīng)破碎到能通過4.75mm的篩孔。但應(yīng)注意不使粒料的單個顆粒破碎或不使其破碎程度超過施工中拌和機械的破碎率。2．如試料是細粒土，將已破碎的具有代表性的土過4.75mm篩備用（用甲法或乙法做試驗）。3．如試料中含有粒徑大于4.75mm的顆粒，則先將試料過19mm篩；如存留在19mm篩上的顆粒的含量不超過10％，則過26.5mm篩，留作備用（用甲法或乙法做試驗）。（三）試樣準備4．如試料中粒徑大于19mm的顆粒含量超過10％，則將試料過37.5mm篩；如果存留在37.5mm篩上的顆粒的含量不超過10％，則過53mm的篩備用（用丙法試驗）。5．每次篩分后，均應(yīng)記錄超尺寸顆粒的百分率P。6．在預(yù)定做擊實試驗的前一天，取有代表性的試料測定其風(fēng)干含水率。對于細粒土，試樣應(yīng)不少于100g；對于中粒土，試樣應(yīng)不少于1000g；對于粗粒土的各種集料，試樣應(yīng)不少于2000g。7．在試驗前用游標(biāo)卡尺準確測量試模的內(nèi)徑、高和墊塊的厚度，以計算試筒的容積。1．準備工作在試驗前應(yīng)將試驗所需要的各種儀器設(shè)備準備齊全，測量設(shè)備應(yīng)滿足精度要求；調(diào)試擊實儀器，檢查其運轉(zhuǎn)是否正常。2．甲法（1）將已篩分的試樣用四分法逐次分小，至最后取出約10～15kg試料。再用四分法將已取出的試料分成5～6份，每份試料的干質(zhì)量為2.0kg（對于細粒土）或2.5kg（對于各種中粒土）。（2）預(yù)定5～6個不同含水率，依次相差0.5%～1.5%①，且其中至少有兩個大于和兩個小于最佳含水率。注①：對于中、粗粒土，在最佳含水率附近取0.5%，其余取1%。對于細粒土，取1%，但對于黏土，特別是重黏土可能需要取2%。（四）方法和步驟

（3）按預(yù)定含水率制備試樣。將1份試料平鋪于金屬盤內(nèi)，將事先計算得的該份試料中應(yīng)加的水量均勻地噴灑在試料上，用小鏟將試料充分拌和到均勻狀態(tài)（如為石灰穩(wěn)定材料、石灰粉煤灰綜合穩(wěn)定材料、水泥粉煤灰綜合穩(wěn)定材料和水泥、石灰綜合穩(wěn)定材料，可將石灰、粉煤灰和試料一起拌勻），然后裝入密閉容器或塑料口袋內(nèi)浸潤備用。浸潤時間要求：黏質(zhì)土12～24h，粉質(zhì)土6～8h，砂類土、砂礫土、紅土砂礫、級配砂礫等可以縮短到4h左右，含土很少的未篩分碎石、砂礫和砂可縮短到2h。浸潤時間一般不超過24h。（四）方法和步驟（四）方法和步驟

（4）將所需要的穩(wěn)定劑水泥加到浸潤后的試樣中，并用小鏟、泥刀或其他工具充分拌和到均勻狀態(tài)。水泥應(yīng)在土樣擊實前逐個加入。加有水泥的試樣拌和后，應(yīng)在1h內(nèi)完成下述擊實試驗。拌和后超過1h的試樣，應(yīng)予作廢（石灰穩(wěn)定材料和石灰粉煤灰穩(wěn)定材料除外）。（四）方法和步驟

（5）試筒套環(huán)與擊實底板應(yīng)緊密聯(lián)結(jié)。將擊實筒放在堅實地面上，用四分法取制備好的試樣400～500g（其量應(yīng)使擊實后的試樣等于或略高于筒高的1/5）倒入筒內(nèi)，整平其表面并稍加壓緊，然后將其安裝到多功能自控電動擊實儀上，設(shè)定所需錘擊次數(shù)，進行第1層試樣的擊實。第1層擊實完后，檢查該層高度是否合適，以便調(diào)整以后幾層的試樣用量。用刮土刀或螺絲刀將已擊實層的表面“拉毛”，然后重復(fù)上述做法，進行其余4層試樣的擊實。最后一層試樣擊實后，試樣超出筒頂?shù)母叨炔坏么笥?mm，超出高度過大的試件應(yīng)該作廢。（四）方法和步驟（6）用刮土刀沿套環(huán)內(nèi)壁削挖（使試樣與套環(huán)脫離）后，扭動并取下套環(huán)。齊筒頂細心刮平試樣，并拆除底板。如試樣底面略突出筒外或有孔洞，則應(yīng)細心刮平或修補。最后用工字形刮平尺齊筒頂和筒底將試樣刮平。擦凈試簡的外壁，稱其質(zhì)量m1。（四）方法和步驟（7）用脫模器推出筒內(nèi)試樣。從試樣內(nèi)部從上至下取兩個有代表性的樣品（可將脫出試件用錘打碎后，用四分法采?。?，測定其含水率，計算至0.1％。兩個試樣的含水率的差值不得大于1％。所取樣品的數(shù)量見表（如只取一個樣品測定含水率，則樣品的質(zhì)量應(yīng)為表列數(shù)值的兩倍）。擦凈試簡，稱其質(zhì)量m2。烘箱的溫度應(yīng)事先調(diào)整到110℃左右，以使放入的試樣能立即在105～110℃的溫度下烘干。公稱最大粒徑（mm）樣品質(zhì)量（g）2.36約5019約30037.5約1000測穩(wěn)定材料含水率的樣品質(zhì)量

（8）按本方法（3）～（7）的步驟進行其余含水率下穩(wěn)定材料的擊實和測定工作。凡已用過的試樣，一律不再重復(fù)使用。（四）方法和步驟3．乙法在缺乏內(nèi)徑10cm的試筒時，以及在需要與承載比等試驗結(jié)合起來進行時，采用乙法進行擊實試驗。本法更適宜于公稱最大粒徑達19mm的集料。（1）將已過篩的試料用四分法逐次分小，至最后取出約30kg試料。再用四分法將所取的試料分成5～6份，每份試料的干質(zhì)量約為4.4kg（細粒土）或5.5kg（中粒土）。（2）以下各步的做法與本方法2（2）～2（8）相同，但應(yīng)該先將墊塊放入筒內(nèi)底板上，然后加料并擊實。所不同的是，每層需取制備好的試樣約900g（對于水泥或石灰穩(wěn)定細粒土）或1100g（對于穩(wěn)定中粒土），每層的錘擊次數(shù)為59次。（四）方法和步驟4．丙法（1）將已過篩的試樣用四分法逐次分小，至最后取出約33kg試料。再用四分法將已取出的試料分成6份（至少要5份），每份試料的干質(zhì)量為5.5kg（風(fēng)干）。（2）預(yù)定5～6個不同含水率，依次相差0.5%～1.5%。在估計最佳含水率左右可只差0.5%～1.%①。注：①對于水泥穩(wěn)定類材料，在最佳含水率附近取0.5%；對于石灰、二灰穩(wěn)定類材料，根據(jù)具體情況在最佳含水率附近取1%。（3）同2（3）。（4）同2（4）。（四）方法和步驟4．丙法（5）試筒、套環(huán)與夯擊底板緊密地聯(lián)結(jié)在一起，并將墊塊放在筒內(nèi)底板上。擊實筒應(yīng)放在堅實地面上，取制備好的試樣1.8kg[其量應(yīng)使擊實后的試樣略高于（高出1～2mm）筒高的1/3]倒入筒內(nèi)，整平其表面，并稍加壓緊。然后將其安裝到多功能自控電動擊實儀上，設(shè)定所需錘擊次數(shù)，進行第1層試樣的擊實。第1層擊實完后檢查該層高度是否合適，以便調(diào)整以后兩層的試樣用量。用刮土刀或螺絲刀將已擊實層的表面“拉毛”，然后重復(fù)上述做法，進行其余兩試樣的擊實。最后一層試樣擊實后，試樣超出筒頂?shù)母叨炔坏么笥?mm。超出高度過大的試件應(yīng)該作廢.（四）方法和步驟

（四）方法和步驟（五）計算1.穩(wěn)定材料濕密度計算

2.穩(wěn)定材料干密度計算式中：ρw——濕密度，計算至0.01g/cm3。（五）計算

試驗序號

干

密

度含

水

率筒加土質(zhì)量(g)筒質(zhì)量(g)濕土

質(zhì)量

(g)密度(g/cm3)干密度(g/cm3)盒號盒加濕土質(zhì)量(g)盒加干土質(zhì)量(g)盒質(zhì)量(g)水的質(zhì)量

(g)干土質(zhì)量

(g)含水率

(%)平均含水率(%)⑴⑵⑶⑷⑸

⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⑴-⑵

(6)-(7)(7)-(8)

1251078017301.831.531231.2630.7228.4628.0314142.802.6914.4614.0319.419.219.32257078017901.891.563426.5930.3224.3827.4614142.212.8610.3713.4621.321.321.33262078018401.941.575626.8028.9224.3226.0714142.482.8510.3212.0724.023.623.84263078018501.951.557828.2929.6525.3526.4414142.943.2111.3512.4425.925.825.95261078018301.931.5291029.3334.2626.0229.8814143.314.3812.0215.8827.527.627.6(五)計算（五）計算

3.制圖（1）以干密度為縱坐標(biāo)、含水率為橫坐標(biāo)，繪制含水率—干密度曲線。曲線必須為凸形的，如試驗點不足以連成完整的凸形曲線，則應(yīng)該進行補充試驗。（2）將試驗各點采用二次曲線方法擬合曲線，曲線的峰值點對應(yīng)的含水率及干密度即為最佳含水率和最大干密度。

1．應(yīng)做兩次平行試驗，取兩次試驗的平均值作為最大干密度和最佳含水率。兩次重復(fù)性試驗最大干密度的差不應(yīng)超過0.05g/cm3（穩(wěn)定細粒土）和0.08g/cm3（穩(wěn)定中粒土和粗粒土），最佳含水率的差不應(yīng)超過0.5%（最佳含水率小于10%）和1.0%（最佳含水率大于10%）。超過上述規(guī)定值，應(yīng)重做試驗，直到滿足精度要求。2．混合料密度計算應(yīng)保留小數(shù)點后3位，含水率應(yīng)保留小數(shù)點后1位。試驗報告應(yīng)包括以下內(nèi)容：（1）試樣的最大粒徑、超尺寸顆粒的百分率；（2）無機結(jié)合料類型及劑量；（3）所用試驗方法類別；（4）最大干密度（g/cm3）；（5）最佳含水率（%），并附擊實曲線。（六）結(jié)果整理

（一）目的和適用范圍1.該試驗方法適用于在工地上快速測定水泥和石灰穩(wěn)定土中水泥和石灰的劑量，并可用以檢查拌和的均勻性。2.本方法也可以用來測定水泥和石灰穩(wěn)定土中結(jié)合料的劑量。四、無機結(jié)合料穩(wěn)定材料結(jié)合料劑量的檢測1.滴定管（酸式），50ml，1支。（二）儀器設(shè)備2.滴定臺：1個。3.滴定管夾：1個。4.大肚移液管：10ml，10支。5.錐形瓶（即三角瓶）：200ml，20個。6.燒杯：2000ml（或1000ml），1只；300ml，10只。7.容量瓶：1000ml，1個。8.搪瓷杯：容量大于1200ml，10只。9.不銹鋼棒（或粗玻璃棒）：10根。10．量筒：100ml和5ml，各1只；50ml，2只。11．棕色廣口瓶：60ml，1只（裝鈣紅）。12．天平：稱量500g、感量0.5g和稱量100g、感量0.1g，各1臺。13．秒表：1只。14．表面皿：9cm，10個。15．研缽：12～13cm，1個。16．土樣篩：篩孔2.0mm或2.5mm，1個。17．洗耳球（1兩或2兩）：1個。18．精密試紙：PH12～14。19．聚乙烯桶：20L，1個（裝蒸餾水）；10L，2個（裝氯化銨及EDTA二鈉標(biāo)準液）；5L，1個（裝氫氧化鈉）。20．毛刷、去污粉、吸水管、塑料勺、特種鉛筆、厘米紙。21．洗瓶（塑料）：500ml，1只。（三）試劑（1）0.1mol/L乙二胺四乙酸鈉（簡稱EDTA二鈉）標(biāo)準液37.23g

EDTA二鈉1000

mL蒸餾水+=0.1mol/L

EDTA溶液=（2）10%氯化銨溶液500g氯化銨+4500

mL蒸餾水+=10%氯化銨溶液=（3）1.8%氫氧化鈉（內(nèi)含三乙醇胺）溶液18g

氫氧化鈉+1000

mL蒸餾水+=1.8%氫氧化鈉溶液=++2mL三乙醇胺（4）鈣紅指示劑

將0.2g鈣試劑羥酸鈉（分子式為C21H13O7N2SNa，相對分子質(zhì)量為460.39）、20g硫酸鉀混合。

準備標(biāo)準曲線試樣的檢測方法步驟12.15.0EDTA耗量（ml）劑量（%）（四）準備標(biāo)準曲線（以水泥穩(wěn)定細粒土為例）1．取樣：取工地用水泥（石灰）和土，風(fēng)干后用烘干法測其含水率（如為水泥可假定其含水率為0%）。2．混合料組成的計算：（1）公式：干料質(zhì)量=濕料質(zhì)量/（1+含水率）（2）計算步驟：干混合料質(zhì)量=濕混合料質(zhì)量/（1+最佳含水率）干土質(zhì)量=干混合料質(zhì)量/（1+結(jié)合料劑量）結(jié)合料質(zhì)量=干混合料質(zhì)量-干土質(zhì)量濕土質(zhì)量=干土質(zhì)量×（1+土的風(fēng)干含水率）；濕結(jié)合料質(zhì)量=干結(jié)合料×（1+石灰的風(fēng)干含水率）；混合料中應(yīng)加入的水=濕混合料質(zhì)量-濕土質(zhì)量-濕結(jié)合料質(zhì)量。3

.準備試樣

5種混合料的水泥劑量應(yīng)為：水泥劑量為0，最佳水泥劑量左右、最佳水泥劑量±2%和+4%水泥混合料2份各300g（中、粗粒為1000g），分別放在搪瓷杯或1000mL具塞三角瓶(中、粗?？捎?L的大口聚乙烯桶），含水率為最佳含水率。在此，準備標(biāo)準曲線的水泥劑量可為0%、2%、4%、6%、8%。如水泥劑量較高或較低，應(yīng)保證工地實際所用水泥的劑量位于標(biāo)準曲線所用劑量的中間。4.試驗過程

（1）制取5種（共10個樣品）均各為300g的水泥穩(wěn)定細粒土，水泥劑量分別為0%、2%、4%、6%、8%，含水率為最佳含水率。

（2）取一個盛有試樣的盛樣器，在盛樣器內(nèi)加入兩倍試樣質(zhì)量（濕料質(zhì)量）體積的10%氯化銨溶液(如濕料質(zhì)量為300g，則氯化銨溶液為600mL；如濕料質(zhì)量為1000g，則氯化銨溶液為2000mL)。料為300g，則攪拌3min（每分鐘攪110～120次）；料為l000g，則攪拌5min。如用1000mL具塞三角瓶，則手握三角瓶（瓶口向上）用力振蕩3min（每分鐘120次±5次），以代替攪拌棒攪拌。放置沉淀l0min，然后將上部清液轉(zhuǎn)移到300mL燒杯內(nèi)，攪勻，加蓋表面皿待測。（3）滴定：用移液管吸取上層（液面下1~2cm）懸濁液10毫升，放入200毫升的三角瓶中，用量筒取50毫升1.8%氫氧化鈉（內(nèi)含三乙醇胺）溶液倒入三角瓶中，此時溶液PH值為12.5~13.0（用試紙檢測）。然后加入0.2g鈣紅指示劑，搖勻，溶液呈玫瑰紅色。用EDTA二鈉標(biāo)準液滴定到紫色時放慢滴定速度并搖勻，直到純藍色為終點，記錄EDAT二鈉的耗量，以毫升計，讀至0.1毫升。允許重復(fù)性誤差不得大于平均值的5%。

其它試樣均用同種方法滴定，記錄結(jié)果。

（4）繪圖：以同一種水泥劑量混合料消耗EDTA二鈉毫升數(shù)的平均數(shù)為縱坐標(biāo)，以水泥劑量為橫坐標(biāo)制圖，是一根順滑的曲線。水泥劑量（%）02468EDTA消耗量（mL）3.26.810.214.017.5（五）試驗步驟1．選取有代表性的水泥穩(wěn)定材料，對穩(wěn)定中、粗粒土取試樣約3000g，對穩(wěn)定細粒土取試樣約1000g。2．對水泥或石灰穩(wěn)定細粒土，稱300g放在搪瓷杯中，用攪拌棒將結(jié)塊攪散，加l0%氯化銨溶液600mL；對水泥穩(wěn)定中、粗粒土，可直接稱取1000g左右，放入10%氯化銨溶液2000mL，然后如前述步驟進行試驗。12.15.0EDTA耗量（ml）劑量（%）3．利用所繪制的標(biāo)準曲線，根據(jù)EDTA二鈉標(biāo)準溶液消耗量，確定混合料中的水泥劑量。。（六）結(jié)果整理

本試驗應(yīng)進行兩次平行測定，取算術(shù)平均值，精確至0.1mL。允許重復(fù)性誤差不得大于平均值的5%，否則，重新進行試驗。（七）注意事項（1）每個樣品攪拌的時間、速度和方式應(yīng)力求相同，以增加試驗的精度。（2）做標(biāo)準曲線時，如工地實際水泥劑量較大，素集料和低劑量水泥的試樣可以不做，而直接用較高的劑量做試驗，但應(yīng)有兩種劑量大于實用劑量，以及兩種劑量小于實用劑量。（3）配制的氯化銨溶液最好當(dāng)天用完，不要放置過久，以免影響試驗的精度。

本試驗方法適用于測定無機結(jié)合料穩(wěn)定材料（包括穩(wěn)定細粒土、中粒土、粗粒土）試件的無側(cè)限抗壓強度。

本試驗方法包括：按照預(yù)定干密度用靜力壓實法制備試件以及用錘擊法制備試件。試件都是高:直徑=1:1的圓柱體。應(yīng)盡可能用靜力壓實法制備等干密度的試件。五、無側(cè)限抗壓強度檢測

室內(nèi)配合比設(shè)計試驗和現(xiàn)場檢測兩者在試料準備上是不同的，前者是根據(jù)設(shè)計配合比稱取試料并拌和，按要求制備試件；后者則在工地現(xiàn)場取拌和的混合料，并按要求制備試件。穩(wěn)定土試件成型機無側(cè)限抗壓強度試件全自動壓力試驗機（一）儀器材料方孔篩、脫模器、反力框架、密封濕氣箱或濕氣池、水槽、200kN以上壓力機、天平、臺稱、量筒等。試模：細粒土（最大粒徑不大于4.75mm）試模的直徑×高=50mm×50mm；

中粒土（最大粒徑不大于26.5mm）試模的直徑×高=100mm×100mm；

粗粒土（最大粒徑不大于53mm）試模的直徑×高=150mm×150mm。

電動脫模器。反力架：規(guī)格為400kN以上。液壓千斤頂：200～1000kN。鋼板尺：量程200mm或300mm，最小刻度1mm；游標(biāo)卡尺：量程

200mm或300mm。密封濕氣箱或濕氣池：放在保持恒溫的小房間內(nèi)。水槽：深度應(yīng)大于試件高度50mm。路面材料強度試驗儀，或其他合適的壓力機。天平：量程15kg，感量0.1kg；量程4kg，感量0.0lg；臺秤：稱量50kg，

感量5g。其他：量筒、拌和工具、漏斗、大小鋁盒、烘箱等。（二）試樣制備與養(yǎng)生1.備料。

將具有代表性的風(fēng)干試料（必要時，也可以在50℃烘箱內(nèi)烘干）用木錘和木碾搗碎，但應(yīng)避免破碎粒料的原粒徑。按照公稱最大粒徑的大一級篩，將土過篩并進行分類。在預(yù)定做試驗的前一天，取有代表性的試料測定其風(fēng)干含水率。對于細粒土，試樣應(yīng)不少于100g；對于中粒土，試樣不少于1000g；對于粗粒土，試樣的質(zhì)量應(yīng)不少于2000g。2.混合料最佳含水率和最大干密度的確定。

按擊實試驗確定無機結(jié)合料穩(wěn)定材料的最佳含水率和最大干密度。3.確定試件個數(shù)。

為保證試件結(jié)果的可靠性和準確性，每組試件的數(shù)目要求：

小試件不少于6個；

中試件不少于9個；

大試件不少于13個。

稱取一定數(shù)量的風(fēng)干土并計算干土的質(zhì)量，其數(shù)量隨試件大小而變。對于Φ50mm×50mm的試件，1個試件約需干土180～2l0g；對于l00mm×l00mm的試件，1個試件約需干土1700～1900g；對于150mm×150mm的試件，1個試件約需干土5700～6000g。對于細粒土，可以一次稱取6個試件的土；對于中粒土，可以一次稱取3個試件的土；對于粗粒土，一次只稱取1個試件的土。4.悶料。

將稱好的材料放在長方盤內(nèi)按其最佳含水率（粘性土較最佳含水率小3%）拌和密封備用。在浸潤過的試料中，加入預(yù)定數(shù)量的無機結(jié)合料[結(jié)合料劑量按干土（即干集料）質(zhì)量的百分率計]，并拌和均勻。在拌和的過程中，應(yīng)將預(yù)留的水（對于細粒土為3%，對于水泥穩(wěn)定類為1%～2%）加入土中，使混合料達到最佳含水率。4.悶料。

浸潤時間：粘性土12~24h；粉性土6~8h；砂性土、砂粒土、紅土砂礫、級配砂礫4h；未篩分碎石、砂粒、砂2h。5.拌和水泥。

拌和均勻的加有水泥的混合料應(yīng)在1h內(nèi)按下述方法制成試件，超過1h的混合料應(yīng)該作廢。

其他結(jié)合料穩(wěn)定土的混合料雖不受此限，但也應(yīng)盡快制成試件。6.成型試件。

制備一個預(yù)定干密度的試件，需要的穩(wěn)定土混合料數(shù)量m0(g)可按下式計算：

將試模的下墊塊放入試模的下部，但外露2cm左右。將稱量規(guī)定數(shù)量的穩(wěn)定土混合料m1

分2～3次灌入試模中（利用漏斗），每次灌入后用夯棒輕輕均勻插實。如制取的是?50mm×50mm的小試件，則可以將混合料一次倒入試模中，然后將上墊塊放入試模內(nèi)，也應(yīng)使上墊塊外露2cm左右（即上、下墊塊露出試模外的部分應(yīng)該相等）。

將整個試模（連同上、下墊塊）放到反力架內(nèi)的千斤頂上（千斤頂下應(yīng)放一扁球座）或壓力機上，以1mm/min加壓，直到上、下墊塊都壓入試模為止。維持壓力2min。解除壓力后，取下試模，并放到脫模器上將試件頂出。用水泥穩(wěn)定有黏結(jié)性的材料（如黏質(zhì)土）時，制件后可以立即脫模；用水泥穩(wěn)定無黏結(jié)性細粒土?xí)r，最好過2～4h再脫模；對于中、粗粒土的無機結(jié)合料穩(wěn)定材料，也最好過2～6h脫模。

稱試件的質(zhì)量m2，小試件準確到0.0lg；中試件準確到0.01g；大試件準確到0.1g。然后用游標(biāo)卡尺量試件的高度，準確至0.1mm。

檢查試件的高度和質(zhì)量，小試件的高度誤差范圍為-0.1～0.1cm，中試件為-0.1～0.15cm，大試件為-0.1～0.2c