⑷设计内容与步骤 ①设计内容 水泥稳定类材料的组成设计，主要是根据相关规范中的强度标准，通过试验 选取最适宜稳定的土类，确定必须的水泥用量和混合料的最佳含水量，在需要改 善土的颗粒组成时，开包括掺加比例。水泥稳定类材料的各项试验应该按照《无 机结合料稳定材料试验规程》进行。 ②步骤 a.制备被稳定材料，并在其中中加入不同剂量的水泥。 b.确定混合料最大干密度和最佳含水量。至少应做三个不同水泥剂量的 混合料击实试验，即最小剂量、中间剂量、最大剂量，其他剂量的混合料 最大干密度和最佳含水量可用内插法确定。 c.按照工地预定达到的压实度和确定的最大干密度、最佳含水量在室内 成型试件， 并养生， 养生条件： 在规定温度下保湿养生 6 天， 浸水 1 天后， 进行 7 天无侧限抗压强度测试。 d.根据测试结果，选择合适的材料组成比例。
图 3.2 不同结构类型水泥稳定碎石
③环境因素对强度的影响 养生温度——直接影响水泥的水化进程,因而对水泥稳定土的强度有很明显 的影响,在相同龄期时,养生温度越高,水泥稳定土的强度也越高。 延迟时间——对水泥稳定土的强度有显著影响。 延迟时间是指水泥稳定土施 工过程中，从加水拌和开始至碾压结不束所经历的时间
⑶ 水泥剂量 表 3.5
结构层位 土的类型 中粒土和粗粒土 塑性指数小于 12 的土 其它细粒土 基层 3，4，5，6，7 5，7，8，9，11 8，10，12，14，16
水泥剂量推荐范围（JTJ034-2000）
水泥剂量（%） 底基层 3，4，5，6，7 4，5，6，7，9 6，8，9，10，12
图 3.4 水泥稳定土干缩系数与水泥剂量的关系曲线 ⑶水泥稳定类混合料的适用性 水泥稳定类材料具有较其它稳定类材料高的强度、刚度和稳定性，可适用于 各种交通类别道路的基层和底基层。 但是水泥土在干缩性和水稳定性上有着与石 灰土相同的缺陷，不应用作高等级沥青路面的基层，只能作为底基层；在高速公 路和一级公路公路的水泥混凝土面层下，水泥土也不应用作基层。
5 二级和 底基层 100 二级以 下公路 基 层 90~10 0 100 66~10 0 54~10 0 39~10 0 50~10 0 28~84 50~10 0 29~50 20~7 0 18~3 8 17~3 5 14~5 7 17~10 0 8~47 17~10 0 8~22
5 0～ 50 0~30
3.1.2 水泥稳定类混合料的组成设计 ⑴ 材料组成设计要求 水泥稳定类材料主要用于路面基层、底基层。在路面结构中，基层是直接位 于面层下， 承受面层传来的车轮荷载垂直压力作用， 并将其向下面层次扩散分布， 同时起到调节和改善路基路面水温状况的作用， 并为施工提供稳定而坚实的工作
面。所以，对无机结合稳定类混合料技术性质的要求主要包括强度、抗变形能力 和水稳性等。根据（JTJ 034-2000） ，水泥稳定类材料 7d 浸水抗压强度应符合表 3.2。
3.1
水泥稳定类混合料
3.1.1 水泥稳定类混合料的技术性质
⑴水泥稳定类的强度特征及影响因素 ①强度形成机理 水泥稳定类混合料的强度形成主要取决与水泥水化硬化、 离子交换和火山灰 反应过程。 ②材料组成材料对强度的影响 影响水泥稳定类混合料强度的主要因素有水泥剂量、 土质、 集料颗粒组成等。
图 3.1 土质、养生温度与水泥稳定土强度的关系曲线
表 3.1 三种级配水泥稳定集料的 7d 抗压强度和干密度测试值 序号 1 2 3 >4. 75 ㎜颗粒含量(%) 70 65 60 7d 抗压强度(MPa) 4.8 5.5 5.8 最大干密度(g/㎝ 3 ) 2.30 2.31 2.35
不同结构类型的水泥稳定碎石在水泥用量相同的条件下，强度也会有所不同。
图 3.3
延迟时间与水泥稳定砂砾强度和干密度的关系曲线
⑵ 收缩特性及影响因素 ①产生收缩的原因：
水泥稳定土在形成强度的硬化过程中， 也会出现因温度变化而引起的温度收 缩和因水分变化而引起的干燥收缩。不同温度下，水泥稳定土中塑性土含量对其 温缩系数的影响较大。水泥稳定土的温缩系数随温度降低的变化幅度越来越大， 并以水泥土变化幅度最大， 而水泥稳定无塑性集料在不同负温度时的温缩系数变 化较小。 ②影响收缩的因素： 水泥稳定土的干缩系数受粒料含量及矿物成分的影响。 水泥剂量的关系曲线，当水泥剂量降低，粒料含量增多时，水泥稳定砂砾的 干缩系数减小。 水泥稳定砂砾的制件含水量对其干缩应变也有较大的影响。
高速公路及一级公路 基层 31.5 30 底基层 37.5 30
表 3.4 适宜于水泥稳定的集料的颗粒组成范围（JTJ034～2000）
道路等级 结构 层位 53 37. 31.5 26.5 通过下列筛孔的质量百分比（%） （㎜） 19.0 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.07 0.00
2 0～ 30 -
底基 高速公 路、一级 公路 基 层 层
-
90~10 0 100
0~30
-
-
100
90~10 0
67~90Biblioteka 45~68-0~7
②
-
-
-
72~89
47~67
29~49
-
8~22
0~7
②
-
注：①用于基层的混合料中不宜使用含有塑性指数的土；
②集料中 0.5 ㎜以下细粒土中有塑性指数时，小于 0.075 ㎜颗粒含量不应超过 5%
第二篇 无机混合料
第三章 无机结合料稳定类混合料
教学内容：本章主要叙述了以水泥稳定类、石灰稳定类和石灰、粉煤灰稳定类为 代表的无机结合料稳定类混合料，阐述了这类材料的强度形成机理和收缩特性， 介绍了各自的适用范围和混合料设计组成方法。 教学手段：课堂讲解
无机结合料稳定料混合料的概念 无机结合料稳定料混合料的用途与分类
表 3.2 混合料类型 水泥稳定类
水泥稳定类材料的抗压强度（JTJ 034-2000） 高速公路、一级公路 二级和二级以下公路 底基层（MPa） 1.5～2.0④
基层（MPa） 底基层（MPa） 基层（MPa） 3～5③ 1.5～2.5③ 2.5～3.0④
⑵ 原材料要求 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，都可用于水泥稳 定土。 ②水泥稳定类混合料用集料与土 适宜用水泥稳定的材料有：级配碎石、未筛分碎石、砂砾、碎石土、砂砾土、 煤矸石和各种粒状矿渣等，集料中不宜含有塑性指数较大的细土，或应控制其含 量。用于各种类别道路等级不同层位的集料的的最大粒径和压碎值要求，见表 3.3。 表 3.3 道路等级 结构层位 最大粒径 （方孔筛） （mm） ≤ 压碎值（%） ≤ 水泥稳定土用集料的技术要求 二级和二级以下公路 基层 37.5 35 底基层 53 40