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第五章 无机结合料稳定材料
? 无机结合料稳定材料常用作路面基层材料，是在粉碎或原状的土
（或砂砾）中掺入一定量的无机胶结材料和适量的水，经拌和、
压实与养生后，得到的具有较高后期强度，整体性和水稳定性均
较好的材料。
? 根据基层材料的不同无机结合料稳定材料分为稳定土和稳定砂砾，
由于采用不同的无机胶结材料，其又可分为水泥稳定类、石灰稳
定类、综合稳定类、工业废渣稳定类（主要是石灰粉煤灰稳定
类）。
? 由于无机结合料稳定材料耐磨性差，具有较大的变形能力，刚度
介于柔性路面材料和刚性路面材料之间，故常将这类材料称为半
刚性材料，以此修筑的基层或底基层亦称半刚性基层（或底基
层）。
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第一节 无机结合稳定材料的组成
? 无机结合稳定材料是指通过无机胶结材料将松散的集料粘结成为
具有一定强度的整体材料。即在粉碎或原状松散的集料（土、碎
石或砂砾）中，掺入一定量的无机结合材料（水泥、石灰或工业
废渣等）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。
? 无机结合稳定材料具有稳定性好、抗冻性能强、结构本身自成板
体，但耐磨性差，因此被广泛用于路面结构的基层或底基层。
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? 一、无机结合稳定材料的分类
? 1．根据无机结合稳定材料组成的集料将其分为两大类,① 稳定
土类； ② 稳定粒料类。在粉碎或原状松散的土中掺入一定量的无
机结合材料形成的称为稳定土类（如：水泥稳定土、等），在松
散的碎石或砂砾中掺入一定量的无机结合材料形成的称为稳定粒
料类（如：水泥稳定碎石、水泥稳定砂砾等）。
? 2．按无机胶结材料的种类可分为四大类,① 用水泥稳定的混合
料称为水泥稳定类（如：水泥稳定土、水泥稳定砂砾等）； ② 用
石灰稳定的混合料称为石灰稳定类（如：石灰稳定土等）； ③ 同
时用水泥和石灰稳定的混合料称为综合稳定类（如：综合稳定土、
综合稳定砂砾等）； ④ 用一定量的石灰和工业废渣稳定的混合料
称为石灰工业废渣稳定类。
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? 二、无机结合料稳定土组成材料及要求
? （一）土
? 1．水泥稳定土
? ⑴ 二级或二级以下公路
? ① 底基层：单个颗粒的最大粒径不超过 50mm，颗粒组成满足
规范要求。土的均匀系数应大于 5，细粒土液限不超过 40，塑性
指数不超过 17；宜采用均匀系数大于 10，塑性指数小于 12的土，
对于塑性指数大于 17的土，宜采用石灰稳定类或用水泥和石灰
综合稳定。
? ② 基层：单个颗粒的最大粒径不超过 40mm 。
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? ⑵ 高速公路和一级公路
? ① 底基层：单个颗粒的最大粒径不超过 40mm，颗粒组成应满足
规范要求。土的均匀系数应大于 5，细粒土的液限不应超过 25，
塑性指数不应超过 6；对中粒土和粗粒土，如小于 0.5mm的颗粒
含量在 30%以下，塑性指数可稍大。
? ② 基层：单个颗粒最大粒径不应超过 30mm，土的均匀系数应
大于 5，细粒土的液限不应超过 25，塑性指数不应超过 6，颗粒组
成应满足规范要求。
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? 2．石灰稳定土：砂性土、粉性土、粘性土都可以用石灰来稳定，
一般说来：粘土颗粒的活性强，表面积大，表面能量也较大，故
适当的增大土的塑性指数对强度有利。宜采用塑性指数为 15～ 20
粘土以及含有一定数量粘性土中粒土或粗粒土用作石灰稳定土。
对于硫酸盐含量超过 0.8%或腐殖质含量超过 10%的土，对强度
有明显影响的不宜直接采用。
? ⑴ 石灰稳定土用做高速公路和一级公路的底基层时，颗粒的最
大粒径不应超过 40mm；用做其它等级公路时，颗粒的最大粒径
不应超过 50mm。
? ⑵ 石灰稳定土用做基层时，颗粒的最大粒径不应超过 40mm 。石
灰稳定土不宜作为高等级公路的基层。
? 3．石灰工业废渣稳定土：宜采用塑性指数为 15～ 20的粘土（亚
粘土），有机质含量不超过 10%，最大粒径不应大于 15mm。
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? （二）无机结合料
? 1．水泥
? 2．石灰
? 3,工业废渣
? ⑴ 粉煤灰
? ⑵ 煤渣
? （三）水
水分是稳定土的一个重要组成部分，一般饮用水均满足要求，
其技术指标符合水泥混凝土用水标准。
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第二节 无机结合稳定材料的技术性质
一、无机结合稳定材料的强度形成原理
石灰与土之间的物理与化学作用大致可分为四个方面：离子
交换作用、结晶作用、碳酸化作用和火山灰作用。水泥与土之间
产生的物理与化学作用也可分为四个方面：硬凝反应、离子交换
作用、化学激发作用、碳酸化作用。
? （一）石灰稳定土强度形成原理
? （二）水泥稳定土强度形成原理
? （三）影响无机结合料稳定材料强度的因素
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? 1．离子交换作用
? 2．结晶
? 3．火山灰作用
? 4．碳酸化作用
由于石灰与土发生了一系列的相互作用，从而使土的性质发
生根本的改变。在初期，主要表现为土的结团、塑性降低、最佳
含水量增大和最大密实度减少等，后要表现为结晶结构的形成，
从而提高其整体性、强度和稳定性。
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? ① 化学作用：如水泥颗粒的水化、硬化作用，有机物的聚合作
用，以及水泥水化产物与粘土矿物之间的化学作用等。
? ② 物理 -化学作用：如粘土颗粒与水泥及水泥水化产生物之间的
吸附作用，微粒的凝聚作用，水及水化产物的扩散、渗透作用，
水化产物的溶解、结晶作用等。
? ③ 物理作用：如土块的机械粉碎作用，混合料的拌和、压实作用
等。
? 1．硬凝反应 2．离子交换作用 3．化学激发作用 4．碳酸化作用
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? 1、土质：用与石灰稳定土的土，其塑性指数为 10%～ 20%的粘
性土较适宜，而不适宜使用塑性指数 10以下的低塑性土。
? 2、稳定剂品种及用量
? 3、含水量
? 4、密实度：密实度越大，材料有效受荷面积越大，强度越高，
受水影响的可能性减少。
? 5、施工时间长短的影响
? 6、养生条件：稳定土的强度发展需要适当的温度，湿度。
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? 二、无机结合稳定材料的技术性质和技术标准
无机结合稳定材料应用广泛，由于其耐磨性差，在路面工程
中一般不用于路面面层，主要作为路面基层材料。为满足行车、
气候和水文地质的要求，稳定材料必须具备一定的强度，抗变形
能力和水稳定性。
? （一） 强度
? （二） 密度
? （三） 力学特性
? （四） 水稳定性和抗冻稳定性
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在柔性路面结构中要求无机结合稳定材料具有足够的强度。
水泥混凝土路面要求基层材料具有适当的强度，而最重要的是要
求材料强度均匀、整体性好，表面密实平整，透水性小。无机结
合稳定材料的抗压强度采用的是饱水状态下的无侧抗压强度。
? 1．试件尺寸：无机结合稳定材料的抗压强度试件采用的都是
高 ∶ 直径 =1∶ 1的圆柱体，不同颗粒大小的土应采用不同的试件
尺寸。试件制备时，尽可能用静力压实法制备等干密度的试件。
? 2．强度标准：不同的公路等级、稳定剂类型和路面结构层次无
机结合稳土的抗压强度标准也不一样 。
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密度是材料单位体积的质量，是衡量材料内部紧密程度的指
标。密度愈大材料愈致密，其空隙愈小、耐久性和强度就愈高。
无机结合稳定材料的密度往往用压实度来表示。
? 1．压实度：土或其它筑路材料在施加外力作用下，能获得的密
实程度。它等于材料干密度与最大干密度的比值。
? 2．含水量：材料中所含水分的质量与干燥材料质量的比值。用
等量的机械功去压实无机结合稳定材料，可以得到的最大密度，
此时的含水量值称为最佳含水量。
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? 1、无机结合稳定材料的应力 — 应变特性：与原材料的性质、结
合料的性质和剂量及密实度、含水量、龄期、温度等有关。
? 2、无机结合料稳定材料疲劳特性
? 3、无机结合料稳定材料的干缩特性
? 4、半刚性材料的温度收缩特性
? 5,裂缝防治措施
? ⑴ 改善土质。 ⑵ 控制含水量及压实度。 ⑶ 掺加粗粒料。
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稳定类基层材料除具有适当的强度，能承受设计荷载以外，
还应具备一定的水稳定性和冰冻稳定性。评价材料的水稳定性和
抗冻性可用浸水强度和冻融循环试验。影响水稳定性和冰冻稳定
性的主要因素如下：
? ① 土类：细土含量多，塑性指数大的土，水稳定性抗冻性能差。
? ② 稳定剂种类和剂量：当稳定剂剂量不足时，胶结作强用弱，
透水性大，强度达不到要求，其稳定性也差
? ③ 密实度：密实度大时透水能力降低水稳定性增强。
? ④ 龄期 由于某些稳定剂如水泥、石灰或二灰的强度形成需要一
定的时间，因此这类稳定土其水稳定性随龄期的增长而增长。
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第三节 无机结合稳定材料的组成设计
? 稳定类材料组成设计，也称混合料设计，即根据对某种稳定材料
规定的技术要求，选择合适的原材料、掺配用料（需要时），确
定结合料的种类和剂量及混合料的最佳含水量。
? 混合料组成设计所要求达到的目标是：满足设计强度要求，抗裂
性达到最优且便于施工。混合料组成设计的基本原则是：结合料
剂量合理、尽可能采用综合稳定以及集料应有一定级配。结合料
剂量太低不能形成半刚性材料，剂量太高则刚度太大，容易脆裂。
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? （一）设计依据与标准
? 稳定土设计目前的依据有强度、耐久性。
? （二）原材料试验
? ⑴ 颗粒分析；
? ⑵ 液限和塑性指数；
? ⑶ 相对密度；
? ⑷ 击实试验；
? ⑸ 压碎值；
? ⑹ 有机质含量（必要时做）；
? ⑺ 硫酸盐含量（必要时做）。
? ⑻ 稳定剂性质试验。
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? （三）混合料配合比设计步骤
? 1．选定不同的石灰或水泥剂量，制备同一种土样的混合料试件
若干。
? 2．确定各种混合料的最佳含水量和最大干（压实）密度，至少
应做三个不同剂量混合料的击实试验，即最小剂量、中间剂量和
最大剂量。
? 3．按规定压实度分别计算不同石灰或水泥剂量的试件应有的干
密度。
? 4．按最佳含水量和计算得的干密度制备试件。进行强度试验时，
作为平行试验的最少试件数量应不小于规范的规定。如试验结果
的偏差系数大于表中规定的值，则应重做试验，并找出原因，加
以解决，如不能降低偏差系数，则应增加试件数量。
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? 5．试件在规定温度下保温养生 6d，浸水 24h后，按, 公路工程
无机结合料稳定材料试验规程, 进行无侧限抗压强度试验。并计
算试验结果的平均值和偏差系数。
? 6．选定石灰或水泥的剂量
? 根据试验结果和表 5-6(课本 P156)的强度标准，选定合适的石灰
或水泥剂量此剂量试件室内试验结果的平均抗压强度应符合公式
5-8的要求：
Va
d
CZ
RR
?? 1
（ 5-8）
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? 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───保证率系数，高速公路和一级公路应取保证率 95%，
此时即 =1.645；一般公路应取保证率 90%，即 =1.282。
? 7．工地实际采用水泥剂量应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，可只增加 0.5%；采用路拌法施
工时，宜增加 1%。
? 8．水泥的最小剂量应符合规范的规定。
? 9．综合稳定土和其它无机稳定类材料的组成设计与上述步骤相
同。
? [例 1]某新建二级公路，因地处潮湿地带类型，选用石灰土作为
底基层。设计强度要求 7天龄期的饱水强度为 0.7MPa，试设计石
灰剂量。
? 解题过程如下：
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解：根据现场采集的土样筛分和试验得 WL=33.34%, IP=12.31,
确定为中液限土。通过击实试验求得石灰剂量分别为 8%,10%、
11%,12%,14%的最佳含水量及对应的最大干密度见下表。
石灰剂量（ %） 最佳含水量（ %） 最大干密度（ g/cm3）
8 10.91 1.839
10 11.38 1.85
11 11.84 1.854
12 12.56 1.848
14 13.35 1.818
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在按所求得的最佳含水量 W0、最大干密度 ρd制备满足施工压实度
的石灰剂量分别为 8%,10%,11%,12%,14%的试件，每组 6
个,并按规范要求进行保湿养生 6天，浸水 1天，然后进行抗压试
验，并将计算结果列于下表。
8 9 10 11 12
1 0.616 0.642 0.758 0.698 0.590
2 0.588 0.652 0.728 0.708 0.572
3 0.632 0.690 0.753 0.669 0.566
4 0.626 0.672 0.782 0.656 0.618
5 0.590 0.664 0.747 0.693 0.607
6 0.568 0.624 0.769 0.632 0.584
平均值 0.603 0.657 0.756 0.676 0.589
石灰剂量 (%)
试件编号
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? 由表列计算结果知：当石灰剂量为 11%时的平均抗压强度最
高。故验算该组六个试件的相关情况，然后判断是否还要补
做试件。
? ； ； 因为系二级公路，应取保证
率为 95%,Za=1.645；依据设计强度要求 Rd=0.7MPa,代入
式 5-8得：
? 结果表明，满足课本表 6-7,6-
12及式 6-8要求。故从强度选择，灰土的石灰剂量为 11%。
但剂量的选用，不能单纯追求高强度，还应全面考虑材料费
用、施工成本和拌和机具等条件来最后确定。
0.756R MPa? 1 0.0186n M Pa? ? ? 0.0246VC ?
0,7 0,7 3 < 0,7 5 6
1 1 1,6 4 5 0,0 2 4 6daV
R R
ZC ? ? ?? ? ?
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第五章 无机结合料稳定材料
? 无机结合料稳定材料常用作路面基层材料，是在粉碎或原状的土
（或砂砾）中掺入一定量的无机胶结材料和适量的水，经拌和、
压实与养生后，得到的具有较高后期强度，整体性和水稳定性均
较好的材料。
? 根据基层材料的不同无机结合料稳定材料分为稳定土和稳定砂砾，
由于采用不同的无机胶结材料，其又可分为水泥稳定类、石灰稳
定类、综合稳定类、工业废渣稳定类（主要是石灰粉煤灰稳定
类）。
? 由于无机结合料稳定材料耐磨性差，具有较大的变形能力，刚度
介于柔性路面材料和刚性路面材料之间，故常将这类材料称为半
刚性材料，以此修筑的基层或底基层亦称半刚性基层（或底基
层）。
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第一节 无机结合稳定材料的组成
? 无机结合稳定材料是指通过无机胶结材料将松散的集料粘结成为
具有一定强度的整体材料。即在粉碎或原状松散的集料（土、碎
石或砂砾）中，掺入一定量的无机结合材料（水泥、石灰或工业
废渣等）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。
? 无机结合稳定材料具有稳定性好、抗冻性能强、结构本身自成板
体，但耐磨性差，因此被广泛用于路面结构的基层或底基层。
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? 一、无机结合稳定材料的分类
? 1．根据无机结合稳定材料组成的集料将其分为两大类,① 稳定
土类； ② 稳定粒料类。在粉碎或原状松散的土中掺入一定量的无
机结合材料形成的称为稳定土类（如：水泥稳定土、等），在松
散的碎石或砂砾中掺入一定量的无机结合材料形成的称为稳定粒
料类（如：水泥稳定碎石、水泥稳定砂砾等）。
? 2．按无机胶结材料的种类可分为四大类,① 用水泥稳定的混合
料称为水泥稳定类（如：水泥稳定土、水泥稳定砂砾等）； ② 用
石灰稳定的混合料称为石灰稳定类（如：石灰稳定土等）； ③ 同
时用水泥和石灰稳定的混合料称为综合稳定类（如：综合稳定土、
综合稳定砂砾等）； ④ 用一定量的石灰和工业废渣稳定的混合料
称为石灰工业废渣稳定类。
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? 二、无机结合料稳定土组成材料及要求
? （一）土
? 1．水泥稳定土
? ⑴ 二级或二级以下公路
? ① 底基层：单个颗粒的最大粒径不超过 50mm，颗粒组成满足
规范要求。土的均匀系数应大于 5，细粒土液限不超过 40，塑性
指数不超过 17；宜采用均匀系数大于 10，塑性指数小于 12的土，
对于塑性指数大于 17的土，宜采用石灰稳定类或用水泥和石灰
综合稳定。
? ② 基层：单个颗粒的最大粒径不超过 40mm 。
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? ⑵ 高速公路和一级公路
? ① 底基层：单个颗粒的最大粒径不超过 40mm，颗粒组成应满足
规范要求。土的均匀系数应大于 5，细粒土的液限不应超过 25，
塑性指数不应超过 6；对中粒土和粗粒土，如小于 0.5mm的颗粒
含量在 30%以下，塑性指数可稍大。
? ② 基层：单个颗粒最大粒径不应超过 30mm，土的均匀系数应
大于 5，细粒土的液限不应超过 25，塑性指数不应超过 6，颗粒组
成应满足规范要求。
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? 2．石灰稳定土：砂性土、粉性土、粘性土都可以用石灰来稳定，
一般说来：粘土颗粒的活性强，表面积大，表面能量也较大，故
适当的增大土的塑性指数对强度有利。宜采用塑性指数为 15～ 20
粘土以及含有一定数量粘性土中粒土或粗粒土用作石灰稳定土。
对于硫酸盐含量超过 0.8%或腐殖质含量超过 10%的土，对强度
有明显影响的不宜直接采用。
? ⑴ 石灰稳定土用做高速公路和一级公路的底基层时，颗粒的最
大粒径不应超过 40mm；用做其它等级公路时，颗粒的最大粒径
不应超过 50mm。
? ⑵ 石灰稳定土用做基层时，颗粒的最大粒径不应超过 40mm 。石
灰稳定土不宜作为高等级公路的基层。
? 3．石灰工业废渣稳定土：宜采用塑性指数为 15～ 20的粘土（亚
粘土），有机质含量不超过 10%，最大粒径不应大于 15mm。
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? （二）无机结合料
? 1．水泥
? 2．石灰
? 3,工业废渣
? ⑴ 粉煤灰
? ⑵ 煤渣
? （三）水
水分是稳定土的一个重要组成部分，一般饮用水均满足要求，
其技术指标符合水泥混凝土用水标准。
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第二节 无机结合稳定材料的技术性质
一、无机结合稳定材料的强度形成原理
石灰与土之间的物理与化学作用大致可分为四个方面：离子
交换作用、结晶作用、碳酸化作用和火山灰作用。水泥与土之间
产生的物理与化学作用也可分为四个方面：硬凝反应、离子交换
作用、化学激发作用、碳酸化作用。
? （一）石灰稳定土强度形成原理
? （二）水泥稳定土强度形成原理
? （三）影响无机结合料稳定材料强度的因素
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? 1．离子交换作用
? 2．结晶
? 3．火山灰作用
? 4．碳酸化作用
由于石灰与土发生了一系列的相互作用，从而使土的性质发
生根本的改变。在初期，主要表现为土的结团、塑性降低、最佳
含水量增大和最大密实度减少等，后要表现为结晶结构的形成，
从而提高其整体性、强度和稳定性。
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? ① 化学作用：如水泥颗粒的水化、硬化作用，有机物的聚合作
用，以及水泥水化产物与粘土矿物之间的化学作用等。
? ② 物理 -化学作用：如粘土颗粒与水泥及水泥水化产生物之间的
吸附作用，微粒的凝聚作用，水及水化产物的扩散、渗透作用，
水化产物的溶解、结晶作用等。
? ③ 物理作用：如土块的机械粉碎作用，混合料的拌和、压实作用
等。
? 1．硬凝反应 2．离子交换作用 3．化学激发作用 4．碳酸化作用
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? 1、土质：用与石灰稳定土的土，其塑性指数为 10%～ 20%的粘
性土较适宜，而不适宜使用塑性指数 10以下的低塑性土。
? 2、稳定剂品种及用量
? 3、含水量
? 4、密实度：密实度越大，材料有效受荷面积越大，强度越高，
受水影响的可能性减少。
? 5、施工时间长短的影响
? 6、养生条件：稳定土的强度发展需要适当的温度，湿度。
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? 二、无机结合稳定材料的技术性质和技术标准
无机结合稳定材料应用广泛，由于其耐磨性差，在路面工程
中一般不用于路面面层，主要作为路面基层材料。为满足行车、
气候和水文地质的要求，稳定材料必须具备一定的强度，抗变形
能力和水稳定性。
? （一） 强度
? （二） 密度
? （三） 力学特性
? （四） 水稳定性和抗冻稳定性
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水泥混凝土路面要求基层材料具有适当的强度，而最重要的是要
求材料强度均匀、整体性好，表面密实平整，透水性小。无机结
合稳定材料的抗压强度采用的是饱水状态下的无侧抗压强度。
? 1．试件尺寸：无机结合稳定材料的抗压强度试件采用的都是
高 ∶ 直径 =1∶ 1的圆柱体，不同颗粒大小的土应采用不同的试件
尺寸。试件制备时，尽可能用静力压实法制备等干密度的试件。
? 2．强度标准：不同的公路等级、稳定剂类型和路面结构层次无
机结合稳土的抗压强度标准也不一样 。
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标。密度愈大材料愈致密，其空隙愈小、耐久性和强度就愈高。
无机结合稳定材料的密度往往用压实度来表示。
? 1．压实度：土或其它筑路材料在施加外力作用下，能获得的密
实程度。它等于材料干密度与最大干密度的比值。
? 2．含水量：材料中所含水分的质量与干燥材料质量的比值。用
等量的机械功去压实无机结合稳定材料，可以得到的最大密度，
此时的含水量值称为最佳含水量。
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合料的性质和剂量及密实度、含水量、龄期、温度等有关。
? 2、无机结合料稳定材料疲劳特性
? 3、无机结合料稳定材料的干缩特性
? 4、半刚性材料的温度收缩特性
? 5,裂缝防治措施
? ⑴ 改善土质。 ⑵ 控制含水量及压实度。 ⑶ 掺加粗粒料。
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还应具备一定的水稳定性和冰冻稳定性。评价材料的水稳定性和
抗冻性可用浸水强度和冻融循环试验。影响水稳定性和冰冻稳定
性的主要因素如下：
? ① 土类：细土含量多，塑性指数大的土，水稳定性抗冻性能差。
? ② 稳定剂种类和剂量：当稳定剂剂量不足时，胶结作强用弱，
透水性大，强度达不到要求，其稳定性也差
? ③ 密实度：密实度大时透水能力降低水稳定性增强。
? ④ 龄期 由于某些稳定剂如水泥、石灰或二灰的强度形成需要一
定的时间，因此这类稳定土其水稳定性随龄期的增长而增长。
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第三节 无机结合稳定材料的组成设计
? 稳定类材料组成设计，也称混合料设计，即根据对某种稳定材料
规定的技术要求，选择合适的原材料、掺配用料（需要时），确
定结合料的种类和剂量及混合料的最佳含水量。
? 混合料组成设计所要求达到的目标是：满足设计强度要求，抗裂
性达到最优且便于施工。混合料组成设计的基本原则是：结合料
剂量合理、尽可能采用综合稳定以及集料应有一定级配。结合料
剂量太低不能形成半刚性材料，剂量太高则刚度太大，容易脆裂。
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? （一）设计依据与标准
? 稳定土设计目前的依据有强度、耐久性。
? （二）原材料试验
? ⑴ 颗粒分析；
? ⑵ 液限和塑性指数；
? ⑶ 相对密度；
? ⑷ 击实试验；
? ⑸ 压碎值；
? ⑹ 有机质含量（必要时做）；
? ⑺ 硫酸盐含量（必要时做）。
? ⑻ 稳定剂性质试验。
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? （三）混合料配合比设计步骤
? 1．选定不同的石灰或水泥剂量，制备同一种土样的混合料试件
若干。
? 2．确定各种混合料的最佳含水量和最大干（压实）密度，至少
应做三个不同剂量混合料的击实试验，即最小剂量、中间剂量和
最大剂量。
? 3．按规定压实度分别计算不同石灰或水泥剂量的试件应有的干
密度。
? 4．按最佳含水量和计算得的干密度制备试件。进行强度试验时，
作为平行试验的最少试件数量应不小于规范的规定。如试验结果
的偏差系数大于表中规定的值，则应重做试验，并找出原因，加
以解决，如不能降低偏差系数，则应增加试件数量。
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? 5．试件在规定温度下保温养生 6d，浸水 24h后，按, 公路工程
无机结合料稳定材料试验规程, 进行无侧限抗压强度试验。并计
算试验结果的平均值和偏差系数。
? 6．选定石灰或水泥的剂量
? 根据试验结果和表 5-6(课本 P156)的强度标准，选定合适的石灰
或水泥剂量此剂量试件室内试验结果的平均抗压强度应符合公式
5-8的要求：
Va
d
CZ
RR
?? 1
（ 5-8）
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? 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───保证率系数，高速公路和一级公路应取保证率 95%，
此时即 =1.645；一般公路应取保证率 90%，即 =1.282。
? 7．工地实际采用水泥剂量应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，可只增加 0.5%；采用路拌法施
工时，宜增加 1%。
? 8．水泥的最小剂量应符合规范的规定。
? 9．综合稳定土和其它无机稳定类材料的组成设计与上述步骤相
同。
? [例 1]某新建二级公路，因地处潮湿地带类型，选用石灰土作为
底基层。设计强度要求 7天龄期的饱水强度为 0.7MPa，试设计石
灰剂量。
? 解题过程如下：
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解：根据现场采集的土样筛分和试验得 WL=33.34%, IP=12.31,
确定为中液限土。通过击实试验求得石灰剂量分别为 8%,10%、
11%,12%,14%的最佳含水量及对应的最大干密度见下表。
石灰剂量（ %） 最佳含水量（ %） 最大干密度（ g/cm3）
8 10.91 1.839
10 11.38 1.85
11 11.84 1.854
12 12.56 1.848
14 13.35 1.818
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在按所求得的最佳含水量 W0、最大干密度 ρd制备满足施工压实度
的石灰剂量分别为 8%,10%,11%,12%,14%的试件，每组 6
个,并按规范要求进行保湿养生 6天，浸水 1天，然后进行抗压试
验，并将计算结果列于下表。
8 9 10 11 12
1 0.616 0.642 0.758 0.698 0.590
2 0.588 0.652 0.728 0.708 0.572
3 0.632 0.690 0.753 0.669 0.566
4 0.626 0.672 0.782 0.656 0.618
5 0.590 0.664 0.747 0.693 0.607
6 0.568 0.624 0.769 0.632 0.584
平均值 0.603 0.657 0.756 0.676 0.589
石灰剂量 (%)
试件编号
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? 由表列计算结果知：当石灰剂量为 11%时的平均抗压强度最
高。故验算该组六个试件的相关情况，然后判断是否还要补
做试件。
? ； ； 因为系二级公路，应取保证
率为 95%,Za=1.645；依据设计强度要求 Rd=0.7MPa,代入
式 5-8得：
? 结果表明，满足课本表 6-7,6-
12及式 6-8要求。故从强度选择，灰土的石灰剂量为 11%。
但剂量的选用，不能单纯追求高强度，还应全面考虑材料费
用、施工成本和拌和机具等条件来最后确定。
0.756R MPa? 1 0.0186n M Pa? ? ? 0.0246VC ?
0,7 0,7 3 < 0,7 5 6
1 1 1,6 4 5 0,0 2 4 6daV
R R
ZC ? ? ?? ? ?
