谈机场水泥稳定碎石配合比设计及检测控制要点

荣凤英

(山西机械化建设集团公司，山西太原 030009)

1 机场水泥稳定碎石配合比设计机理

机场水泥稳定碎石是以级配碎石作为骨料，掺入一定数量的水泥和水，形成足够的灰浆来填充骨料的空隙，并胶结成半刚性板体，具有较高的强度，较好的抗渗性和抗冻性。由于水泥稳定碎石按照嵌挤原理摊铺压实，压实度接近于密实度，加之有水泥作为稳定剂，所以成活后表面坚实，不泥泞，是机场理想的基层材料。

2 水泥稳定碎石配合比设计步骤

2.1 原材料质量要求

1)碎石。a.碎石压碎值不大于30%。b.水泥稳定碎石做底基层，最大粒径不大于37.5mm，水泥稳定碎石做基层时，最大粒径不大于31.5mm，其颗粒组成应符合规定的级配范围。c.集料中粉料不宜过多(小于0.075mm颗粒含量不应超过5%)，通过改善集料级配，采用大粒径粗骨料以增加其强度，在达到强度的前提下，减少水泥用量，并减少水泥干缩产生的裂缝。

2)水泥。a.水泥强度等级采用32.5的水泥，复合硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥均可用于水泥稳定土。b.不得使用快硬及早强水泥，水泥初凝时间应在3 h以上，终凝时间应在6 h以上，水泥剂量不宜超过6%。c.各类饮用水均可用于水泥稳定碎石。使用其他水源时，要检测水中的成分是否对水泥强度有影响。一般是用水源配制的水泥砂浆试块和蒸馏水配制的水泥砂浆试块进行抗压强度试验比较，低于90%者，不得用于水泥稳定基层施工。

2.2 机场水泥稳定碎石配合比设计过程

1)原材料试验。本次试验所用石料和P.C32.5水泥试验结果见表1及表2。

表1 集料试验结果表%

表2 水泥试验结果表

2)集料筛分试验。筛分结果见表3。

3)级配组成。根据机场规范要求，经试掺后确定该水泥稳定碎石的颗粒组成见表4。

掺配比例:0～31.5∶0～4.75=80%∶20%。

根据机场规范要求，水泥剂量选择了4.5%，5.0%，5.5%三种水泥剂量进行了重型击实试验以及无侧限抗压强度试验。

表3 集料的筛分结果

表4 两种级配的集料比例和合成级配

4)最大干密度和最佳含水率。按水泥剂量4.5%，5.0%，5.5%分别进行重型击实试验，确定水泥稳定碎石的最大干密度和最佳含水量，结果见表5。

表5 不同水泥剂量下的最大干密度和最佳含水率

5)7 d无侧限抗压强度。根据确定最佳含水量，成型无侧限抗压强度试件，按要求压实度(98%)制备混合料试件，拌制水泥稳定碎石混合料。试件在标准条件下养护6 d，浸水24 h后取出，进行无侧限抗压强度试验。试验结果见表6。

表6 7 d无侧限抗压强度试验结果

根据设计要求，关于上基层无侧限抗压强度4MPa的技术要求，水稳混合料试验室配合比为:水泥剂量取5.0%，最大干密度为2.329g/cm3，最佳含水量为4.9%。现场施工配合比:水泥剂量为5.5%，最大干密度2.335g/cm3，最佳含水量为5.2%。

3 机场水泥稳定碎石检测控制要点

1)严格控制水泥剂量。水泥剂量既不能太大，也不能太小，一般考虑比设计剂量增加0.5%，水泥剂量最小值为:设计剂量-1%。2)严格控制混合料含水率。含水率过大时碾压会出现“弹软”现象，不但压实度和强度无法保证，而且使结构层容易产生干缩裂缝;反之，含水率偏小则会使混合料容易松散不易碾压密实。3)严格控制压实度，水泥稳定碎石压实度不小于0.98ρdmax。

4 结语

通过对水泥稳定碎石从配合比设计到现场检测控制要点的阐述，使大家对机场水泥稳定碎石配合比设计的各个环节有所了解，并起到提高试验检测人员技术水平之目的。

［1］JTG E51—2009，公路工程无机结合料稳定材料试验规程［S］.

［2］MH 5014—2002，民用机场飞行区土(石)方与道面基础施工技术规范［S］.

［3］JTG E42—2005，公路工程集料试验规程［S］.