1.5 水泥稳定土基层和底基层

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1.5 水泥稳定土基层和底基层

1.5.1 适用范围

适用于新建和改建高速公路和一级公路水泥稳定土铺筑的基层和底基层施工。水泥稳定土包括：水泥

土、水泥砂、水泥石屑、水泥碎石、水泥砂砾等。

1.5.2 施工准备

1.5.2.1 技术准备

1. 设计施工图、设计说明及其他设计文件已经会审。

2. 施工方案审核、批准已完成。

3. 施工技术书面交底已签认完成。

4. 基层用料检验试验合格。

5. 恢复中线，直线段每 20m 设一中桩，平曲线段每 10m～15m 测设一中桩，同时测放摊铺面宽度，并

在摊铺面每侧 200mm～500mm 处安放测墩，同时测设高程。摊铺应采用双基准线控制，基准线可采用钢丝

绳或铝合金导梁，高程控制桩间直线段宜为 20m，曲线段宜为 10m。当采用钢丝绳作为基准线时，应注意

张紧度，200m 长钢丝绳张紧力不应小于 1000N。

1.5.2.2 材料要求

1. 土：对土的一般要求是易于破碎，满足一定的级配，便于碾压成型。高速公路工程上用于水泥稳

定层的土，通常按照土中组成颗粒(包括碎石、砾石和砂颗料，不包括土块或土团)的粒径大小和组成，将

土分为下列三种：

细粒土：颗粒的最大粒径小于 9.5mm，且其中小于 2.36mm 的颗粒含量不小于 90%(如塑性指数不同的

各种粘性土、粉性土、砂性土、砂和石屑等)。

中粒土：颗粒的最大粒径小于 26.5mm，且其中小于 19mm 的颗粒含量不少于 90%(如砂砾石、碎石土、级

配砂砾、级配碎石等)。

粗粒土：颗粒的最大粒径小于 37.5mm，且其中小于 31.5mm 的颗粒含量不小于 90%(如砂砾石、碎石土、

级配砂砾、级配碎石等)。

2. 对于高速公路和一级公路，水泥稳定土所用的粗粒土和中粒土应满足下列要求：

(1) 水泥稳定土用作底基层时，组成颗粒的最大粒径不应超过 37.5mm。土的均匀系数应大于 5。细粒

土的液限不超过 40%，塑性指数不应超过 17。对于中粒土和粗粒土，如土中小于 0.6mm 的颗粒含量在 30%

以下，塑性指数可稍大。实际工作中，宜选用均匀系数大于 10、塑性指数小于 12 的土。对于中粒土和粗粒

土，其小于 0.075mm 的颗粒含量和塑性指数可不受限制。

(2) 水泥稳定土用作基层时，单个颗粒的最大粒径不应超过 31.5mm。土的颗粒组成符合表 1-8 的规定。

(3) 水泥稳定土中碎石或砾石的压碎值应符合下列要求：

基层：不大于 30%；

底基层：不大于 30%。

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有机质含量超过 2%的土酸性大，不应用于水泥稳定土施工。如需采用这种土，必须先用石灰进行处理，

闷料一夜后才能使用。硫酸盐含量超过 0.25%的土禁止使用。

3. 水泥

(1) 品种：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，快硬水泥、

早强水泥以及其他特种水泥不应使用。水泥应有出厂合格证和质量证明文件，进场后应取样复试合格后使

用。

(2) 水泥初、终凝时间：宜选用初、终凝时间较长的水泥以适应工艺要求，一般要求初凝时间大于 3h

和终凝时间大于 6h的水泥。

(3) 强度等级：宜采用强度等级为 42.5 级的水泥或品质稳定的强度等级为 32.5 级的水泥。

4. 水：饮用水(含牲畜饮用水)均可用于水泥稳定土施工。

1.5.2.3 机具设备

1. 主要机械及仪器、检测设备：灰土搅拌机、摊铺机、铲车、自卸汽车、振动压路机、胶轮压路机、水车、

全站仪、经纬仪、水准仪、钻芯机、弯沉仪、3m 靠尺。

2. 一般机具：测墩、3mm 或 5mm 直径钢丝绳、倒链、钢钎、铝合金导梁、试验设备等。

1.5.2.4 作业条件

1. 水泥稳定土的下承层已施工完毕并交验。表面应平整、坚实，各项检测必须符合有关规定。检测项

目包括压实度、弯沉、平整度、纵断高程、中线偏差、宽度、横坡度、边坡等。

2. 路肩处理：在路堑式断面的路段，两侧路肩上每隔5m～10m 距离交错开挖泄水沟；在路堤断面的

路段，当路肩用料与稳定层用料不同时，应采取培路肩措施，先将两侧路肩土培好。路肩料层的压实厚度

应与稳定土层的压实厚度相同。在路肩和边坡上，每隔5m～10m 距离交错开挖泄水沟。

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1.5.3 施工工艺

1.5.3.1 工艺流程

混合料配合比设计→原材料试验→室内混合料配合比试验→调试拌合机→混合料拌和→运混合料

→摊铺→碾压→接缝→养生

1.5.3.2 操作工艺

1. 混合料配合比设计

水泥稳定土的混合料组成设计的 6d 保湿养生及 1d 浸水抗压强度应满足：高速公路基层 3～5MPa；高

速公路底基层 1.5～2.5MPa，具体强度依设计要求。通过试验选取最适宜于稳定的土，确定水泥剂量、最佳

含水量和掺合料的比例。

2. 原材料试验

(1) 土和集料：颗粒分析、液限和塑性指数、相对密度、重型击实试验、碎石或砾石的压碎值试验、有机

质含量(必要时做)、硫酸盐含量(必要时做)。

(2) 改善级配的调整试验：对级配不良的碎石、碎石土、砂砾、砂砾土、砂等掺加某种土或集料改善其

级配的调整试验。

(3) 水泥的强度等级、安定性、标准稠度用水量及初终凝时间试验结果应满足水泥稳定土对原材料的

品质要求。

3. 室内混合料配合比试验

(1) 制备同一种土样、不同水泥剂量的水泥稳定土混合料，以水泥重量占全部集料和土的干重的百分

比表示。

1) 做基层用：稳定中粒土和粗粒土：一般为 3％、4％、5%、 6 ％、 7％；强度要求较高时为

4％、5％、6％、7％、8％；稳定塑性指数小于 12 的细粒土：5%、7％、8%、9％、11％；稳定其他细粒土：

8％、10％、12％、14％、16％。

2) 做底基层用：稳定中粒土和塑性土：3％、4％、5％、6％、7%；稳定塑性指数小于 12 的细粒土：

4％、5％、6％、7％；稳定其他细粒土：6％、8％、10％、12％。

在能估计合适剂量的情况下，可以将五个不同剂量缩减到三或四个。

(2) 通过击实试验确定各种混合料的最佳含水量和最大干密度，至少应做三个不同水泥剂量混合料

的击实试验，即最小剂量、中间剂量和最大剂量。其他两个剂量混合料的最佳含水量和最大干密度可用内

插法确定。

(3) 按工地预定达到的压实度，分别计算不同水泥剂量的无侧限抗压强度试件应有的干密度。

试件干密度=击实试验所得最大干密度×现场要求压实度。

(4) 按最佳含水量和计算所得的干密度制备强度试验的试件。试件的最少试验数量应符合表 1-9 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，则应增加试验数量。

(5) 无侧限抗压强度试验：试件在规定的养生温度下保湿养生 6d、浸水 1d后，进行无侧限抗压强度

试验。

规定的养生温度为：冰冻地区 20±2℃；非冰冻地区 25±2℃。

计算强度试验结果的平均值和偏差系数 Cv。

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