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1总则
,统一水泥土配合比设计方法,满足设计和施工要求,使之达到技术可靠,经济适用,科学配置,特制定本规程。
。
,结合水泥、水源、外加剂、掺合料的各项参数指标计算各材料的用量,并经试验室试配、调整后确定每立方米水泥土各材料的用量。
,除应遵守本规程的规定外,还应符合国家现行相关标准的规定。
2术语、符号
待加固的软弱土中注入水泥浆(或水泥干粉)并经搅拌处理后形成的拌合物。
掺入的水泥质量与湿土的质量比值,以百分数表示。
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——每立方米水泥土中水泥浆用水量(kg/m3)
——水泥土的假定密度(kg/m3)
——水泥浆水灰比
——水泥土含水率(%)
——土的液限(%)
——土的塑限(%)
——土的天然含水率(%)
——水泥土表观密度实测值(kg/m3)
——水泥土表观密度计算值(kg/m3)
——水泥土配合比校正系数
3材料要求
,分别取样。所采集的土样,应采用密封包装,以保持天然含水率。
、天然含水率、液限、塑限等性能的试验,以了解土质的基本情况,并对土样进行工程分类。有特殊要求时,可增加土样其它相关性能的试验。
,有抗侵蚀性要求时,宜采用抗硫酸盐水泥。水泥质量应符合现行国家标准要求。
,宜选用氧化钙和氧化镁含量总和大于85%,其中氧化钙含量不低于80%的生石灰。
。采用其它水源时,应经有机质含量、pH值等方面性能检验合格后方可使用。
。
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4技术条件
。当采用湿法时,~。
%~25%。
。
,应进行冻融或抗侵蚀试验,且试验后其无侧限压强度损失率不得大于25%。
5水泥土配合比计算、试配、调整与确定
,应按下列步骤进行:
1根据设计强度值,计算水泥土试配强度;
2选取水泥掺入比;
3计算并选取水泥浆水灰比;
4计算每立方米水泥土各材料用量;
:
()
式中fcs,0—水泥土试配强度(MPa);
fcs,90d—水泥土90d无侧限抗压强度设计值(MPa);
σ—施工水平系数(包括施工机械、人员操作和管理等)。施工水平良好时,;施工水平一般
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时,;施工水平较差时,。
、天然含水率、水泥土试配强度、,水泥掺入比按下式计算:
()
式中mc0—基准配合比每立方米水泥土的水泥用量(kg/m3);
ms0—基准配合比每立方米水泥土的湿土用量(kg/m3)。
土样工程
分类
土的天然含水率(%)
水泥土试配强度(MPa)
(%)
(%)
粘土及粉土
>10,<30
<
12~15
10~12
≥
15~18
12~15
≥30,≤70
<
15~18
12~15
≥
18~21
15~18
砂土
>10,<30
<
12~18
10~15
6
≥
20~25
18~22
≥30,≤70
<
15~18
18~22
≥
18~22
20~25
注:1当土样为有机质土、高含水率土、酸性土等时,可按其它方式确定水泥掺入比;
2有实际工程经验的可直接确定水泥掺入比;
3设计上有要求具体水泥掺入比的,可直接采用。
、塑限、天然含水率等参数,估算水泥土中水泥浆用水量,水泥浆水灰比C按下式计算:
()
式中mw0——基准配合比每立方米水泥土中水泥浆用水量(kg/m3);
mc0——基准配合比每立方米水泥土的水泥用量(kg/m3)。
wcs——基准配合比水泥土的含水率(%);
wL——土的液限(%);
wp——土的塑限(%);
w——土的天然含水率(%)。
当水灰比C<0时,C取0,即水泥土中水泥浆用水量为0,采用水泥干粉进行搅拌;
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当水灰比0≤C≤,;
<C<,采用实际计算的水灰比C;
当水灰比C≥,。
:
()
式中:ρcs——水泥土的假定密度(kg/m3),。
土样工程分类
土天然含水率(%)
水泥土假定密度(kg/m3)
粘土及粉土
>10,<30
1600~1900
≥30,≤70
1400~1700
砂土
>10,<30
1500~1800
≥30,≤70
1300~1600
注:1在选用水泥土土密度时,水泥掺入比选较高值时(),相应的水泥土假定密度宜取较高值;在选用水泥土土密度时,水泥掺入比选较低值时(),相应的水泥土假定密度宜取较低值;
2土的天然含水量较高时,水泥土假定密度取低值;土的天然含水量较低时,水泥土假定
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密度取较高值;
3有实际工程经验的可不参照此表选用,由工程经验确定水泥土假定密度。
、调整与确定
。
,观察水泥土拌合物塑性情况,可在水泥用量不变的情况下适当调整水泥浆水灰比,直到符合水泥土拌合物塑性满足无侧限抗压试验试件成型要求为止。然后根据加水量情况重新计算基准配合比。
。水泥土无侧限强度试验方法按附录A进行。当采用三个不同的配合比时,,另外两个配合比的水泥掺入比,宜较基准配合比分别增加和减少3%,并保持水泥浆水灰比与基准配合比相同;当不同水泥掺入比的水泥土拌合物的塑性不满足无侧限抗压试验试件成型要求时,可通过适当增、减用水量进行调整,然后根据加水量情况重新计算配合比。
(三块)试件,标准养护到90d时试压。需要时增加几组试件,供快速检验或较早龄期试压,以便提前定出水泥土配合比供施工使用,但应建立不同龄期与标准龄期下强度的换算公式。
,选定强度满足试配强度要求且水泥掺入比最低的配合比作为试配确定的配合比,此配合比所对应的每立方米水泥土的湿土用量、水泥用量和水泥浆用水量分别用
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、、表示。
,尚应按下列规定进行校正:
,t:
(-1)
2应按下式计算水泥土配合比校正系数δ:
(-2)
式中ρcs,t——水泥土密度实测值(kg/m3);
ρcs,c——水泥土密度计算值(kg/m3)。
3水泥土密度试验方法按照附录B进行。水泥土密度实测值与计算值之差的绝对值不超过计算值的5%时,;当二者之差超过5%时,应将配合比中每项材料用量均乘以校正系数,即为确定的设计配合比。
附录A水泥土无侧限抗压强度试验
,抵抗轴向压力的极限强度。
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