振动与击实成型方法下水泥稳定碎石性能试验研究

为了探究成型方法对水泥稳定碎石路用性能指标产生差异的原因，基于平湖乍浦至上海兴塔公路，进行试验研究，试验选取了骨架密实型、骨架悬浮型和骨架空隙型三种微观结构水泥稳定碎石进行研究，测定物理及力学指标，并将振动成型与击实成型试验的结果对比。试验结果表明两种成型方法对水泥稳定碎石的最佳含水率和最大干密度、无侧限抗压强度呈线性相关性。级配类型回归的强度关系说明，密实型级配在强度方面比骨架空隙型和规范推荐的密实悬浮型都具有绝对优势；另外，压实度为９８％的振动成型对水泥稳定级配碎石强度最优。     

水泥就地冷再生基层的级配优化设计

现行规范中无机结合料稳定冷再生混合料级配范围过宽,对设计者的指导意义较弱。本文采用N法、I法和K法对水泥就地冷再生基层级配进行研究,然后利用贝雷法CA、FA_c、FA_f三参数进行级配优化,结合混合料在击实和现场压实过程中的压碎情况,对理论级配范围进行修正,得到了工程上适用的级配范围。在黄河堤顶道路郑州段旧路基层为水泥稳定碎石的沥青路面进行了实体验证,在工程级配范围内设计了粗、中、细3组级配,经室内7 d无侧限抗压强度、劈裂强度、抗弯拉强度、刚度、干缩和温缩等路用性能验证,得到最佳配比为中级配,即10～30 mm碎石、石屑、铣刨料比例为20%、6%、74%,水泥剂量为4.5%,最佳含水率为6.5%。考虑到就地冷再生路拌法施工的实际情况,现场将水泥剂量增加1%,即采用5.5%,最佳含水率为8.2%,最大干密度为2.169 g/cm~3,经试验段检测各项指标均较好地满足规范要求。     

基于灰熵关联法的泡沫沥青二次冷再生混合料粗集料矿料间隙率影响因素分析

以粗集料矿料间隙率作为评价泡沫沥青再生混合料骨架性能的指标,通过灰熵关联法分析泡沫沥青二次冷再生混合料不同的粗集料粒径组的比例对粗集料矿料间隙率的影响规律。研究表明:各档粗集料对粗集料矿料间隙率的影响程度由大到小依次为:19~26.5、4.75~9.5、16~19、9.5~13.2、13.2~16 mm;在级配设计中,通过合理调整不同粒径的碎石比例,可使泡沫沥青二次冷再生混合料具有优良的骨架性能;当4.75~9.5、9.5~13.2、13.2~16、16~19、19~26.5 mm这5档粗集料的比例分别为32.55%、19.60%、13.70%、11.15%、15.29%、7.73%时,集料骨架结构最具稳定性;通过分析灰熵关联度值之间的差异,得到构成泡沫沥青二次冷再生混合料骨架结构主要矿料粒径范围和关键筛孔。     

SMA沥青面层施工技术

一、SMA沥青概述SMA是沥青玛蹄脂碎石混合料的简称,它是由高含量粗集料、高含量矿粉、较大沥青用量、低含量中间粒径颗粒组成的骨架密实结构型沥青混合料。相对于普通沥青路面来讲,SMA沥青属于骨架密实结构。其结构中粗集料骨架占80%左右,细集料则很少,粗集料骨架之间的空隙全部由沥     

旧半刚性基层材料性能的试验研究

分析旧半刚性基层材料性能对于再生利用具有一定的指导作用。选取4个不同工程施工现场提取的旧半刚性基层材料对其原材料各项性能及其水稳再生后的强度进行系统的试验分析,并与天然碎石和规范标准进行比较,评价其再生可能性及适用性。结果表明:旧半刚性基层材料经铣刨后,集料表面有砂浆裹附且产生了新的断面,这有助于再生材料强度的增强。集料级配满足传统悬浮密实型级配范围的要求。集料中残留的活性已基本丧失,再生骨料仍具有一定强度,集料吸水性较好。旧半钢性基层材料水稳再生后的强度满足规范中各等级公路底基层的强度要求。     

建三江民用机场跑道工程水泥混凝土配合比设计

本文对新建黑龙江省建三江民用机场工程中跑道工程的水泥混凝土配合比设计进行了具体试验研究,通过粗集料最大振实堆积密度法与正交试验等手段,确定对应原材料与满足抗折要求的最终配合比。实验结果表明:碎石合理的级配范围是水泥混凝土达到设计要求的基本保障,砂石的基本特性同样是影响配合比设计的重要因素。     

混凝土简易配合法

在一般小型水利工地计算混凝土用料时,由于为数有限,同时人力、设备以及时间不容许进行实验配合法和其他配合比例图表法,而常用的是简易的混凝土配合法。现将这种方法介绍如下: 先按已知粗集料、水泥品种及标号、混凝土标号条件(细集料限用天然砂)在第一表中查得水灰比数值。然后按混凝土所需稠度与浇捣方法、混凝土中的含钢量情况,在第二表中查得混凝土每立米中的水泥用量及所有其他用料的重量配合比例(水泥:细集料:粗集料),以公斤为单位。如混凝土护坡予制板标号为200~#,无钢筋或有少量钢筋,稠度较干,用振动器捣实,粗集料采用直径     

采用间断级配骨料的碾压混凝土坝

采用间断级配骨料碾压混凝土筑坝,可以减少和消除填筑层间的渗漏、温度裂缝、干缩裂缝和骨料离析。这种混凝土,由单一级配的粗骨料构成骨架,在骨架空隙中充填分级的细骨料、水泥和水。细骨料颗粒的最大粒径,是粗骨料颗粒的最小粒径的1/8。不掺入很细的砂,以减小骨料的比表面积,进而减少水和水泥用量。这种混凝土水泥含量低、密实度高、坍落度小,根据骨料压实后的特性、材料的比重和设计要求的水灰比,就能简单地确定配合比,其优点可以充分补偿它对破碎筛分的额外要求。     

糯扎渡心墙堆石坝超大粒径掺砾土料击实特性及压实质量检测方法研究

糯扎渡心墙堆石坝心墙防渗土料由天然混合土掺入35%的人工碎石而成,最大粒径达150mm。超大粒径掺砾土料应用于260 m级高土石坝在国内尚属首次,其全料击实特性、细料压实标准、压实质量检测方法等均无先例可循。本文在使用直径600 mm的超大型击实仪进行全料击实试验中,掌握了掺砾土料的击实特性,确定了填筑压实标准,研究应用了全料、细料压实度检测方法。     

浅谈公路SMA路面质量控制

SMA系由沥青结合料与少量的纤维稳定剂、细集料以及较多量的填料(矿粉)组成的沥青玛蹄脂,填充于间断级配的粗集料骨架的间隙,组成沥青混合料。SMA路面因其具有良好的抗滑和抗车辙性能被广泛应用于公路的面层。对SMA路面施工质量控制做了简要介绍。     

水泥稳定再生骨料路面基层抗拉性能试验研究

作为路面基层,水泥稳定骨料基层往往会受到白天和夜晚的温差影响,使材料内部产生胀缩应力,而作为路面的主要承重层,在受力不均匀情况下,基层混合料也会相当于受到一个外部剪切应力,因此,劈拉性能是其重要性能。通过水泥稳定碎石和水泥稳定再生骨料的劈拉强度及劈拉回弹试验,研究发现劈拉强度和回弹模量都随龄期呈幂指数增长。进一步对比分析发现水泥稳定再生骨料的劈拉性能要略逊于水泥稳定碎石,但通过适当提高水泥掺量可以弥补这一差距。最后,通过强度和模量之间的数值拟合可知其存在良好的线性关系。     

粉煤灰再生粗骨料多孔混凝土强度影响因素研究

再生混凝土是当前固体废弃物再利用的一种前沿技术,能够有效提升固废资源的利用率,缓解建筑垃圾带来的环境压力。本文为研究再生粗骨料多孔混凝土强度影响因素,在水泥中添加部分粉煤灰材料,通过室内单轴抗压强度试验探讨了不同再生粗骨料含量、不同水胶比以及不同骨胶比下再生混凝土强度的变化规律。结果表明,随着粗骨料的增加,混凝土抗压强度出现了明显增长,但当达到一定含量时混凝土性能会出现明显降低。此外,骨胶比和水胶比的增加,会使再生粗骨料多孔混凝土抗压强度出现降低的趋势。研究成果可为相关混凝土工程提供参考。     

集料粒径对旧水泥板与水稳基层铣刨料再生性能的影响

通过对新料替换其中部分档粒径的旧料后形成试件的抗压强度的测定,探究了用新料替换某些粒径的旧料后对于成型试件强度的影响,为如何有效提高旧水泥板再生后的性能提供了依据。结果表明:用新料替换某一档粒径的旧集料不能提高强度,但用新料替换旧料的粒径的跨度变大时,则能有效提高再生后的强度,因此再生过程中应该在使用新细料的同时加入部分新粗料,这样能更有效的利用再生集料。对比试验表明:新料粒径的不同对于水稳基层铣刨料的影响比对水泥板破碎后的旧集料小,因此不能以水稳基层再生的规范来指导水泥板再生。     

不同粒径再生粗骨料混凝土单轴受压应力 －应变关系试验研究

研究了粗骨料粒径对再生混凝土力学性能的影响,为再生混凝土工程中合理选取再生粗骨料粒径及取代率提供参考和依据。以再生粗骨料粒径和取代率为变量,用 5 ～ 20 mm、20 ～ 30 mm 及5 ～ 30 mm 粒径范围内的再生粗骨料制作了不同取代率的二级配再生混凝土试件,利用混凝土单轴抗压的试验方法,分析了不同再生粗骨料粒径以及不同取代率再生混凝土的力学性能。实验结果表明:再生混凝土的弹性模量随取代率的增大而减小; 相同取代率下,再生粗骨料粒径为 5 ～ 30 mm 的二级配再生混凝土的抗压强度比粒径为 5 ～ 20 mm 或 20 ～ 30 mm 的二级配再生混凝土的抗压强度高; 粒径为 20 ～ 30 mm 的再生粗骨料对二级配再生混凝土力学性能的影响最大。再生粗骨料全级配取代,且取代率为 30% 时二级配再生混凝土的抗压强度最大。     

大坝混凝土的粗骨料级配

由于水坝的体积大，用来筑坝的混凝土的粗骨料粒径大，分级多，合理确定最大粒径，分级尺寸和级配十分重要，优良的粗骨料级配可显著地降低水泥用量。粗骨料级配也影响混凝土施工性能和骨料生产成本。本文论述了合理的最大粒径和分级尺寸；介绍了选择最优级配的理论和试验结果，提出了最优级配经验值。理论分析证明，间断级配优于连续级配，本文着重介绍间断级配骨料混凝土的试验结果和实用效果，并提出大坝混凝土使用间断级配的粗骨     

糯扎渡大坝三级配泵送混凝土骨料 级配试验研究

利用经典的级配理论,计算分析比选了三级配泵送混凝土的粗骨料组合比。通过试验对比,选取了适合三级配泵送混凝土的最优粗骨料组合比。研究结果表明,在相同水泥用量条件下,最优粗骨料组合比混凝土抗压强度能提高20%以上。     

聚丙烯纤维长度对水泥稳定再生集料力学特性影响的研究

为了研究纤维长度对水泥稳定再生集料力学性能的影响,开展了无侧限抗压试验、劈裂抗拉试验,并结合脆性对纤维在水泥再生集料中的力学性能进行评价。试验结果表明：1）纤维的掺入一定程度上会降低水泥再生集料的强度;2）纤维的掺入明显增加了水泥再生集料的脆性,并且当掺入纤维长度为 12 mm 时,其改善脆性的效果最好。综上可得,12 mm 为聚丙烯纤维在水泥稳定再生集料中的最优长度。     

再生细骨料对混凝土力学性能及抗冻性能研究

再生细骨料是废弃混凝土再加工的产物。为了促进再生细骨料的工程应用,采用不同再生细骨料取代率,对混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和评定抗冻性能的动弹性模量及质量损失率进行研究。结果表明,再生细骨料取代率越大,混凝土抗压强度下降趋势越明显;经28 d 养护后,龄期对再生混凝土抗压强度影响不显著;掺加了再生细骨料的混凝土,其劈裂抗拉强度普遍高于对照组,劈裂抗拉强度随着再生细骨料取代率的增加呈现出先增大后减小的趋势,取代率达到20％后,劈裂抗拉强度趋于稳定;通过构建抗压强度及劈裂抗拉强度间关系,提出了再生细骨料作用下混凝土劈裂抗拉强度与抗压强度的经验回归公式;同时,随着冻融次数的增加,再生细骨料取代率越大,混凝土的动弹性模量下降率及质量损失率也随之增大,冻融次数达到75次,部分试块出现冻坏现象,较高再生细骨料取代率的混凝土表现出较差的抗冻性能。     

硫酸盐侵蚀作用下再生混凝土耐久性研究

为了研究不同再生粗骨料(RCA)取代率在干湿循环条件下对再生混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响,设计了再生粗骨料取代率为0、20%、50%与100%的4组配合比,分别检测混凝土质量损失率、相对动弹模量和剩余抗压强度。同时采用电子显微镜扫描(SEM)和EDS技术,对硫酸盐侵蚀后再生混凝土微观结构变化及生成产物进行了分析。结果表明:在硫酸盐侵蚀过程中,再生骨料掺量是影响再生混凝土质量损失率、相对动弹模量和剩余抗压强度的重要因素。随着再生粗骨料的增加,再生混凝土经过硫酸盐侵蚀以后质量损失率增大,剩余相对动弹模量减小,抗压强度降低。再生粗骨料的掺入会削弱混凝土抗硫酸盐侵蚀性能,掺量越大削弱效果越明显。     

水泥稳定钢渣碎石基层材料的路用性能研究

为保证公路半刚性基层性能的前提下最大限度地使用钢渣,尝试将级配不良的自然级配水泥稳定钢渣混合料用于低等级道路的基层,探究级配对水泥稳定钢渣混合料力学性能、收缩性能和耐久性的影响,分析自然级配水泥稳定钢渣混合料用于低等级公路半刚性基层的可行性和适用性。结果表明：4类级配的水泥稳定钢渣碎石混合料的力学性能均随着龄期和水泥掺量的增加而增长,中级配各项性能最优,自然级配的性能最差。级配显著影响混合料的力学性能、收缩性能和疲劳性能。尽管掺加自然级配的水泥稳定钢渣混合料因级配不良将降低其路用性能,但各项路用性能指标均能够满足规范中对低等级公路的技术要求,同时因能够最大限度地利用钢渣修筑道路基层,将具有较好的社会和经济效益,推荐掺自然级配钢渣的水泥稳定钢渣混合料应用于低等级公路基层。