基于振动法的抗疲劳断裂水泥稳定碎石强度标准研究

强度是水泥稳定碎石材料设计与施工质量控制重要指标。当集料类型、矿料级配和成型方式一定情况下,水泥稳定碎石强度取决于水泥剂量。强度标准越高,则水泥剂量越大,水泥稳定碎石抗荷载破坏能力越强,但抗收缩开裂能力越差;反之亦然。为此,以水泥稳定碎石基层施工期和运营期在荷载作用下不发生疲劳破坏所需材料最小强度为准则,研究了水泥稳定碎石力学强度特性、疲劳特性及施工期与运营期水泥稳定碎石基层荷载响应,提出抗疲劳断裂的水泥稳定碎石强度标准。结果表明：为防止施工车辆荷载作用下基层发生极限断裂破坏,水泥稳定石灰岩碎石基层必须养护7d后,且其劈裂强度达到0.68MPa以上,方可进行下结构层施工;为防止设计年限内基层在施工车辆和运营车辆反复作用下产生疲劳断裂,水泥稳定石灰岩碎石7d劈裂强度不小于0.70MPa。为了便于应用,结合抗压强度和劈裂强度之间关系,提出水泥稳定石灰岩碎石7d抗压强度不小于7.0MPa。     

聚酯纤维对水泥碎石干缩开裂影响的试验研究

为了有效解决水泥碎石材料易产生裂缝的问题,将聚酯纤维掺加到水泥碎石中以防治其干缩开裂,据此设计制作了干缩应变测试装置.通过失水和干缩试验,研究了聚酯纤维对水泥碎石干缩开裂的影响,获得了失水率、干缩应变、干缩系数随着龄期、纤维量的变化规律,并阐述其根本机理,提出聚酯纤雏最优掺量.研究结果表明:聚酯纤维防治水泥碎石干缩裂缝的效果显著;纤维含量达到0.7×10-3左右时水泥碎石混合料的失水率降到最低;随着纤维含量的增加,干缩系数呈"Z"型走势,防治干缩开裂的最佳纤维含量约在0.75×10-3左右;超过最佳含量时材料将产生膨胀.