骨架密实型水泥稳定碎石基层抗裂性分析和应用

骨架密实级配水泥稳定碎石与常规级配相比,具有较高的密度,较小的含水量,嵌挤形成的强度大,并具有较好抗裂性能和力学性能,能预防沥青面层的缩裂,提高了路面的承载力和耐久性。因此骨架密实型水泥稳定碎石具有较好的发展前景。     

骨架密实型稳定碎石制备及性能研究

针对骨架密实型水泥稳定碎石制备问题,采用振动填充法和i法分别设计粗集料骨架级配和细集料填充级配,并通过分形维数来描述级配特征;通过无侧限抗压强度试验、劈裂强度试验、干缩试验研究不同级配的力学性质和干缩性能来对比选出最优级配方案,并探究分形维数与力学、干缩性能之间的关系。最后将优选级配的性能与工程实例级配的性能进行对比分析。结果表明,在设计级配中,骨架密实结构水泥稳定碎石的级配连续性最好,其分形维数处于骨架空隙结构和悬浮密实结构之间;水泥稳定碎石的抗压强度和劈裂强度随着分形维数的减少先增大后减小,干缩系数随着分形维数的减小而减小。     

基于模糊正交法的水泥稳定碎石集料级配优选

集料级配是影响水泥稳定碎石路用性能的重要因素。为了优选出强度高、抗裂性好的水泥稳定碎石混合料集料级配,采用正交试验设计方法,对经验级配范围内16种集料级配的水泥稳定碎石试件分别进行无侧限抗压强度、劈裂强度和干缩等物理力学试验,并运用模糊正交的理论和方法对试验结果进行了分析评判。结果表明:粒径大于13.2 mm粗集料和2.36 mm细集料的多少直接关系到混合料骨架密实型结构形成,对水泥稳定碎石基层综合路用性能影响最大;靠近经验级配范围下限的水泥稳定碎石混合料无侧限抗压强度、劈裂强度和最大干缩应变等路用性能较好。     

季冻区多指标水泥稳定碎石性能评价及级配优选

鉴于级配对水泥稳定碎石基层性能的显著影响,以强度、抗冻及抗裂性能为目标导向,针对季冻区水泥稳定碎石基层进行级配设计和优选。在水泥用量为5%时,对4个设计级配分别采用无侧限抗压强度试验、冻融循环试验、干燥收缩试验、温度收缩试验和回弹模量试验,分析级配类型对水泥稳定碎石基层各项使用性能的影响。综合考虑水泥稳定碎石的各性能指标,优选性能最佳的级配。研究结果表明:水泥用量一定时,级配对水泥稳定碎石的强度有较大影响,关键粒径比在一定范围内与水泥稳定碎石长期强度有较好的相关性;骨架结构的抗裂性明显优于悬浮结构;细集料含量多的级配抗裂性和抗冻性能差,回弹模量小;模糊综合评价法可在考虑多指标下对水泥稳定碎石进行级配优选。     

磁化水水泥稳定碎石基层材料干缩特性研究

为研究磁化水水泥稳定碎石基层材料的干缩特性,确定生产磁化水水泥稳定碎石基层材料合适的磁化条件,使用普通水和GMX公司生产的GMX400、GMX800、GMX848型磁水器生产磁化水,拌和生产水泥剂量为5%,级配为骨架密实结构的水泥稳定碎石基层材料,进行干缩试验,研究不同磁化条件下的磁化水水泥稳定碎石基层材料与普通水水泥稳定碎石基层材料31d龄期干缩应变发展规律。研究发现,磁化水水泥稳定碎石基层材料抗干缩性能明显增强;使用3个GMX800型磁水器,水流速度225mL/s为生产磁化水水泥稳定碎石基层材料最合适的磁化条件,在该磁化条件下生产的磁化水水泥稳定碎石基层材料干缩应变比普通水水泥稳定碎石基层材料干缩应变可减小79.2%。     

骨架密实型水泥稳定碎石基层的配置与施工研究

基于骨架密实型水泥稳定碎石基层抗裂性不足这一现实,公路沥青路面设计规范(JTGD50-2006)中提出了骨架密实型水泥稳定碎石基层级配。结合232省道江阴段改建工程(江阴市芙蓉大道西段含扬子江路LM-A1)半刚性基层骨架密实型水泥稳定碎石配合比设计和施工质量控制。通过室内相关试验以及现场检测结果,初步探究了骨架密实型水泥稳定碎石基层施工质量控制的关键点。     

半刚性基层材料抗裂性能试验研究

深入研究分析水泥石灰粉煤灰稳定类与石灰粉煤灰稳定类和水泥稳定类的抗裂性能具有重要的意义.提高半刚性基层材料的抗裂性能,必须同时提高干缩性能和温缩性能,本文对不同级配和结合料的半刚性基层材料进行了干缩试验和温缩试验研究.试验结果表明,细集料级配对二灰砂砾的抗裂性能有显著影响,二灰砂砾的干缩性能优于水泥稳定砂砾,合理配比三灰砂砾的干缩性能最优.半刚性基层材料的温度收缩系数在试验温度区间内,随温度降低而出现峰值,且变化趋势基本相同.     

粉煤灰级配碎石的施工和易性及其评价指标

为提高级配碎石的强度和骨架-密实型级配的施工和易性,并给出级配碎石的工作性能评价指标和方法.在级配碎石集料中掺加适量的粉煤灰,利用粉煤灰的保水性和振动液化性来提高级配碎石的施工和易性.通过性能试验可知,粉煤灰的加入可改善级配碎石的保水性,延长有效碾压时间,相同压实条件下,固体体积率提高5%,增加了基层的密实程度,同时,抗离析性能增强.通过级配碎石自由堆积试验中堆积直径和堆积高度的变化规律,定义了评价级配碎石施工和易性的指标,并提出了评价标准.试验分析和试验路的修建表明离析系数可以评价级配碎石的施工和易性,粉煤灰的加入提高了级配碎石的工作性能和强度,粉煤灰的掺量存在最佳用量.     

掺加RAP的骨架密实型级配碎石性能

为了解决沥青路面回收料(reclaimed asphalt pavement,RAP)在级配碎石中应用的问题,研究了RAP对骨架密实型级配碎石性能的影响.在室温(22℃)条件下,采用UTM-100对纯碎石及掺加RAP的骨架密实型级配碎石进行了动态模量、抗剪强度和永久变形对比试验.依据试验结果,分析了RAP对级配碎石性能的影响.研究表明,掺加RAP后,骨架密实型级配碎石动态回弹模量显著增大,平均增幅9.3%,模量增幅受围压和偏压围压比不同程度的影响,其中偏压围压比的影响较围压更为显著.抗剪强度有所减小,且应力软化阶段应力下降速率较慢.在发生剪切破坏时,与不掺加RAP的级配碎石具有相似的剪胀特征.轴向永久变形随RAP的加入显著增大,表明抵抗永久变形能力有所下降.     

沥青路面水泥稳定碎石基层抗冲刷性能影响因素试验分析

路面面层与基层界面之间积存的自由水因压力变化而高速流动并产生泵吸效应,将冲刷基层导致路面面层损坏。为分析不同结构类型水泥稳定碎石半刚性基层抗冲刷性能及其影响因素,结合秦巴山区宝汉高速公路工程实例,通过室内抗冲刷模型试验对悬浮密实型、骨架密实型及骨架空隙型3种典型结构水泥稳定碎石半刚性基层材料抗冲刷性能的影响因素、变化规律及机理进行了研究。结果表明:随着水泥胶结料含量和强度等级、养生龄期等增加,3种类型水泥稳定碎石半刚性基层的抗冲刷性能均随之提高;含水量和压实度过高或过低均不利于水泥稳定碎石半刚性基层抗冲刷性能提高,实际工程中应严格控制混合料中含水量和压实度;水泥稳定碎石基层混合料的抗冲刷性能受结构类型影响较大,鉴于工程实际情况建议优先采用骨架密实型结构。     

振动法与静压法在优化水泥稳定碎石混合料配合比中的应用

为提高半刚性基层的抗裂能力,根据抗裂能力最佳、强度满足要求的原则,分别用静压法及振动法进行水泥稳定碎石混合料级配及配比的优化,并对优化结果进行对比分析。试验结果表明,现场经振动压实的水泥稳定碎石混合料强度、抗裂特性与室内振动成型的混合料特性更趋一致,用振动法优化的级配配比可显著提高半刚性基层的抗裂能力。     

水泥低活性粉煤灰碎石路用性能的试验研究

目的解决道路基层存在水泥稳定类材料易产生裂缝、二灰稳定类材料存在早期强度不足的问题.方法采用水泥低活性粉煤灰碎石作为路面基层材料,对水泥低活性粉煤灰碎石进行配合比设计以及通过系统的室内试验研究分别对水泥低活性粉煤灰碎石、石灰低活性粉煤灰碎石、水泥稳定碎石的物理力学性能进行分析与评定.结果试验结果表明,水泥低活性粉煤灰碎石的早期强度远远大于石灰低活性粉煤灰碎石的强度,接近于水泥碎石的强度.水泥低活性粉煤灰碎石的早期干缩应变比石灰低活性粉煤灰碎石、水泥碎石小,后期干缩应变比石灰低活性粉煤灰碎石、水泥稳定碎石要大.结论试验所用水泥低活性粉煤灰碎石材料不仅早期强度高,而且抗裂性能较好,可广泛应用于沈阳地区.     

The Properties of Road Base Course Materials of Granular Soils Stabilized by AGS Granular Soil Stabilizing Cement

1　IntroductionCementstabilizedgranularsoilsroadbasematerialshaveahighearlystrengthandagoodwaterstability ,andarecommonlyusedasroadbasecourses .Buttheyhavesomeshortcomingsalso .Commonsettingtimecannotful fillthestandardthatroadbaseusedcement’sinitialset tingtime≥ 3handfinalsettingtime≥ 6hsometimes .Theanti crackingperformancesofthegranularsoilsstabilizedbycommoncementarenotsatisfied .Especiallywhenthecementdosageishigherthan 6 %theshrinkageratioin creasesobviously .TheMinistryofCommunicat…     

开级配水泥稳定碎石基层路用性能的试验研究

为了解决开级配水泥稳定碎石施工方式的问题,研究了不同试件成型方式对其路用性能的影响,并与常规水泥稳定碎石对比.试验结果表明:振压成型试件强度、刚度性能要大于静压成型试件;细集料含量对物理、力学性能有很大影响,实际使用中要综合考虑;与常规级配相比,开级配水泥稳定碎石抗冻性能高出10%左右,渗透系数则高达百倍.渗水试验结果表明有效空隙率与渗透系数之间有良好的幂指数关系,此试验方法具有推广应用价值.     

水泥稳定再生混凝土骨料基层的性能研究

通过对水泥稳定再生混凝土骨料基层的试验研究,考察了水泥稳定再生混凝土骨料基层的力学性能和收缩性能,结果表明:水泥稳定再生混凝土骨料基层切实可行,具有良好经济效应,更重要的是具有广阔的应用效果,其中抗压强度、抗拉强度、弹性模量略低于同剂量的水稳碎石,收缩性能略大于同剂量的水稳碎石,完全满足基层的要求.     

骨料特征、沥青含量与沥青混合料路用性能关系

通过对沥青混合料强度特征、高温稳定性及低温性能分析,进而研究了沥青混合料的实验结果,结果表明,骨料特征、沥青含量对沥青混合料路用性能有着显著地影响,随着骨料表面粗糙程度增加和粒径增大,混合料的内摩擦角增加,随着沥青含量增加,沥青混合料的抗开裂性能也明显增加。     

沥青混合料路用试验结果分析

对SMA-16,AC-16Ⅰ,AK-16Ⅰ,单一粒径4.75,9.5,13.2,16等沥青混合料进行了马歇尔试验、车辙试验,以及低温弯曲试验.根据试验结果对这几种混合料进行了高温稳定性、低温抗裂性能分析,认为SMA-16及单一粒径级配均具有较好的抗车辙能力,要优于AC-16Ⅰ和AK-16Ⅰ.低温弯曲试验结果表明,SMA-16要比单一粒径级配、AC-16Ⅰ和AK-16Ⅰ性能优越.SBS改性沥青对沥青混合料的路用性能有一定改善作用.     

水泥粉煤灰路面基层材料工程实验研究

水泥稳定基层材料的收缩系数大,加之内蒙古地区气候干燥,温差大,当地水泥稳定基层的开裂严重.为了解决此问题,在赤通高速进行了水泥粉煤灰路面基层工程实验研究.结果表明：水泥粉煤灰路面基层材料强度高,达到和水泥稳定基层相同的强度可节省水泥用量15%,水泥粉煤灰稳定基层外观致密不离析,基层整体性抗裂性好,相对于水泥稳定碎石具有明显的技术经济指标.     

掺再生集料的水泥稳定碎石路面基层施工与应用

对废弃混凝土进行循环再利用,可以减小废弃混凝土对城市环境带来的负担,是发展绿色混凝土的主要措施之一.再生集料与天然集料相比有着其特殊的物理力学特性.针对由废弃水泥路面混凝土破碎而成的再生集料用于水泥稳定碎石基层,对其生产、施工、养护过程进行了分析.对于再生集料外观不平整、比表面积大的特性,采用振动压实的工艺能取得比较好的摊铺效果;但是碾压遍数、含水量、养护等方面的差异对水泥稳定碎石的影响非常大;合理的级配和水泥剂量对水泥稳定碎石抗裂性能有较大的影响.     

可溶盐作用下水泥稳定花岗岩风化料特性

为了分析水泥稳定花岗岩风化料底基层的病害机理,并优化材料设计,通过3种不同粗集料含量的水泥稳定花岗岩风化料不同养生条件下的材料性能试验,分析了粗集料含量(质量分数)对风化料抗可溶盐腐蚀性能的影响。研究结果表明:长期的水环境,尤其是存在可溶盐腐蚀介质的水环境会导致水泥稳定花岗岩风化料性能的迅速衰减;粗集料含量小于20%时,在可溶盐腐蚀介质的作用下,材料的物理力学性能极差,随着粗集料含量的增加,除标准养生条件下材料的劈裂强度略有降低外,各种条件下的材料性能均得到明显改善;粗集料含量由20%增加到30%,对于改善各种环境下材料的抗压性能和水温稳定性,以及长期水环境下材料的抗拉性能和刚度,效果更为显著;粗集料含量由30%增加到40%,对于改善材料在可溶盐腐蚀环境下的抗拉性能和刚度,效果更为显著。