水泥稳定碎石基层合理施工养生温度研究

在不同的养生温度条件下,分别对水泥稳定碎石基层材料进行了无侧限抗压强度、劈裂强度试验、干缩试验以及温缩试验,通过比较不同养生温度条件下的试验结果,发现水泥稳定碎石基层材料的强度及收缩变形性能受施工、养护温度影响较大.研究表明:10℃养生条件,可以明显减小负温度条件下水泥稳定碎石的收缩变形;水泥稳定碎石基层在0℃~10℃条件下,施工、养生有利于提高其抗裂性能.     

橡胶粉水泥稳定碎石基层收缩性能试验研究

为了研究橡胶粉水泥稳定碎石基层的抗裂性能,测试了不同橡胶粉掺量水泥稳定碎石基层的无侧限抗压强度、干缩应变、干缩失水率、温缩应变和温缩失水率.结果表明,当橡胶粉掺量在0～8%时,橡胶粉水泥稳定碎石基层与未掺橡胶粉的水泥稳定碎石基层相比,7d、28d无侧限抗压强度略有降低,但能够满足设计强度要求;掺入橡胶粉,能够有效地降低水泥稳定碎石基层的干缩应变和失水率、温缩应变和失水率,从而减少水泥稳定碎石基层的收缩.当橡胶粉掺量在5%～8%时,改善水泥稳定碎石基层收缩性能效果最为显著.     

养生温度对水泥稳定碎石基层抗裂性能的影响

在养生温度为25°C和10°C的情况下,分别对水泥稳定碎石基层材料进行无侧限抗压强度试验、干缩试验以及温缩试验.比较这2种养生温度下的试验结果发现:养生温度对水泥稳定碎石的强度及收缩性能均有影响;低温条件下养生、施工有利于改善水泥稳定碎石基层材料的抗裂性能.     

水泥乳化沥青稳定碎石基层力学性能研究

半刚性基层上沥青路面出现的横向开裂是由半刚性基层发展而来,基层材料的干缩、温缩结合荷载的拉应力疲劳效应使基层产生开裂,水泥乳化沥青稳定碎石基层作为介于半刚性与柔性之间的一种基层材料具有较好的抗干缩、温缩的优点,但由于水泥乳化沥青稳定碎石基层的胶结材料是水泥和乳化沥青的共同体,其强度比半刚性基层的强度略低,为使用安全,文章在探索水泥乳化沥青稳定碎石配合比设计的基础上,对水泥乳化沥青稳定碎石的物理力学性能作了一般性研究。     

矿粉稳定钢渣基层材料干缩温缩性能试验研究

为合理利用建筑废弃物—钢渣,研究矿粉稳定钢渣用作基层材料可行性,解决半刚性基层材料易开裂等问题。通过试验,对不同矿粉掺入量的矿粉稳定钢渣基层材料进行室内干缩温缩试验,分析时间及温度对其干缩温缩性能的影响,并对水泥稳定碎石、水泥稳定钢渣进行对比分析。试验结果表明:不同的矿粉剂量对矿粉稳定钢渣干缩温缩性能有影响,矿粉剂量越高,矿粉稳定钢渣干缩温缩系数越大。干缩系数随时间呈先增大趋势,30 d后趋于平缓。温缩系数随温度升高呈先降低后升高趋势,0℃的温缩系数最低;混合料干缩系数:水泥稳定钢渣矿粉稳定钢渣水泥稳定碎石,混合料温缩系数:矿粉稳定钢渣水泥稳定碎石水泥稳定钢渣。     

膨胀剂对水泥稳定碎石基层的抗裂性能影响

通过分析水泥稳定碎石基层收缩规律和抗裂性机理,并进行了一系列的室内试验,结果表明膨胀剂对水泥稳定碎石基层的抗裂性能有很大影响,能有效抑制水泥稳定碎石的早期干缩裂缝,同时对温缩裂缝有一定的改善,整体抗裂性能大大提高。     

水泥稳定碎石基层的抗裂稳定性研究

针对水泥稳定碎石基层在湿度、温度变化时易产生收缩裂缝这一缺陷,在集料、各种水泥基本性能试验结果的基础上,开展了考虑收缩因素的水泥稳定碎石集料级配组成设计研究.对9种集料级配的水泥稳定碎石分别进行无侧限抗压强度、劈裂抗拉强度、干缩及温缩试验,探求集料级配组成对水泥稳定碎石强度和变形稳定性的影响规律,提出了收缩性能改善、干缩量减少的可供工程使用的水泥稳定碎石集料级配组成设计方案,这对提高水泥稳定碎石基层的抗裂性能具有重要意义.     

再生水泥稳定碎石基层材料收缩及疲劳性能试验研究

以扬州某快速通道改扩建项目为依托,对于原"白加黑"复合式道路铣刨、破碎产生的旧沥青混凝土(RAP)和旧水泥混凝土(RA)进行再生水泥稳定碎石基层材料的适用性研究,将天然骨料(NA)、RA、RAP分别以不同比例掺配设计了9组不同的再生水泥稳定碎石,通过水泥稳定碎石干缩试验、温缩试验和弯拉疲劳试验,分析其收缩机理和抗疲劳性能。研究表明,RA材料的掺入会降低材料的收缩性能,在水泥稳定碎石中混入RAP材料后能够降低材料对水和温度的敏感性,提升材料的收缩性能。RAP材料中沥青的有效成分能够增强水泥稳定碎石材料间的嵌挤作用,提高材料的均匀性和整体性,提高水泥稳定碎石的抗疲劳性能。     

掺聚丙烯纤维的水泥稳定碎石材料抗裂性能研究

针对沥青路面结构中水泥稳定碎石基层材料的开裂问题,提出在水泥稳定碎石材料中掺加聚丙烯纤维来改善其物理力学性能,特别是抗裂性能。通过室内试验研究了材料的劈裂强度、弯拉强度及温缩干缩性能;利用ABAQUS有限元软件对采用掺聚丙烯纤维的水泥稳定碎石材料的路面结构进行了应力计算分析;最终通过试验路的摊铺与观测验证了掺聚丙烯纤维的水泥稳定碎石的抗裂性能,具有一定的理论意义和工程价值。     

橡胶粉水泥稳定砂砾强度与收缩性能研究

水泥稳定类半刚性基层作为我国高等级公路基层的主要结构形式,具有收缩变形大、易开裂的缺点.为延缓水泥稳定半刚性基层开裂、延长路面的使用寿命,对水泥稳定砂砾基层材料的力学与收缩性能随橡胶粉掺量的变化规律进行了研究.结果表明:水泥稳定砂砾的无侧限抗压强度、抗压回弹模量、劈裂强度均表现为随橡胶粉掺量的增加而逐渐降低;掺入橡胶粉后水泥稳定砂砾的干缩系数与温缩系数明显减小,橡胶粉掺量越大,干缩系数与温缩系数降低的幅度越大;橡胶粉掺量为0.5～1.5％时,既能保证基层材料强度与刚度的要求,又能明显改善其收缩性能.     

水泥稳定碎石基层材料的集料级配优化

针对我国苏南地区高温多雨,水泥稳定碎石基层在湿度变化时易产生干缩裂缝的缺陷,借鉴正交试验设计方法,筛选出9种集料级配组成设计方案,对其水泥稳定碎石试件分别进行无侧限抗压强度试验和干缩试验,分析了集料级配组成对水泥稳定碎石试件无侧限抗压强度和干缩应变的影响,并对其集料级配的合理组成进行了探讨,优选出了干缩应变小、无侧限抗压强度较高的集料级配组成设计方案.     

泡沫沥青稳定碎石混合料干缩特性的试验研究

通过干缩变形试验,分析泡沫沥青稳定碎石混合料的失水率、干缩应变等指标的变化规律,探讨泡沫沥青稳定碎石混合料干缩变形特性的主要影响因素,并与其他材料的干缩特性进行对比。试验结果表明,拌和用水与水泥含量是影响该类混合料干缩变形的主要因素,沥青的存在可以减小混合料的干缩变形,泡沫沥青稳定碎石混合料干缩程度与泡沫沥青再生混合料的相当,但要小于水泥稳定碎石混合料。     

水泥掺量和颗粒级配对碎石基床冻融特性影响的试验研究

基于水泥稳定碎石在寒区高速铁路路基基床中应用的工程背景,借鉴公路行业水泥稳定碎石工程性能评估方法并结合寒区高速铁路路基基床的特点,通过一系列室内试验,深入研究和分析了水泥掺量、颗粒级配对碎石基床压实效果、冻胀性能、渗透性能、冻融耐久性能和温干缩指标的影响规律。研究结果表明:试验配比条件下,水泥稳定碎石基床各项压实指标均满足或超过高铁路基基床压实标准。较大粒径土颗粒的缺失,削弱了水泥稳定碎石试样的冻胀敏感性,提高了渗透性,降低了强度和水稳定性;水泥的掺加有效地弥补了粒径缺失导致的强度降低现象,但却增大了温缩、干缩变形;抗压强度随冻融次数的增加呈现整体衰减的趋势,并在经历10次冻融后趋于稳定。工程实践中,建议选用细粒土含量3%、水泥掺量3%的级配碎石作为非渗水性基床填料,去除0.5 mm以下颗粒、水泥掺量3%的级配碎石作为渗水性基床填料。     

聚丙烯纤维水泥稳定碎石抗裂性能研究

为了研究聚丙烯纤维水泥稳定碎石的抗裂性能,对聚丙烯纤维水泥稳定碎石和普通水泥稳定碎石梁式试件进行了干缩试验、温缩试验和抗弯拉试验,采用干缩能抗裂系数和温缩能抗裂系数作为抗裂性的评价指标,对材料的抗裂性能随养护龄期、纤维掺量以及水泥掺量变化的规律进行了分析.结果表明,聚丙烯纤维的掺入可显著地增强水泥稳定碎石的抗干缩开裂性能和抗温缩开裂性能;随养护龄期的增长,聚丙烯纤维水泥稳定碎石的抗干缩开裂性能逐渐增强,而抗温缩开裂性能有略微的减小;在纤维体积分数小于0.1%的范围内,随着纤维体积分数的增加,水泥稳定碎石的抗干缩、抗温缩开裂性能均逐渐增强;随水泥掺量的增加,聚丙烯纤维水泥稳定碎石的抗干缩、抗温缩开裂性能均有逐渐减小的趋势.     

水泥稳定碎石干缩特性的分析

通过对影响水泥稳定碎石干缩特性的因素进行分析和研究,从而控制调整碎石级配,严格控制0．075筛孔的通过率,减少水泥用量,以期降低混合料的干缩系数,提高水泥稳定碎石的抗裂能力。     

浅析水泥稳定碎石层收缩裂缝原因及防治措施

通过多年的实践经验，对水泥稳定碎石层收缩裂缝产生的原因进行了分析，并针对原因采取了防治措施，同时提出了新的防治设想，从而保证水泥稳定碎石层质量和道路使用功能。     

水泥稳定碎石收缩性能研究

通过正交试验对水泥稳定碎石混合料进行强度和收缩性能的研究,从水泥用量、外加剂掺量、集料级配和粉煤灰含量等方面来研究因素水平变化对混合料收缩性能的影响规律,从而设计出具有一定强度和良好抗裂性能的水泥稳定碎石混合料。     

聚丙烯纤维增强水泥稳定碎石基层材料的抗冲刷性能

应用材料试验系统(MTS)研究了聚丙烯纤维增强水泥稳定碎石基层材料抗冲刷性能随聚丙烯纤维掺量、聚丙烯纤维长度、水泥掺量、养护龄期以及冲刷时间变化的规律,并从材料结构组成、强度理论以及断裂损伤理论三方面分析了材料的抗冲刷机理.结果表明:在10 Hz正弦交变集中荷载作用下,养护14 d聚丙烯纤维增强水泥稳定碎石基层材料20 min时的冲刷速率可用来评价其抗冲刷性能;合理配比的聚丙烯纤维增强水泥稳定碎石基层材料的抗冲刷性能较普通水泥稳定碎石基层材料提高30%以上.     

PP纤维水稳碎石抗弯韧性及疲劳性能试验研究

通过四点弯曲试验和疲劳试验,对聚丙烯(PP)纤维水泥稳定碎石和普通水泥稳定碎石半刚性基层材料的弯曲韧性及疲劳性能进行了研究。试验得到两种材料的荷载-挠度曲线,按照JCI和ASTMC1018-97标准方法,计算得到两种材料的韧性指数;试验还得到材料在不同应力水平下的疲劳寿命,并回归出疲劳方程。研究结果表明,与普通水泥稳定碎石相比,体积掺量仅为0.077%的PP纤维水泥稳定碎石的抗折强度提高约10%,极限变形提高150%,JCI韧性指数提高67.7%,ASTM C1018-97韧性指数提高36.1%~79.8%,疲劳寿命提高126%~352%,增强效果十分显著。同时,基于断裂力学原理,揭示了纤维的阻裂增韧和抗疲劳机理。