垂直振动压实SRX稳定碎石力学性能影响因素研究

为了揭示有机聚合物SRX稳定碎石(SRX-SCS)强度形成机理及影响因素,通过室内垂直振动成型试件,研究相对含水率、SRX含量、压实度与集料岩性对SRX-SCS力学性能的影响,并建立了各强度之间的关系.结果表明:SRX-SCS抗压强度、劈裂强度和回弹模量均随着相对含水率的减小而增大,且相对含水率为0时,三者均达到最大值;力学强度随着SRX含量的增加而增大;压实度在96%~100%之间,压实度每提高1%,SRX-SCS抗压强度提高4%~8%,劈裂强度提高6%~10%,回弹模量提高7%~11%;SRX石灰岩稳定碎石的抗压强度是SRX砂岩稳定碎石、SRX花岗岩稳定碎石的1.27倍、2.19倍,劈裂强度是砂岩、花岗岩的1.23倍、2.03倍,回弹模量是砂岩、花岗岩的1.21倍、2.20倍;抗压强度Rc与劈裂强度Ri之间满足Rc=16.6Ri,抗压强度Rc与回弹模量Ec之间满足Ec=118.4Rc.该成果可为SRX-SCS的路面结构与材料设计提供理论基础.     

振动搅拌技术在水泥稳定碎石基层施工中的应用

为研究振动搅拌技术对水泥稳定碎石性能的影响,本文分析了振动搅拌的作用机理,从混合料拌制、混合料运输、基层摊铺、基层碾压、接缝处理、养生作业等多个环节,分析了水泥稳定碎石基层施工中振动搅拌技术要点,梳理工艺流程,提出关键工序的技术要点。旨在依托振动搅拌技术构建更加高效、合理的水泥稳定碎石基层施工体系,为现场作业提供明确的技术指导,也为公路工程提供技术助力。     

激振搅拌对水泥稳定碎石与煤矸石抗压强度的影响

为研究激振搅拌工艺对水泥稳定煤矸石混合料性能的影响规律,以水泥稳定碎石为基准,对比分析普通搅拌与激振搅拌对不同水泥剂量的水泥稳定基层材料无侧限抗压强度的影响。结果表明：在干拌状态下增加激振工艺对基层混合料抗压强度的提升效果显著,在激振气压为0.4 MPa、激振干拌30 s后普通湿拌30 s条件下,混合料的7 d无侧限抗压强度达到最佳;激振搅拌对水泥稳定碎石、水泥稳定煤矸石混合料强度的平均提升幅度约为20%,对煤矸石混合料的强度提升更加显著,水泥剂量越少,提升幅度越大。SEM结果表明激振搅拌后混合料中的水化产物分布更加均匀,结构更加致密;经线性拟合计算,当水泥剂量为2.0%～7.0%(质量分数,下同)时,激振搅拌对于碎石混合料可节约8.9%～26.3%的水泥,对于煤矸石混合料可节约12.9%～30.8%水泥,且节约率与水泥剂量成反比。     

低温早强水泥稳定碎石材料无侧限抗压强度和抗冻性能研究

在低温环境下水泥稳定碎石材料的强度形成较为缓慢,同时材料的耐久性能也会受到严重的损伤.要使水泥稳定碎石材料能够满足施工阶段的早期强度要求,往往需要延长水泥稳定碎石材料的养生时间.为了缩短低温环境下水泥稳定碎石材料的养生时间,提高水泥稳定碎石的耐久性能,制备了早强剂分别为水泥剂量的0％,4％,8％,12％,16％五种掺量下的水泥稳定碎石试验试件,通过无侧限抗压强度试验、冻融循环试验,分析了不同低温环境下水泥稳定碎石的无侧限抗压强度、冻融循环后的质量损失率和抗冻系数的变化规律.结果表明:在低温环境下,随着早强剂掺量的增加,水泥稳定碎石材料的早期无侧限抗压强度会越来越大,在养生温度为0℃以下时,水泥稳定碎石材料的后期无侧限抗压强度也会越来越大.并且随着早强剂掺量的增加,冻融前后的质量损失率也降低,抗冻系数得到了提升.随着养生温度的升高,早强剂的作用效果越明显,无侧限抗压强度、冻融质量损失率和抗冻系数都得到了明显的改善.     

振动搅拌对掺铁尾矿砂水泥稳定碎石混合料的影响研究

为综合分析铁尾矿砂水泥稳定碎石混合料路用性能的影响因素,本文对不同铁尾矿砂掺量(矿料质量的0%、5%、10%、15%、20%、25%)及不同成型方式(传统连续搅拌、振动搅拌)的水泥稳定碎石混合料的物理力学性能、耐久性及微观结构进行试验研究。研究结果表明,铁尾矿砂的加入能够提高水泥稳定碎石混合料的无侧限抗压强度、间接拉伸强度、水稳定性、抗冻性。当铁尾矿砂用量为10%时,水泥稳定碎石混合料的强度、水稳定性、抗冻性达到最大值;当铁尾矿砂掺量为5%时,水泥稳定碎石混合料的疲劳寿命最长。振动搅拌制备试样较连续搅拌有更高的强度、水稳定性、抗冻性及耐疲劳性能;振动搅拌制备的铁尾矿水泥稳定碎石混合料内部水泥水化程度更高,水化产物分布更均匀,能够降低混合料因应力集中而破坏的风险。     

早强水泥稳定碎石材料抗冻性能试验研究

以研究季冻区道路水泥稳定碎石材料的路用性能为目的,在稳定碎石材料中掺入5％的水泥,再用不同剂量的早强剂(SES-Ⅰ型)替换水泥,研究不同早强剂掺量的水泥稳定碎石材料的吸水率、冻融后的质量损失率、冻融前后无侧限抗压强度及抗冻系数.试验得出,早强剂能够降低材料的吸水率、冻融后的质量损失率,提高其早期无侧限强度及抗冻系数.其中掺量为16％早强剂的材料抗冻性最显著.故早强剂的掺人在提高材料早期强度的同时,也能有效减缓水泥稳定碎石材料因冻融造成的破坏,提高道路的使用寿命.     

一级公路水泥稳定碎石基层平整度的影响因素及对策

一级公路的建设常会选择水泥稳定碎石基层的结构形式,其基层平整度将直接影响到路面整体质量结构的好坏。底基层质量、材料含水量、摊铺方法、碾压方法、施工缝的质量等因素,均会影响基层平整度。针对各影响因素采取有效的措施,严格把控各项施工流程,确保平整度符合设计规定。以规范的方法完成混合料生产、摊铺、碾压、接缝处理等工作,切实保证水泥稳定碎石基层的平整度,为道路其他结构层的施工提供良好的基础。     

水泥稳定废二灰(石灰、粉煤灰)碎石再生基层干缩特性

通过在室内对废二灰碎石物理性能的测试、水泥稳定废二灰碎石配合比的设计,及其路用性能的试验,以及对再生稳定废二灰碎石的干缩机理进行了深入探讨,试验结果显示废二灰碎石中含有大量的二灰砂浆,导致废二灰碎石吸水率较新骨料高,表观密度和毛体积密度较新骨料低;总干缩量和总失水率都随时间的增加而增加,同时增长速率随时间的增加而减少,且干缩和失水主要发生在前期;在失水率与总干缩量、干缩应变关系曲线和失水率与平均干缩系数的关系曲线中,都存在拐点,拐点在失水率约为5.7%(约占含水率的53%)时出现,拐点前干缩量、干缩应变和平均干缩系数的增长速率都随失水率增加而增加,拐点后则相反。