水泥粉煤灰路面基层材料在高速公路中的前期试验研究

在十漫高速公路二期工程前期试验中，引入水泥粉煤灰稳定粒料新型半刚性基层材料，研究了掺不同剂量粉煤灰的水泥粉煤灰稳定粒料基层的无侧限抗压强度、劈裂抗拉强度、回弹模量等路用性能，并同水泥稳定粒料基层进行了对比。室内试验结果表明：利用10％粉煤灰等量替代碎石的水泥粉煤灰稳定碎石基层具有良好的路用性能，具有广阔的工程应用前景。     

粒料土稳定专用水泥AGS及其稳定材料的性能研究

用矿渣32．5号水泥为参比对AGS粒料稳定专用水泥的性能进行了系统的研究：AGS水泥的初期水化较慢，凝结时间长，抗折强度比较高，有一定的微膨胀性。用AGS稳定粒料的抗压强度比同掺量矿渣硅酸盐水泥稳定粒料高20％以上。劈裂抗拉强度要提高较多。回弹模量也稍有增加，用SEM对AGS的微观结构进行了初步研究，从微观结构的角度对AGS的性能特点的形成机理进行了阐释。     

水泥稳定碎石早期损伤自愈合过程力学性能试验研究

微裂技术(Microcracking)是一种减轻半刚性基层早期开裂的新方法,指在水泥稳定材料上引入微细裂缝网络吸收自身收缩应力,从而降低早期收缩应力避免长、宽裂缝的形成,而水泥稳定碎石材料微裂缝的愈合特性以及微裂程度与愈合程度之间的关系是微裂技术的关键.通过使用振动击实仪制备微裂程度不同的试样,在不同龄期测定无侧限抗压强度、劈裂强度、抗压回弹模量,研究微裂后水泥稳定碎石材料早期损伤自愈合过程及力学强度变化规律.研究得出:综合考虑微裂作用对水泥稳定碎石材料收缩应力的释放以及材料后期的强度恢复,微裂技术的实施时间宜选在养生2d进行,且微裂程度不超过40％;微裂后水泥稳定碎石的7d无侧限抗压强度可恢复至80％以上,满足规范要求,不影响施工工期;水泥稳定碎石试样微裂后,抗压强度、劈裂强度及抗压回弹模量的下降百分率差异较大,劈裂强度下降百分率为抗压强度的1.6～1.8倍,抗压回弹模量下降百分率为抗压强度的1.4～1.6倍.     

风积沙掺量对水泥稳定级配碎石力学性能与耐久性的影响

为了探讨风积沙替代细集料用于水泥稳定级配碎石基层的可行性,基于室内力学性能试验、干温缩变形试验、动水冲刷试验、间接拉伸疲劳试验和试验段跟踪检测,验证了不同风积沙掺量下水泥稳定级配碎石基层的力学强度、变形特性和耐久性能.结果表明,掺加风积沙对水泥稳定级配碎石混合料力学性能(无侧限抗压强度、劈裂强度、弯拉强度、单轴压缩模量)、变形特性(温缩变形、干缩变形)、水稳定性和耐久性有显著劣化影响,风积沙掺量越大,其对水泥稳定级配碎石混合料性能的劣化影响程度越严重,综合考虑水泥稳定级配碎石混合料的温缩性能、干缩性能和抗冲刷性能及疲劳耐久性,推荐最大风积沙掺量为6％.工程实践表明,将6％风积沙等质量替代细集料应用于水泥稳定级配碎石基层是可行的.研究成果对修筑风积沙水泥稳定级配碎石基层有一定参考价值和指导意义.     

玄武岩纤维对水泥稳定多孔玄武岩碎石力学性能的影响

通过开展一系列劈裂强度测试、无侧限抗压强度测试和弯拉强度测试,研究了玄武岩短切纤维对水泥稳定多孔玄武岩碎石力学性能的增强作用。龄期为7 d的混合料劈裂试验表明,玄武岩短切纤维对水泥稳定多孔玄武岩碎石的劈裂强度具有显著的增强效果,其中长度为18 mm的纤维对混合料劈裂强度的增强效果优于12 mm、24 mm的纤维。掺加长度18 mm玄武岩纤维的水泥稳定多孔玄武岩碎石,其劈裂强度、无侧限抗压强度、弯拉强度等随着纤维掺量增加先增大后减小;当掺量为碎石质量的0.10%时,纤维对混合料各项力学性能的增强效果最好;随着养护龄期的延长,混合料力学性能不断提升。研究表明掺加玄武岩短切纤维可提高水泥稳定多孔玄武岩碎石的路用性能。     

热处理时间对磷石膏基复合胶凝材料劈裂抗拉性能的影响

通过恒温烘箱对磷石膏(PG)进行热处理,复掺灰钙粉、普通硅酸盐水泥、缓凝剂及减水剂制备磷石膏基复合胶凝材料(PGCM),研究热处理时间对PGCM的劈裂抗拉强度、轴心抗压强度与劈裂抗拉强度折减系数、破坏形态、劈裂抗拉应力-应变曲线的影响规律。结果表明:PGCM的劈裂抗拉强度随热处理时间的延长先增加后减小,当热处理时间为90 min时,PGCM的劈裂抗拉强度最大达到1.68 MPa;轴心抗压强度与劈裂抗拉强度折减系数随热处理时间的延长几乎都减小,PGCM的劈裂抗拉强度为轴心抗压强度的4.2%~9.2%;PGCM的破坏形态主要有中心开裂破坏、局部破坏和次要裂缝破坏;PGCM的劈裂抗拉应力-应变曲线先逐渐上升后呈直线下降。结合试验数据,得到PGCM的轴心抗压强度与劈裂抗拉强度的换算关系以及劈裂抗拉应力-应变上升段曲线方程,拟合结果与试验数据较吻合。     

高寒地区水泥稳定碎石弯拉特性研究

青藏高原寒冷地区特殊的气候环境条件对水泥稳定碎石半刚性基层强度形成与使用性能的影响较大.通过标准养生与低温养生成型的混合料劈裂强度和弯拉强度室内试验,对比分析了水泥用量、养生龄期、养生温度对混合料劈裂强度和弯拉强度的影响.研究得出:标准养生条件下,水泥用量与养生龄期对混合料劈裂强度和弯拉强度呈交互影响,水泥用量越大,养生龄期越长,其劈裂强度和弯拉强度越大;养生龄期对混合料弯拉强度的影响比水泥用量更明显,应重视基层7d龄期的养生温度.研究表明,水泥用量选用4％,7d养生龄期内最低养生温度大于10℃,并对7～28 d养生期间基层进行适当保护,能够满足水泥稳定碎石的基本性能要求.     

改性PVA纤维对ECC静力学特性及破坏形态的影响试验研究

为研究表面改性聚乙烯醇（PVA）纤维对ECC静力学特性及破坏形态的影响,对不同纤维掺量的ECC进行了抗折强度、抗压强度及劈裂抗拉强度试验。结果表明：在标准条件下养护28天后,纤维的加入能显著改善水泥基复合材料的力学特性指标,试件的抗折强度、抗压强度及劈裂抗拉强度均与纤维掺量呈正相关,相较之下,纤维掺量对抗压强度的影响最小。改性PVA纤维能显著减轻水泥基复合材料的破坏程度,极大地改善水泥基复合材料的脆性,相较于基体材料,ECC具有较好的延展性和韧性,吸能效果较好。     

二灰稳定再生集料混合料力学及疲劳性能研究

本文分析了二灰稳定再生集料(LFSRCA)混合料的击实特性,研究了LFSRCA混合料无侧限抗压强度、劈裂强度、弯拉强度以及抗压回弹模量等力学性能的增长规律,建立了LFSRCA混合料的疲劳寿命预估模型,分析了LFSRCA混合料的疲劳特性.结果表明:随着再生集料(RCA)掺量的增大,LFSRCA混合料的最大干密度随之减小,...     

抗裂型水泥稳定碎石基层材料在公路中应用研究

水泥稳定碎石作为半刚性基层被广泛应用道路基层建设中,但基层反射裂缝仍然是困扰路面病害的问题之一。研究通过掺入不同掺量(0%～30%)的铣刨料进行抗裂性水泥稳定碎石基层材料的研究,结合无侧限抗压强度、抗压回弹模量、抗弯拉强度、劈裂强度等试验指标对其路用性能进行综合评判,研究认为铣刨料掺量在15%时可以全面提升水泥稳定碎石材料的抗压强度和抗开裂性能,工程试验段铺筑、检测表明该材料应用的有效性,这对于缓解基础反射裂缝和延长道路使用寿命具有重要借鉴意义。     

钢渣沥青砂浆动态模量试验及其主曲线研究

为了获得细钢渣取代石灰岩细集料后沥青砂浆动态特性变化和更宽温频域下钢渣沥青砂浆的动态模量,根据AC-13石灰岩沥青混合料配合比去除粗集料影响得到石灰岩沥青砂浆配合比,应用等体积代换确定钢渣沥青砂浆级配,采用旋转压实成型沥青砂浆试件,并进行动态模量试验,测定不同温度和不同频率下沥青砂浆的动态模量及相位角,依赖时温等效原理计算、确定和分析钢渣沥青砂浆的动态模量主曲线和相位角主曲线.结果表明:在相同的沥青砂浆试件和温度下,动态模量随着频率的增大而增大,相位角整体变化趋势随之减小;在相同实验模式和高频下,沥青砂浆动态模量和相位角受集料的影响较小;在一定条件下,细钢渣的掺入提高了沥青砂浆的动态特性.     

水性环氧树脂对废旧材料水稳基层性能影响北大核心CSCD

为改善废旧材料水泥稳定碎石基层性能,在其中掺入水性环氧树脂,通过抗压强度、劈裂强度、弯拉强度和干缩试验,研究了水性环氧树脂对废旧材料水泥稳定碎石性能的影响,构建了干缩系数随失水时间变化的关系模型。结果表明:水性环氧树脂掺加质量分数为4%时,废旧材料水稳碎石7 d抗压强度最高。掺入水性环氧树脂提高了废旧材料水稳基层的劈裂强度和弯拉强度,其90 d劈裂、弯拉强度分别增长了49.87%和37.14%,强度随龄期的增速亦得到提升。水稳碎石基层的累计失水率、累计干缩应变随失水时间的增长而增大,增速由快至慢并趋于平稳。在废旧材料水稳基层中掺入水性环氧树脂后,其累计失水率、累计干缩应变和平均干缩系数分别降低了19.22%,28.00%和10.90%,有效地改善了废旧材料水稳基层的干缩性能。     

纳米二氧化硅改性SA P内养护水泥基材料的力学性能研究

为了研究纳米二氧化硅(NS)改性高吸水性树脂(SAP)内养护水泥基材料的力学性能,在水泥和混凝土中掺入不同掺量的SAP和NS,从宏观和微观的角度对单掺SAP、单掺NS以及复掺下的水泥胶砂强度和混凝土力学性能进行分析,结果表明:在掺量范围内,SAP对水泥胶砂抗折强度提高不大,却会降低水泥胶砂的抗压强度;NS对水泥胶砂的抗折强度和抗压强度仅略有提高;SAP会降低混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度,其强度随着SAP掺量的增加而降低;NS对混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度略有提高,且都随着NS掺量的增加而提高.基于NS本身固有的特性能够较好弥补SAP所带来的负面影响,混凝土抗压强度的最佳掺量为0.16％SAP和1.5％NS,而水泥的胶砂强度和混凝土的劈裂抗拉强度的最佳掺量为0.08％SAP和1.5％NS.SAP的掺入使内部结构生成大量的钙矾石穿插于水化硅酸钙凝胶之中,且NS的掺入使内部结构更加密实.     

水泥稳定碎石低温强度与干缩特性分析

以研究高寒地区水泥稳定碎石基层材料路用性能为目的,分别研究了在低温环境下,不同的级配、不同类型早强剂对水泥稳定碎石材料无侧限抗压强度和劈裂强度的影响,同时也研究了不同外加剂对水泥稳定碎石材料干缩特性的影响.研究结果表明:0℃和5℃养生,级配偏中值时试件的无侧限抗压强度最佳,掺入C类早强剂7d无侧限抗压强度和劈裂强度最佳,无侧限抗压强度提高了57.8％和99％,劈裂强度分别提高了78％和14％;掺人聚丙烯纤维的水泥稳定碎石28 d累计干缩应变减小了33.3％,抗干缩性能优于膨胀剂.     

自密实混凝土的力学性能试验

为进一步了解自密实混凝土的力学性能,进行了自密实混凝土立方体抗压强度、棱柱体抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模量、抗折强度和应力-应变全曲线等基本力学性能试验,并在试验基础上,分析了各强度指标之间的相互关系,建立了棱柱体抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模量以及抗折强度与立方体抗压强度之间的关系式．结果表明：试验方法对自密实混凝土的抗压强度有较大影响;自密实混凝土应力-应变全曲线的计算曲线与试验曲线吻合良好．     

高贝利特水泥混凝土的抗拉性能

通过劈裂抗拉试验和轴心抗拉试验,比较了不同水灰比、不同龄期的高贝利特水泥混凝土与硅酸盐混凝土的抗拉强度、极限拉伸值,研究了高贝利特水泥抗拉性能对开裂的影响。采用界面过渡区显微硬度试验、电子扫描电镜和X射线能谱分析,分别对高贝利特水泥和硅酸盐水泥混凝土界面过渡区进行了表征。结果表明:相同水灰比和龄期的高贝利特水泥混凝土的抗拉强度和极限拉伸值均大于硅酸盐水泥的;高贝利特水泥混凝土后期抗拉强度增长率大,强度高;高贝利特水泥混凝土界面过渡区厚度比硅酸盐水泥混凝土小25μm,显微硬度大8.9MPa,钙硅比低,界面黏结好。高贝利特混凝土的界面结构和抗拉性能均优于硅酸盐水泥混凝土。     

不同配合比的心墙沥青混凝土物理力学性能分析

为适应坝高不断突破造成的坝体各部位受力和变形能力区别变大的趋势,分别研究了两种优选出的配合比各项物理力学性能,在材料相同的条件下,对配制的沥青混凝土试件进行了马歇尔、劈裂抗拉、渗透、压缩、拉伸、静力三轴试验。结果表明:5号配合比抗压强度、抗拉强度、抗剪强度和水稳定系数较8号配合比分别高9.6%、8.9%、10%、0.01%,适用于坝基等应力较大,变形较小的部位,8号配合比压应变、拉应变、弯应变较5号配合比分别高7.2%、21%、10%,变形能力更强,力学性能略低,适用于坝体变形较大区域,表明在坝体不同区域选择不同的配合比是可行的。     

HEC取代水泥对玻璃纤维再生混凝土力学性能的影响

为了提高建筑垃圾利用率和改善再生混凝土性能，以玻璃纤维再生混凝土为研究对象，研究了HEC取代水泥对玻璃纤维再生混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度、比强度和保温性能的影响。结果表明：玻璃纤维再生混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度随HEC取代率的增加呈现先增强后下降趋势，当HEC取代率为50%时，再生混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度最大；玻璃纤维能够显著提高再生混凝土轻质高强性能，比强度随玻璃纤维掺量的增加呈现先增大后降低趋势，当玻璃纤维掺量为2%时，混凝土的抗压强度和比强度最大。综合表明，当HEC取代率为50%、玻璃纤维掺量为2%时，玻璃纤维再生混凝土力学性能和保温性能最好。     

水泥稳定钢渣性能研究

简述了钢渣的物理力学性质,详细研究了水泥稳定钢渣在水泥不同剂量时的无侧限抗压强度、劈裂强度、冻融劈裂强度等性能,结果表明水泥稳定钢渣性能优良,可用于道路建设.     

结构类型对水泥稳定碎石性能的影响

文章对于三种不同级配类型的集料的含水泥稳定碎石的抗刷性能、收缩性能、无侧限抗压强度以及自身抗压回弹模量等进行相关的测试。最终试验的结果表明:在客观条件以及水泥剂量相同的前提下,粗、细集料的含量相对适中的水泥稳定碎石抗压回弹模量以及抗压的强度与粗集料含量明显多于细集料含量更多的水泥稳定碎石的性能明显更好;细集料的含量明显的多于粗集料的含量的水泥稳定碎石在抗压强度、劈裂强度以及抗压回弹弹量明显更大,在粗集料的含量明显的多于细集料含量的前提下水泥稳定碎石的抗压回弹模量、相关的其他强度明显更小。