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。     

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。     

磷石膏二灰基层材料配合比设计方法研究

通过系列的配合比试验，结合改性二灰基层材料的强度形成原理，建立了一套以体积分析法为基础的配合比设计方法。这种设计方法包括磷石膏改性二灰路面基层材料的结合料集料配比、石灰掺量、磷石膏掺量、粉煤灰掺量的设计以及干密度含水量等参数的确定。研究表明：按集料松堆密度计算的结合料集料比的骨架密实型路面基层材料具有较好的性能，用该方法计算的配合比与击实参数和实际值十分吻合，完全可以满足磷石膏改性二灰和二灰基层的材料设计与生产控制。     

骨架密实型沥青混合料配合比设计

根据集料嵌锁理论，借鉴Superpave限制区和控制点的优点以及马歇尔方法在我国丰富的实践运用经验，并利用集料的表面构造以及堆积特性，提出了合架密实型沥青混合料配合比设计方法。根据室内性能到试试验，采用该方法设计的沥青混合料具有良好的抗高温车辙、抗水损坏以及抗滑耐磨的路用性能。     

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。     

浅析影响水泥稳定碎石配合比设计中强度的因素

在江西省原来高等级公路基层一直采用二灰碎石结构形式,但在实践中发现水稳基层配比的要求比二灰碎石高,本文从不同的角度讲述水泥剂量受限制的情况下如何才能使室内无侧强度达到设计要求。     

再生混凝土配合比设计优化—嵌挤骨架密实法

针对不同种类的再生混凝土集料具有不同材质、表面性能、密实度等特性,采用嵌挤骨架密实法对再生混凝土配合比设计方法进行研究。以再生集料振动堆积密实度、富浆系数、浆集比分别确定再生混凝土的集料用量和胶凝材料用量,进行了4种不同的再生集料的混凝土试配实验。结果表明,对于不同种类的再生集料配制再生混凝土时,采用浆集比计算胶凝材料的用量比采用富浆系数计算具有更好的适应性。在该试验条件下,配制C40再生混凝土浆集比取0．49左右为宜,其坍落度和28d抗压强度分别达到155mm和52MPa以上。     

水泥稳定碎石基层抗冲刷性能的试验研究

采用自行研制的冲刷仪,以３０　ｍｉｎ、１８　０００次的冲刷量作为代表值,开展了骨架密实结构和悬浮密实结构两种不同结构类型的水泥稳定碎石在７　ｄ、１４　ｄ、２８　ｄ龄期的冲刷试验. 结果表明,两种结构类型的水泥稳定碎石冲刷量随水泥用量增加总体呈下降趋势,且骨架密实结构的抗冲刷性能好于悬浮密实结构. 对于骨架密实结构,水泥用量由３．５％增加到４．０％时,冲刷量下降缓慢;水泥用量由４．０％增加到４．５％、５．０％时,冲刷量下降明显. 对于悬浮密实结构,水泥用量由３．５％增加到４．０％、４．５％、５．０％时,冲刷量下降较缓慢. 在养生期２８　ｄ下,两种结构类型的水泥稳定碎石冲刷量均随冲刷时间增长而增大,初期１５　ｍｉｎ内冲刷量增加较快,而后逐渐减弱,达到２５　ｍｉｎ后趋于平缓,规范中采用３０　ｍｉｎ的冲刷量评价水泥稳定碎石的抗冲刷性能是合理的. 为节省试验时间,也可用初期１５　ｍｉｎ内的平均冲刷速率评价水泥稳定碎石的抗冲刷性能.     

二灰碎石基层疲劳性能的模型试验研究

通过在实验室修建的一段与现场实际结构相同的高等级路基试验路段,采用定点加载模拟车辆荷载的方法,测试了路面结构不同层次的应力、基层和底基层的应变。分析了应力和基层拉应变与荷载的相关关系以及拉应变随加载次数的变化规律,并对二灰碎石基层疲劳寿命进行了预测。     

密实系数法混凝土配合比设计

目的以混凝土材料的理论化设计为目标。提出了一种新的混凝土配合比设计方法一密实系数法．方法以已有的1432组工程数据为基础。运用密实系数的概念，统计出了混凝土的粗细骨料密实系数es和eG的数值，并通过试验对其适用性进行了验证．结果以该方法设计的混凝土不仅减少了混凝土的每立方米水泥用量。而且增强了混凝土的流动性和强度．该方法使混凝土配比中骨料粒径确定情况下。包裹层厚度最小，从而减少水泥用量．本设计中mw：mC：ms：mG=195：375：661：1184的混凝土配合比较以JGJ55-2000《普通混凝土设计规程》方法设计的混凝土每立方米节省水泥用量13kg．结论密实系数法实现了优化混凝土中砂浆和混凝土组分与性能的目标．是一种既具有理论研究价值。又具有工程适用性的混凝土配合比设计方法．     

二灰碎石基层产生纵向贯通性裂缝的原因分析

津涞公路二灰碎石基层K3 000~K37 504段建成一年左右出现了长距离纵向贯通性裂缝,这些裂缝不是出现在新旧路接缝处,也不是由于路基不均匀沉降而引起的,已有的国内外文献都不能够解释产生这些裂缝的原因.通过对道路纵向贯通性裂缝的试验研究和理论分析,找出了产生纵向裂缝的主要原因,提出了切实可行的防止措施,为今后的道路工程设计、施工提供了重要的参考依据.     

二灰混合料组成设计研究及强度形成机理分析

在综合大量研究文献基础上,采用多种原材料和多种配合比,分别通过击实试验确定其最佳含水量,并通过无侧限抗压强度试验测定强度,对试验结果进行了分析,且从强度形成机理方面进行研究,提出了二灰混合料强度形成规律和设计依据.     

粉煤灰对水泥稳定碎石材料力学性能的影响

针对国内外对于水泥粉煤灰稳定碎石材料的力学性能研究不够完善、系统,力学参数不够合理、材料无法推广应用等问题,通过系统研究粉煤灰对水泥稳定碎石材料的早期强度、长期强度、劈裂强度以及回弹模量等力学性能的影响,探讨了粉煤灰对水泥稳定碎石材料的力学性能影响规律,为水泥粉煤灰稳定碎石材料的改性机理研究、合理力学设计参数研究提供了必要的基础。     

水泥稳定碎石级配优化设计及试件成型方法对试验结果的影响

结合工程实际,在满足规范要求和考虑抗裂性能的前提下,调整并优化得到骨架密实型半刚性基层矿料的级配,按照该级配采用不同的成型方法成型试件,进行无侧限抗压强度试验.试验结果表明,振动击实法确定的最小水泥用量比静压法确定的最小水泥用量要小.而且更能模拟施工中的压实情况,因此对于施工质量控制更具有指导意义.     

路面混合料级配组成设计算法研究

路面混合料矿料级配组成设计是工程设计的重要组成部分,传统的试算法和图解法工作量大,易产生误差.针对这种情况,根据实际施工需要建立符合矿料级配设计实际情况的数学模型.此模型不仅以设计级配为目标,还考虑了混合料组成中关键筛孔尺寸的通过率.经过对模型算法1范数和2范数分析比较后,选择对应模型取1范数的算法———线性规划法为路面混合料级配组成设计的优化算法.经实例检验,该方法可用于各类路面混合料级配组成设计.     

人工神经网络在人工砂粉煤灰混凝土配合比设计中的应用

针对在多因素作用下较为准确地进行人工砂粉煤灰混凝土的配合比设计的问题,研究了人工神经网络模型及其学习算法在预测人工砂粉煤灰混凝土强度中的应用,并与线性回归分析结果进行了对比,表明神经网络方法具有较高的预测精度,用于人工砂粉煤灰混凝土的配合比设计是可行的.     

SMA沥青混合料的设计与施工

SMA混合料在高等级道路工程中广泛应用,结合SMA路面工程实践,本文对SMA混合料配合比设计与施工技术要点两个方面进行分析阐述.     

基于离散元理论的OGFC矿料级配设计

提出开级配沥青磨耗层(open graded friction courses,OGFC)混合料矿料级配设计应针对粗细集料在混合料中所起的作用不同进行分别设计的理念.提出基于离散元理论和试验相结合的OGFC混合料粗集料级配设计的新方法:以4.75 mm筛孔通过率作为粗集料级配控制点,根据离散元理论计算粗集料中各粒径最优体积分数,通过粗集料的干捣试验进行VCA_min的验证,根据粗集料空隙率和设计空隙率的要求,确定粗集料的级配.采用N法进行OGFC混合料的细集料级配设计,为了满足设计空隙率的要求,在细集料设计中要求2.36~4.75 mm的质量分数不超过5%.在研究粗集料和细集料级配设计的基础之上给出了OGFC矿料新的级配范围.     

水泥海排灰稳定碎石基层混合料配合比试验

目的 对水泥海排灰稳定碎石混合料进行配合比设计,确定海排灰基层材料应用于道路基层建设的可行性.方法 分析海排灰的技术性能,对基层混合料进行标准击实试验、抗压强度试验、劈裂强度试验.结果 确定了结合料总质量分数与集料总质量分数之间的最优比例为15:85;水泥质量分数与海排灰质量分数的最优比例为1:2,以及混合料的强度指标呈先快后慢的增长规律.当水泥质量分数为5%、海排灰质量分数为10%、集料质量分数为85%时,海排灰混合料形成最佳骨架一密实结构.结论 通过水泥海排灰稳定碎石基层混合料的配合比设计,确定了海排灰基层材料应用于道路基层建设可行.     

水泥稳定碎石施工机械设备选型与匹配研究

机械设备的选型和匹配是优化机械设备合理组合、实现机械化高效施工的关键.研究了水泥稳定碎石基层施工机械的选型原则和配置要求,并通过工程实例研究了机械设备的选型与匹配,总结了适合水泥稳定碎石基层施工的施工机械设备匹配方法,得出了施工设备配置数量.