低活性粉煤灰基层材料干缩和温缩性能试验研究

目的为了研究低活性粉煤灰基层材料的干缩和温缩性能,解决半刚性基层材料随着温度和湿度的变化容易产生开裂的问题.方法对不同配合比以及不同添加剂的低活性粉煤灰基层材料进行室内干缩和温缩试验研究,分析其干缩系数、温缩系数等参数随时间、失水率和温度的变化规律.结果在二灰材料中掺入适量碳酸钠,硫酸钠等添加剂情况下不仅保证了基层混合材料的早期强度,而且具有较好的抗裂性能;在混合料设计过程中,应兼顾混合料强度和收缩特性来确定水泥剂量和混合料的配合比;混合料的温缩系数随温度降低基本呈波动变化,特别是在0℃~-30℃的负温区变化幅度明显平缓,可见笔者采用的低活性粉煤灰的抗温缩性能明显优于符合规范的粉煤灰.结论在合理选用配合比和添加剂剂量的条件下,采用的低活性粉煤灰材料可以作为道路基层材料,具有较好的抗裂性能.     

提高低活性粉煤灰早期强度的试验研究

目的为了改善低活性粉煤灰的活性，提高二灰混合料的早期强度．方法通过无侧限抗压强度试验，测试二灰混合料添加水泥、碳酸钠及硫酸钠化学外掺剂后的早期强度．结果添加化学外掺剂的二灰混合料与空白二灰混合料相比，一般7d强度要增加2～3倍．添加不同类型、不同剂量的化学外掺剂对于提高二灰混合料早期强度的效果也不尽相同，其中质量分数为2％的硫酸钠和碳酸钠表现出最佳的早强效果，递减次序：质量分数为1％的硫酸钠、质量分数为2％碳酸钠和质量分数为1％的水泥．结论化学外掺剂可以改善该种低活性粉煤灰的活性，从而提高该种粉煤灰的早期强度．该试验研究成果对于推广低活性粉煤灰在沥青路面基层的使用具有重要的实际意义．     

低活性粉煤灰路用性能的试验

目的为将低活性粉煤灰材料应用于公路建设中,缓解目前砂石料紧缺和解决由于粉煤灰大量堆放引起的环境污染等问题.方法针对沈海电厂排放的粉煤灰进行了系统的室内试验研究,分析该材料基本物理力学性质和化学成份、提高早期强度的方法、强度增长规律、混合料抗冲刷性能以及抗冻性能等路用性能.结果加入早强剂的低活性粉煤灰应用于二级及二级以下道路基层和底基层建设中,路用性能满足规范要求.结论只要科学地选用添加剂激发低活性粉煤灰的活性,合理地使用该种材料,将之应用于公路建设当中是可行的.     

水泥稳定碎石路面基层材料水泥剂量范围试验

对指定的片麻岩碎石进行水泥稳定碎石基层材料的试验。采用规范建议的级配加入分别为４％、５％、６％、８％的水泥剂量,制成标准试件经规定的养护后,在不同龄期进行无侧限抗压、回弹模量、干缩变形等试验。并对试验结果进行分析,确定一个比较合理的水泥用量范围。     

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%。     

粉煤灰活性的激发

总结了粉煤灰活性发研究的国内外状况。在粉煤灰活性激发试验研究的基础上，对粉煤灰活性激发机理，特别是无熟料粉煤灰水泥中粉煤灰活性激发的机理进行了分析。     

水泥粉煤灰稳定碎石在高速公路上的应用

针对目前我国广泛采用的水泥稳定类材料与二灰稳定类材料在高等级公路基层建设中存在的问题。提出采用水泥粉煤灰稳定碎石修筑路面基层。对水泥粉煤灰稳定碎石材料作为路面基层材料的配合比设计及其性能进行了研究，设计底基层的配合比为水泥：粉煤灰：碎石=3：10：90，基层配合比为水泥：粉煤灰：碎石=4．5：10：90，较水泥稳定碎石降低水泥剂量1％左右，并节省混合料用量5％。此外，还进一步探讨了孝襄高速公路试验路用水泥粉煤灰稳定碎石材料的施工工艺与应用效果，通过观察发现该种基层材料的裂缝较水泥稳定碎石材料大大减少，具有很好的路用性能。     

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。     

乳化再生废旧水泥稳定碎石干缩性能试验研究

利用乳化沥青对废旧水泥稳定碎石再生利用,不仅可以有效节约建设资源,还可以提高材料柔性从而增强乳化再生废旧水泥稳定碎石(ER-OCSM)的抗裂性能.为深入研究(ER-OCSM)干缩性能,自行设计了收缩测试仪器,通过开展室内物理试验测试,分析不同乳化沥青含量下的ER-OCSM含水率损失、干缩应变、干缩系数的变化规律,并阐述了其作用机理.试验验结果表明:随着乳化沥青含量的增加,ER-OCSM含水率损失逐渐减小,干缩应变和干缩系数随乳化沥青含量增加而逐渐降低,掺加乳化沥青可有效改善ER-OCSM干缩性能.     

二灰稳定煤矸石基层材料温缩性能的试验

目的 为了探讨二灰稳定煤矸石材料对于环境温度变化的敏感性以及应用于寒冷地区路面基层的可行性.方法 采用电测法研究二灰稳定煤矸石温缩性能.结果 二灰稳定自燃煤矸石的温缩性能明显优于二灰稳定未燃煤矸石;二灰稳定煤矸石的平均温缩系数随着二灰质量比的减小呈抛物线规律变化,在二灰质量比为1:3左右时最大.结论 二灰稳定煤矸石基层材料的温缩性能与煤矸石集料的种类以及二灰质量比有关;与其他半刚性基层材料相比,二灰稳定煤矸石基层材料具有较好的温缩性能.适合于用作寒冷地区道路的路面基层.     

玻纤水泥稳定碎石基材抗拉性能试验初探

将玻璃纤维掺入水泥稳定碎石中,采用正交试验方法对其进行抗拉强度试验。结果表明,玻璃纤维在早期对水泥稳定碎石的抗拉性能增强作用较大,随着龄期的增加其增强作用逐渐减弱。     

低水泥剂量稳定级配碎石基层典型结构分析

目的找寻适应不同交通等级的合理的低水泥剂量基层沥青路面结构．方法拟定低水泥剂量级配碎石基层沥青路面结构,利用有限元软件计算以低水泥剂量稳定级配碎石取代半刚性基层后对弯沉、沥青层底拉应力等设计指标的影响,并结合交通荷载分析各结构层厚度组合合理性．结果轻交通等级下,推荐使用5cm普通沥青混凝土面层＋22cm水泥质量分数为3％的低水泥剂量稳定级配碎石单基层;中交通等级下,推荐采用上基层厚度大于15cm的水泥质量分数为2．5％的低水泥剂量稳定级配碎石,半刚性下基层厚度至少为20cm结构组合形式;重交通等级下,推荐采用15cm水泥质量分数为2．5％的低水泥剂量稳定级配碎石上基层和15cm＋20cm半刚性双基层结构组合．结论在重、中交通荷载作用下,合理的低水泥剂量级配碎石基层能够在防治反射裂缝同时,较好地满足交通荷栽需求．     

大掺量粉煤灰路面基层专用水泥的制备与性能

研究了一种大掺量的具有缓凝微膨胀性的路面基层稳定专用水泥,分析了石膏掺量、粉煤灰掺量对该种水泥的强度和凝结时间的影响。研究表明:这种水泥具有凝结时间长的特点,随着石膏掺量的增加,水泥的凝结时间和强度都有一个最大值,石膏的用量控制在SO3含量4.0%左右为宜,粉煤灰掺量增加,水泥的凝结间延长,强度逐渐降低,当掺量大于50%后,水泥的水化过程明显延缓。这种水泥的胶砂强度比32.5级水泥略低,但采用这种水泥稳定粒料的强度比采用通用水泥稳定粒料的强度有明显提高,达到相同的设计强度可以节省水泥用量15%左右。     

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.