含建筑垃圾水稳碎石路面基层材料的使用性能

在建筑垃圾再生集料性质研究的基础上,通过实验室试验,探讨了含不同掺量再生集料水泥稳定碎石路面基层混合料的强度、刚度、抗冲刷、抗冻、收缩等使用性能。试验结果与分析显示:与天然集料相比,再生集料密度小、吸水率大、压碎值偏大,但基本满足规范要求;混合料的强度随再生集料掺量增加存在峰值,7d无侧限抗压强度和90d劈裂强度均满足规范要求;混合料刚度随再生集料的掺量增加也存在峰值,再生集料的掺加可以提高材料的回弹模量;再生集料削弱材料的抗冲刷能力,但对抗冻性能影响不大;再生集料减小材料干缩系数,但增大温缩系数,必要时应控制其掺量。     

沥青道路冷再生系统中水泥基胶结效应

设定不同配比的再生沥青混合料（RAP）和不同水泥掺量,通过标准击实、无侧限抗压强度、水稳定性、模量性能以及SEM测试,研究了水泥在RAP中的胶结效应。结果表明：RAP中沥青含量与稳定土的质量比（A／s）为0．4时,随着水泥掺量的增大,RAP的最大干密度从1．91g／cm。增加到2．00g／cm^3。水泥掺量一定时,随着废旧沥青含量的增加,RAP的最大干密度随随之增大;掺6％水泥的RAP无侧限抗压强度从1．48MPa增加到2．63MPa,随之减小到2．28MPa。使用的材料体系中,A／S=0．4,掺6％水泥,用水量9．5％时,再生料获得最好性能。试件浸水后抗压强度普遍降低,但与干燥试件无侧限抗压强度变化趋势一致。对RAP的模量试验表明高温状态下RAP混合料的路用性能最差。SEM测试表明：水泥的水化使得混合料中有针状钙矾石和纤维状C—S—H凝胶相互交织搭接,形成网络结构,将集料颗粒包裹起来,这是RAP产生强度的主要因素。     

泡沫沥青再生混合料劈裂强度影响因素试验

为了研究不同泡沫沥青用量和旧沥青路面铣刨料(简称RAP)掺量两因素对泡沫沥青再生混合料劈裂强度的影响,采用两种不同的沥青路面铣刨旧料RAP1和RAP2,通过变化旧料掺量为0%、20%、40%、60%、80%5种比例,分别与2%、2.5%、3%、3.5%、4%5种用量的泡沫沥青混和,拌制泡沫沥青再生混合料,成型试件后进行干、湿两种条件下的劈裂强度(ITS)和残留劈裂强度比(TSR)测试.结果表明:在沥青旧料掺量比例一定的情况下,混合料的泡沫沥青用量存在最佳值;随着RAP掺量逐渐增大,泡沫沥青再生混合料的最佳沥青用量却逐渐减小,其值由RAP掺量为0时的3.5%减少到掺量为80%时的2%;随着RAP掺量的增大,泡沫沥青再生混合料干、湿ITS呈现减小趋势,但TSR却有所提高.     

基于分形理论的二元再生水泥稳定碎石强度性能研究

利用分形理论对规范级配进行了重新划分,然后通过7天无侧限抗压强度确定最优级配,在此基础上研究掺入废旧沥青混合料和铁尾矿砂的水泥稳定碎石力学特征及其应力应变曲线特点。研究发现再生水泥稳定碎石强度随着RAP掺量的增加逐渐降低,但仍然满足高等级公路基层规范要求,随着铁尾矿砂掺量的增加先增大后减小,掺量60%到达峰值;应力应变曲线随着铁尾矿砂掺量变化基本没有影响,随着RAP的增加,越来越平缓。     

石灰粉煤灰稳定钢渣土路面设计参数研究

通过室内试验测定不同配比的石灰粉煤灰稳定钢渣土的抗压回弹模量和劈裂强度,并采用路面设计软件BISAR分析底基层层底拉应力的变化规律.研究结果表明：配比中钢渣掺量为40%时的劈裂强度最高,配比中钢渣掺量为70%时的抗压回弹模量最高;随着钢渣掺量的增加,道路基层层底计算拉应力逐渐减小,底基层层底计算拉应力逐渐增大.路面结构设计中选择劈裂强度最高、抗压回弹模量适中的配比,取得较好的效果.     

聚丙烯纤维水泥稳定碎石力学性能试验研究

为了研究聚丙烯纤维对水泥稳定碎石力学性能的影响,对聚丙烯纤维水泥稳定碎石和普通水泥稳定碎石的抗压强度、劈裂抗拉强度、抗压回弹模量、抗弯拉强度和抗弯拉弹性模量进行了测试,给出了聚丙烯纤维体积掺量合适的建议范围为0.06%~0.08%.同时根据试验结果的回归分析,得出了聚丙烯纤维体积掺量与聚丙烯纤维水泥稳定碎石各力学性能指标的关系式.试验结果表明:聚丙烯纤维的掺入对水泥稳定碎石的各种强度均有一定的提高,能有效地减小抗压回弹模量和抗弯拉弹性模量,提高了其抗变形能力;在聚丙烯纤维体积掺量小于0.1%的范围内,随着纤维掺量的增加,水泥稳定碎石各种强度有增加的趋势,而其抗压回弹模量和抗弯拉弹性模量是逐渐降低的.     

初始干密度对天然砂砾改良红粘土回弹模量的影响及预估模型

以掺天然砂砾改良的红粘土为研究对象,采用室内承载板法测定回弹模量,通过不同初始干密度下的回弹模量试验,深入研究了天然砂砾改良红粘土的回弹模量随初始干密度的变化规律,建立了不同初始干密度下回弹模量的预估模型。试验结果表明:在同一天然砂砾掺量下,随着初始干密度的提高,红粘土的回弹模量逐渐增大。当初始干密度由低向最大干密度增大时,回弹模量增长速度较快,当初始干密度超过最大干密度继续增大时,回弹模量增长速度变缓;在同一初始干密度下,当天然砂砾掺量从0增至30%时,回弹模量的增长幅度较小,当天然砂砾掺量超过30%而继续增长时,回弹模量增长幅度较大;初始干密度由1.6 g·cm^-3增长至2.0 g·cm^-3时,回弹模量增长值随天然砂砾掺量的增加而逐渐增大。分别建立了回弹模量随初始干密度及天然砂砾掺量变化的预估模型,通过补充试验,验证了预估模型的准确性。     

沥青混合料劈裂强度的影响因素

选用相同的试验材料,通过室内劈裂试验,研究了常温和低温下级配、油石比、空隙率以及均匀性对沥青混合料劈裂强度的影响规律。研究结果表明:常温下,随着级配变粗,沥青混合料劈裂强度增大;低温下,随着油石比增大,沥青混合料劈裂强度和劲度模量增大,破坏应变减小;随着空隙率的增大,沥青混合料劈裂强度减小;沥青混合料均匀性与劈裂强度间没有直接明显的相关性,但与其变异性间的关系很好。     

低RAP掺量沥青混合料冻融性能试验

针对低掺量RAP热拌沥青混合料的抗冻融性能存在的一些问题,采用不同RAP掺量和不同级配类型的沥青混合料进行冻融劈裂试验.利用多元线性回归建立影响因素与强度比的关系,采用因子分析法找出主要的影响因子,并利用超景深显微镜及电镜分析沥青混合料的微观形貌.结果表明:AC-10材料的冻融劈裂强度比优于AC-13;随着RAP掺量的增加,冻融劈裂强度比随之下降;粒径1. 18 mm以下的细集料与沥青的老化程度是影响冻融劈裂强度的关键因素.     

细集料含量对低掺量水泥稳定级配碎石性能的影响分析

低水泥掺量稳定级配碎石结构层能有效改善路面结构受力特点和基层收缩特性，为研究低水泥掺量稳定级配碎石细集料关键筛孔2.36 mm通过率对其性能的影响，保持粗集料用量相对不变，改变细集料的掺配比例，通过力学性能试验检测分析低水泥掺量稳定级配碎石的无侧限抗压强度、劈裂强度、CBR、抗压回弹模量和干燥收缩情况。结果表明：细集料含量过少会形成骨架空隙结构，降低混合料的力学性能；为保证混合料的密实度，在低水泥掺量稳定级配碎石混合料的级配设计中，2.36 mm筛孔的通过率宜取22%。