水泥稳定再生碎石物理力学性能研究进展

再生集料的使用对交通基础设施建设的可持续发展具有重要意义,将其用于集料占比大而强度要求低的水泥稳定碎石基层具有较大的推广价值,但目前相关研究及应用较少,缺乏系统总结。本文对水泥稳定再生碎石物理力学性能研究进行综述,统计了再生集料基本性能指标,总结了再生集料、水泥、龄期和外掺物等因素对水泥稳定再生碎石物理力学性能的影响,得到以下结论:再生集料性能较低,应进行表面处理并合理掺配,当掺量小于40%时,水泥稳定再生碎石各项性能降幅均较小,掺量较大时性能降低显著;再生集料替代粒径越大,干燥收缩性能越高,但强度、刚度和抗冲刷等性能降低;水泥掺量的增加提高了水泥稳定再生碎石的强度、刚度、抗冲刷和疲劳等性能,但其收缩性能降低,因此在满足基层强度和刚度的基础上,应适当减少水泥掺量以有效降低收缩;水泥稳定再生碎石的强度和收缩等均在28 d龄期达到稳定,因此其应进行适当龄期的养护,以满足后续面层施工要求;添加适当的外掺物虽然降低了水泥稳定再生碎石的强度和刚度,但提高了其收缩和疲劳性能,因此可缓解基层开裂。然而,不同粒径的再生集料对水泥稳定再生碎石物理力学性能的影响机理不明确,可将其作为今后研究的切入点,为其在路面工程设计和施工中的应用提供理论和技术支撑;此外,不同来源的再生集料对水泥稳定再生碎石性能的影响不同,今后研究应以吸水率和压碎值等作为修正系数控制指标,对其掺量与水泥稳定再生碎石性能模型进行修正。

碱激发煤液化残渣基地聚物的力学及微观特性

以煤液化残渣(DCLR)为原材料制备了煤液化残渣基地聚物(DG),并通过调节碱激发剂(AA)模数及其掺量、养护龄期及DCLR粒径,研究了DG试样的工作性能、力学性能、微观结构及化学组分变化.结果表明:DG的无侧限抗压强度与抗折强度均随着AA模数与掺量的增加呈先增加后降低的趋势,在AA模数为1.4、掺量为50%时,试样中硅铝酸盐凝胶最多,结构最致密,强度最大;DG试样的早期强度较高,其1 d抗压强度与抗折强度均达到28 d的70%以上;AA模数的改变对DG浆体流动度的影响并不显著;DCLR粒径越小,DG试样的力学性能越好,且DCLR粒径越大,DG试样养护7 d后强度提升越快.

0~2.36 mm再生细集料水泥稳定碎石相对湿度和干燥收缩性能

为提高0~2.36 mm粒径的再生细集料(RFA)在水泥稳定碎石(CSM)基层中的应用,针对其干燥收缩受水泥、集料和湿度等多种复杂因素影响,且现有模型无法准确评估长期收缩性能等问题,设计了不同水泥掺量和0~2.36 mm RFA掺量的12组配合比CSM试件,对其相对湿度和干燥收缩进行了测量,在此基础上建立了其相对湿度预测模型,修正了干燥收缩预测模型,分析了相对湿度和干缩应变之间的关系。研究表明,0~2.36 mm RFA水泥稳定碎石(CSM-2.36RFA)相对湿度与0~2.36 mm RFA掺量和养护时间有关,随着养护龄期的增加,其相对湿度降低;同龄期时,相对湿度随0~2.36 mm RFA掺量的增加而增大;CSM-2.36RFA干燥收缩应变随养护时间的延长和0~2.36 mm RFA掺量的增加而增大,与无侧限抗压强度密切相关;得到了其相对湿度和干燥收缩应变模型,与试验值进行对比可知模型拟合度良好;得到了相对湿度和干燥收缩关系规律,可根据相对湿度变化评估干燥收缩发展。