水泥乳化沥青碎石基层材料性能与应用

为改善水泥稳定碎石基层性能,以获得一种既保持水稳碎石高强度特点,又能最大程度避免反射裂缝,同时也经济可行的大规模路网改造用基层材料,试验中将低剂量(3.5%以下)与加入乳化沥青(2.1%以下,60%含量沥青)结合起来,先通过马歇尔试验选择了2.5%水泥、1.8%乳化沥青的合理用量,然后对其进行了无侧限抗压强度与变形、干缩、水稳定性、劈裂等试验,最后通过试验路验证了其使用功能。试验结果表明:按以上配比加入乳化沥青后,无侧限强度变异性较小,强度代表值与不加沥青时基本相同;水稳定性增加;干缩应变约减少27%,且失水过程减缓;劈裂强度略有降低;长期观测的表面反射裂缝情况明显改善。

水泥稳定碎石收缩性能试验研究

为研究不同水泥掺量水泥稳定碎石收缩性的问题,通过对3%、4%和4.5%(质量分数)3种剂量的水泥稳定碎石进行干缩、温缩室内试验,得到不同水泥掺量水泥稳定碎石的干缩系数、温缩系数和含水率随时间的变化曲线.研究结果表明:水泥掺量是影响基层材料收缩性能的主要因素;水分和温度的控制也能减少收缩,抑制反射裂缝.该结果为防治反射裂缝的研究提供依据.

二灰稳定碎石半刚性基层性能的试验研究

由于结构设计不当,半刚性基层的优越性往往不能充分发挥,从而导致路面的早期破坏;同时由于其早期强度低,使得施工养护难度增大。文章对二灰稳定碎石半刚性基层两种结构进行材料选择和配合比的优化设计,试验表明在二灰稳定碎石半刚性基层材料中加入适量的水泥能提高混合料的早期强度和总体强度,而且能减少混合料的干缩、温缩裂缝。

水泥稳定碎石基层整体成型方法的对比

通过铺筑试验路,进行了水泥稳定碎石基层"两层摊铺,一次整体压实"和"整层摊铺,一次整体压实"两种成型工艺的对比。结果表明:两种施工工艺均能保证基层的整体性,但"整层摊铺,一次整体压实"对机械设备要求较高,且基层表面石料破碎、基层上部密实下部疏松的可能性更大,相比之下,"两层摊铺,一次整体压实"在各方面更易被接受。

水泥稳定碎石材料疲劳性能试验分析

通过应力控制模式下的小梁弯拉疲劳试验配合动态信号采集系统采集试验中的应变,通过Matlab进行数据处理,分析不同级配水泥稳定碎石材料的疲劳特性。结果表明:水泥稳定碎石小梁试件疲劳变形分为稳定阶段、增长阶段和破坏阶段。级配不同,水泥稳定碎石试件的疲劳特性差别显著,各阶段模量差别明显。通过3个阶段对应下弹性模量临界点的对比得到不同级配水泥稳定碎石试件抗疲劳性能的优劣。

水泥稳定碎石基层不同层间接触情况下力学性能分析

公路水泥稳定碎石基层采用不同施工工艺与方法,上下基层不同凝期,以及层间污染与损伤,均会导致层间产生不同接触条件和受力特点。采用有限元对各种层间接触情况进行力学分析,得出在标准荷载作用下,各种层间接触情况下最大应力与位移出现的部位与大小。其中基层一次成型时,层底弯拉应力最小,出现在整层底部;基层两次浇注成型,层间有污染和损伤,产生部分松散,未松散部分分离时,层底弯拉应力最大,出现在上基层底部。

粉煤灰及外加剂对水泥稳定碎石基层干温缩性能的影响

针对目前高速公路普遍采用的水泥稳定碎石基层易出现收缩裂缝的问题,通过大量试验,就水泥含量、粉煤灰含量、集料级配、外加剂含量等因素对水泥稳定碎石混合料基层干、温缩性能影响进行了论述,并提出了集料级配和各因素含量的建议。

PP纤维水稳碎石抗弯韧性及疲劳性能试验研究

通过四点弯曲试验和疲劳试验，对聚丙烯（PP）纤维水泥稳定碎石和普通水泥稳定碎石半刚性基层材料的弯曲韧性及疲劳性能进行了研究。试验得到两种材料的荷载-挠度曲线，按照JCI和ASTMC1018-97标准方法，计算得到两种材料的韧性指数；试验还得到材料在不同应力水平下的疲劳寿命，并回归出疲劳方程。研究结果表明，与普通水泥稳定碎石相比，体积掺量仅为0．077％的PP纤维水泥稳定碎石的抗折强度提高约10％，极限变形提高150％，JCI韧性指数提高67．7％，ASTMC1018-97韧性指数提高36．1％～79．8％，疲劳寿命提高126％～352％，增强效果十分显著。同时，基于断裂力学原理，揭示了纤维的阻裂增韧和抗疲劳机理。

粒料基层设计指标和控制模型研究

为提出控制粒料基层永久变形的设计指标并建立控制模型,采用两种级配碎石,3种围压和不同应力比为试验加载条件,利用重复荷载三轴试验和安定理论,研究了粒料的永久变形安定特性。为了克服试验加载次数的限制,对试验结果进行了统计回归和曲线拟合。根据拟合结果,利用试验曲线外延的方法,分析了粒料永久变形处于不同安定状态下的安定极限荷载,提出了在A区(塑性安定状态)内建立控制粒料基层永久变形设计模型的原则。利用分层应变总和法和美国力学经验法路面设计指南目前所采用的粒料层永久变形预估模型,计算了典型沥青路面结构的粒料基层永久变形,确定了粒料基层永久变形量和永久应变临界值标准,在此基础上提出了控制粒料基层永久变形的应力比设计指标,初步建立了基于室内试验的应力比与荷载作用次数回归公式的控制模型。

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．

对江苏高速公路半刚性基层材料研究及应用的思考

本文论述了近年来江苏省高速公路建设采用的半刚性材料,即,二灰碎石、水泥稳定碎石等的研究及应用状况,对江苏省近年来高速公路基层材料研究的主要成果和作用进行了剖析,并重点探讨了目前江苏省广泛采用的水泥稳定碎石基层研究及应用中的问题,并针对实际情况提出了建议。

水泥-乳化沥青稳定碎石基层路用性能研究

从无侧限抗压强度、高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性及收缩性几个方面对水泥-乳化沥青稳定碎石混合料应用于道路基层的路用性能进行了试验研究.试验结果表明:水泥-乳化沥青稳定碎石混合料具有优异的高温性能和良好的抗压、低温抗裂、水稳定和收缩性能,可应用于修筑各等级公路的基层.

高速公路水泥稳定碎石全厚式摊铺施工质量控制

结合某高速公路水泥稳定碎石基层工程实践,研究分析了全厚式水泥稳定碎石基层的材料控制、配合比设计以及施工质量控制,为全厚式水泥稳定碎石基层大面积推广提供一定的参考指导。

具有柔性基层(级配碎石)的半刚性沥青路面设计方法的研究

级配碎石材料在荷载作用下存在一定的塑性变形,这种塑性变形在实际道路上表现为在车辆荷载作用下的路表车辙,本文在吉林通化试验路提出的具有柔性基层(级配碎石)的半刚性沥青路面结构半刚性基层的合理厚度范围的基础上,通过弹塑性有限元的计算,提出采用路表车辙(塑性变形)和沥青下面层层底拉应变控制级配碎石层的厚度来进行具有柔性基层(级配碎石)的半刚性沥青路面结构的设计方法。

沥青稳定碎石基层混合料高温稳定性试验研究

沥青稳定基层处在受压区,其永久变形主要是由于在荷载作用下,沥青混合料的压密以及局部颗粒的重新定向运动产生的。对于受压产生的永久变形,单轴压缩蠕变试验可以较好地模拟其实际的变形作用。通过试验证明,沥青稳定碎石基层混合料级配偏上限时,集料的间隙率呈减小趋势,抗永久变形能力提高。

水泥稳定碎石基层裂缝防治方法

水泥稳定碎石基层裂缝是当前施工中不易克服的问题,也是造成路面损坏的一个重要因素。根据水泥稳定碎石基层裂缝产生的机理,结合工程实践,提出了降低水泥用量、控制细集料含量、适时掌握切缝时间以及采用大厚体积水泥稳定碎石和设置柔性基层等方法,降低或延缓基层裂缝的产生,从而提高沥青路面使用性能。

级配碎石材料抗剪强度的影响因素分析

级配碎石基层材料的抗剪强度是影响沥青路面抗车辙能力的关键技术指标。本文通过试验,系统分析了含水量、剪切速率和围压等因素对级配碎石基层材料抗剪强度的影响规律,可为公路工程建设中获得高抗剪强度的级配碎石基层材料提供基础参考。

水泥稳定碎石混合料早期强度评价

水泥稳定类材料作为高等级公路的半刚性基层材料在我国得到了广泛的应用，在进行下一道施工工序之前，为避免水泥稳定材料早期损伤，必须要养生一段时间（通常为7 d）。现场采用土壤刚度仪进行强度试验，室内采用无侧限抗压强度试验对水泥稳定碎石混合料养生期间的强度增长情况进行综合评价，试验结果表明，水泥稳定碎石混合料强度在1～3 d养生期间强度增长最快，4～7 d强度增长速度明显放缓。可以得出结论：对于水泥稳定碎石混合料这种典型的半刚性基层材料，养生3～4d后，就可以考虑开放交通，进行下一步施工，从而节省工期，减少成本。

浅谈水泥稳定碎石的施工

阐述了水泥稳定粒料作为路面基层(低基层)材料的优点,指出施工准备、拌和、摊铺、碾压、养生等过程中的注意事项。

水泥稳定碎石基层施工中离析问题原因及防治

针对水泥稳定碎石基层施工过程中出现的集料离析现象,对其产生的原因进行了综合分析,并提出相应的防治措施,以便为今后该类施工提供参考和借鉴。