掺粉煤灰和高聚物纤维的水泥稳定再生基层料性能试验研究

为了有效评价掺入粉煤灰和高聚物纤维的水泥稳定再生基层材料的性能,通过制作水泥稳定再生料、掺粉煤灰的水泥稳定再生料以及掺粉煤灰和高聚物纤维的水泥稳定再生料试件,开展抗压强度、收缩性能、破坏应变以及抗裂性能试验研究。结果表明:纤维的加入可以提高再生料的早期强度、显著改善变形能力并提高其破坏应变,但纤维存在最佳用量;粉煤灰的加入可以降低再生料的收缩系数;复合使用粉煤灰和高聚物纤维可以将混合料抗收缩开裂系数提高60%以上。

平衡型骨架密实结构水泥稳定碎石混合料路用性能研究

不同级配构成对水泥稳定碎石混合料的路用性能有着显著影响。基于工程经验,提出了平衡型骨架密实结构的设计思路,并针对骨架密实级配、悬浮密实级配、平衡骨架密实级配结构进行了水泥稳定碎石混合料配合比优化设计,并进行了路用性能评估。研究结果表明,平衡型骨架密实结构水泥稳定碎石混合料能够有效解决骨架密实级配施工变异性大的问题,避免悬浮密实级配开裂,路用性能表现优异。

尾矿粉掺入水泥稳定铁矿废石混合料施工最佳配合比试验研究

为了研究尾矿粉掺加水泥稳定铁矿废石混合料施工最佳配合比的影响,对不同掺量尾矿粉(0%、5%、10%、15%、20%)及不同种类和剂量外加剂的水泥稳定铁矿废石混合料进行无侧限抗压强度、水稳性、抗冻性、疲劳性能试验,试验结果表明,随着尾矿粉掺量增加水泥稳定铁矿废石混合料无侧限抗压强度、水稳定系数、抗冻系数呈现先增加后降低变化趋势,当尾矿粉掺量达到14.5%时,混合料无侧限抗压强度、水稳定系数、抗冻系数达到峰值;当尾矿粉掺量为6.3%时,混合料疲劳性能达到最佳;尾矿粉掺入水泥稳定铁矿废石混合料剂量为15%时,可以广泛应用于道路基层中。

西藏地区水泥稳定碎石材料干缩性能研究

针对西藏地区水泥稳定性碎石基层混合料干燥收缩的问题,基于材料特征和当地气象环境因素,用千分表法综合研究了累计失水率、试验时间和累计干缩应变对水泥稳定碎石混合料干缩性能的影响。结果表明:随着试验时间的增长,水泥稳定碎石混合料的失水率和收缩应变随之增加,其中含水率对混合料干缩性能的影响较大。在工程实际应用中,严格控制各原料的含水率是改善水稳碎石基层材料抵抗干燥收缩开裂的关键措施。

水泥稳定碎石料在公路施工方案和施工技术中的应用研究

道路建设土路基层易有稳定性差、承载力弱的问题,依赖传统的施工技术已无法满足如今公路修建的要求。本论文将注意力放在水泥稳定碎石料这种改良材料上,致力于探讨其在公路施工中的前景与其施工技术的创新可能。通过笔者实际项目经验得出这种材料在力学性能上表现优良、具有很高的稳定性。据此,构建全新的公路施工方案,把水泥稳定碎石料引进施工流程里,改良了施工工艺,结果使得施工的难度降低,道路的承载力与平整度也得以提升。实践证明,此方案能为公路施工提供全新的视角和实践依据。最后,通过实地应用了解,该技术研究的水泥稳定碎石料对公路路面稳定性的提高以及工程成本的节约带来了显著效果。该研究对如何提升公路路面的承载能力、施工效率和工程经济性等方面具有重大意义,为高性能公路基层材料的研发和公路施工技术的革新提供了参考和借鉴。

水泥稳定红土砾料底基层试验研究及工程应用

随着我国承建非洲道路项目的增多,红土砾料得到了广泛使用,但也在道路施工中也出现了诸多共性问题。本文针对塞内加尔地区高速公路项目,开展了水泥稳定红土砾料底基层试验研究及工程应用,研究分析了水泥稳定红土砾料底基层的力学性能、稳定性和耐久性等关键控制指标,确定了最佳的水泥掺量、红土砾料配比和施工工艺等关键参数,以确保底基层的工程性能和长期稳定性,为工程设计提供科学依据。基于水泥稳定红土砾料底基层对路面结构的影响规律,提出了水泥稳定红土砾料底基层在道路工程中的应用技术,以此来为工程建设提供参考,实现提高路基工程质量、保障道路安全、降低工程成本的目的。

高炉重矿渣水泥稳定基层混合料性能研究

利用包钢高炉重矿渣碎石粗集料和石灰岩细集料,设计制备了C-C-2级配水泥稳定基层混合料,进行了其强度及抗冻性能研究。结果表明,水泥(PO32.5)剂量为3%时,C-C-2重矿渣水泥稳定混合料的7 d无侧限抗压强度可以达到5.0 MPa以上。随着水泥剂量的增加,混合料的7 d无侧限抗压强度增大。水泥剂量为4%时,C-C-2重矿渣水泥稳定混合料的最大干密度最大,同时,对于提高重矿渣水泥稳定混合料的180 d抗压强度和抗冻性能效果显著。

水泥稳定钢渣-砾石混合料的路用性能研究

新疆公路建设飞速发展加速资源消耗,冶金炼钢产生的钢渣排放量增多。文章通过集料的级配设计、混合料掺量确定、抗折、抗压强度及劈裂强度等多项试验,配制钢渣掺量分别为60%、40%和30%的三组骨架密实型混合料,在水泥剂量分别为4%和5%时,通过测定试件强度,认为40%~60%掺量的钢渣和4%~5%剂量的水泥为合理区间。此后,通过干缩试验进一步验证上述结论,确定混合料最优设计为:50%~60%的钢渣、40%~50%的砾石和4%~5%的水泥。此类型骨架密实型混合料铺筑的半刚性基层,其强度、抗裂性等路用性能良好,满足高等级公路半刚性基层建设要求。

水泥稳定钢渣混合料离散元模型参数反演及断裂损伤研究

基于三维扫描技术,利用Particle Flow Code 3D构造真实钢渣石形状的水泥稳定钢渣混合料离散元模型,探究试样宏细观参数间的敏感性并建立两者间的非线性回归方程。对不同钢渣石含量的试样进行无侧限单轴压缩模拟试验,结合接触计算、裂隙定位等程序系统,从强度、断裂损伤等方面分析试样在破坏过程中的宏细观力学特性及微裂隙演变规律。结果表明:有效模量和摩擦系数对峰值强度几乎无影响;弹性模量受孔隙度、有效模量、黏结强度、平行黏结摩擦角影响较大;泊松比主要受孔隙度控制。随着钢渣石含量增加,试样的弹性模量、峰值强度升高,泊松比降低,峰后应力曲线渐陡,表现出明显的脆性破坏特征。裂缝形成主要分为萌生、扩展、汇集、贯通4个阶段,提高钢渣石含量,试样断裂面厚度增大,微裂隙数量成倍增长。

玻璃纤维长度与掺量对水泥稳定碎石混合料路用性能的影响

采用6、12、18 mm三种玻璃纤维长度与0.05%、0.15%、0.25%三种玻璃纤维掺量进行正交组合设计,共对10组不同配合比方案下的水泥稳定碎石分别进行抗压强度、抗拉强度、抗冻性能、干缩性能试验分析。结果表明:玻璃纤维的掺入能够有效提升水泥稳定碎石路用性能,抗压强度和抗拉强度提升30.00%以上,抗冻性能提升24.00%,干缩性能整体提升约47.00%。研究推荐适宜的玻璃纤维长度为18 mm,纤维掺量为0.15%。

基于正交试验的复合外加剂对水泥稳定碎石混合料性能的影响分析

水泥稳定碎石基层的干缩裂缝问题成为制约道路使用寿命的最主要因素,单一的外加剂可以改善其抗裂性能,但会影响其强度,影响整体性能。本文通过复合掺加保水剂、乳胶粉、橡胶粉三种外加剂,采用正交试验极差分析法,分析其对无侧限抗压强度和干缩系数的影响。通过试验分析可知,复合掺配后,可以大大降低外加剂对无侧限抗压强度的影响,三种外加剂无侧限抗压强度影响主次顺序为保水剂>橡胶粉>乳胶粉,对各影响因素进行综合比选,得出最优组合为A2B3C1,即保水剂掺量为0.4%,乳胶粉掺量为3%,橡胶粉掺量为1%时,复合外掺改性的水稳再生混合料无侧限抗压强度最好。对干缩系数分析可知,随着外掺剂的增加,干缩性能会得到相应的改善,三种外加剂对混合料抗干燥收缩性能影响主次顺序为保水剂>橡胶粉>乳胶粉,得出最优组合为A3B2C3,即保水剂掺量为0.6%,乳胶粉掺量为2%,橡胶粉掺量为3%。综合考虑无侧限抗压强度和干缩系数的要求,复合外掺改性后材料的无侧限抗压强度最大时的最优外加剂掺配比作为混合料外加剂的方案,即保水剂掺量为0.4%,乳胶粉掺量为3%,橡胶粉掺量为1%。

水泥稳定碎石混合料配合比的优化

为提高半刚性基层的抗裂能力,根据抗裂能力最佳、强度满足要求的原则,分别用静压法及振动法进行了水泥稳定碎石混合料级配和配比的优化,并对优化结果进行了对比分析。试验结果表明,现场经振动压实的水泥稳定碎石混合料强度、抗裂特性与室内振动成型的混合料特性更趋于一致,用振动法优化的级配配比可显著提高半刚性基层的抗裂能力。

不同措施对水泥稳定碎石混合料性能的影响

通过开展抗压回弹模量测试、强度测试、收缩性能测试和耐久性能测试,研究了采用振动拌和技术、掺加玄武岩纤维、掺加膨胀剂以及提高水泥用量四种措施对水泥稳定碎石混合料性能的提升效果,并基于多因素方差分析评价了不同技术措施对水泥稳定碎石混合料各项性能的影响程度。结果表明,这四种措施对水泥稳定碎石混合料性能具有显著影响,增大水泥用量对其强度、抗压回弹模量和耐久性提升效果最为显著,但对抗收缩开裂性能不利。掺加膨胀剂和玄武岩纤维可以显著改善水泥稳定碎石混合料的干缩性能,与31 d龄期的基准水泥稳定碎石混合料相比,干缩系数分别降低57.7%和18.8%。

离子固化剂对水泥稳定煤矸石结合料耐久性能的影响

水泥稳定煤矸石结合料用于寒区道路工程极易发生冻害,适量添加固化剂是增强其路用耐久性能的重要途径。通过7 d无侧限抗压强度试验、温缩试验、渗水试验、抗冲刷试验、冻融试验,分别研究离子型煤矸石固化剂(ICG)掺量(0,0.005%,0.010%,0.015%,0.020%)对水泥稳定煤矸石结合料(CS)的强度与耐久性的影响,通过压汞试验(MIP)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)及热重-微商热重联合法(TG-DTG),分析ICG对CS的孔隙结构与水化产物的影响,并对作用机理进行了探究。此外,基于压汞试验数据,研究了ICG固化C_(S)孔隙结构的分形特征,构建了分形维数D_(s)与CS耐久性之间的联系。结果表明:CS掺入ICG后,弱结合水转变为自由水,同时水溶液中Ca^(2+)浓度增加,促进了水化产物的生成,孔隙结构复杂化,D_(s)增大,孔隙体积缩小,孔隙率降低,CS孔隙结构密闭性增加,进而提高了CS的抗压强度、抗温缩性能、抗渗性能、抗冲刷性能及抗冻性能,从而提高CS的耐久性能,当ICG掺量为0.010%时,ICG的固化效果最显著。此外,分形维数D_(s)与CS的耐久性参数之间存在线性关系,因此Ds可以作为评价水泥稳定煤矸石结合料耐久性的一个新参数。研究成果可为离子固化剂应用于水泥稳定煤矸石结合料中提供一定的参考。

RAP粒径对水泥稳定再生混合料的性能影响研究

为了研究旧沥青混凝土对水泥稳定再生混合料的性能影响,拟定了4种粒径范围的RAP替代相同粒径范围的RBP集料,对比采用骨架密实级配和悬浮密实级配的再生混合料,通过室内力学试验进行分析,并利用电子显微镜对RAP替代不同粒径RBP的混合料界面进行观察.试验结果表明:采用骨架密实和悬浮密实级配的混合料,当RAP替代粒径大于4.75mm,随着RAP替代粒径的增大,再生混合料的强度、模量均有明显降低,干燥收缩系数逐渐增大.粒径范围为2.36~4.75mm的RAP集料替代相同粒径范围的RBP集料,采用骨架密实级配的水泥稳定再生混合料,强度和模量降低幅度较小,同时干燥收缩系数有明显提高,RAP粒径越小,RAP与RBP界面融合程度越高.

水泥稳定废旧沥青铣刨料技术性能的试验研究

分析了水泥稳定废旧沥青铣刨料原材料的性质,并通过相关试验确定了混合料的配合比。基于无机结合料稳定材料和沥青混合料两种试验方法从不同的角度测试了其相关技术参数,并通过与常规材料的对比分析,评价了水泥稳定废旧沥青铣刨料的技术性能,同时对该材料所能适用的路面结构层次进行了分析。研究表明:水泥稳定废旧沥青铣刨料能作为农村二级公路沥青路面结构的基层或承接层材料使用。

水泥稳定废旧沥青混合料用于路面基层的现场试验研究

水泥稳定废旧沥青混合料属于沥青路面冷再生的范畴。根据国内的实际情况并借鉴国外已有经验 ,同时结合室内力学试验研究结果 ,对废旧沥青混合料用于路面基层进行了现场试验研究 ,探讨其形成路面基层的可行性和性能以及相应的现场冷再生施工工艺。

青莱高速公路水泥稳定风化料底基层施工工艺与质量控制

结合工程实际,阐述了水泥稳定风化料底基层配合比设计、施工工艺与施工技术质量控制措施,取得了良好的经济效益和社会效益。

低剂量水泥稳定碎石混合料强度特性研究

对三种不同级配、水泥剂量为2%～5%的水泥稳定碎石混合料进行了室内室外（现场）强度发展情况对比分析，从而得出了室内外强度发展特性，指出施工中偏粗级配变异性较大，要严格控制施工过程；施工温度较低时，加强养护对后期强度影响不大。

水泥稳定碎石混合料离析的原因及措施

为了保证路面基层质量和延长沥青路面的寿命,减少或消除离析现象十分必要。针对水泥稳定碎石基层施工中骨料离析的现象,就其产生的原因进行综合分析,并提出相应的控制措施。