水泥粉煤灰稳定碎石基层工程应用研究

为提高水泥粉煤灰稳定碎石在公路基层施工中的应用效果,依托实际工程,分析了水泥粉煤灰稳定碎石基层的施工工艺及技术要点,并检测了混合料中原材料的物理性能。同时通过控制材料配合比研究粉煤灰对混合料的承载能力和干缩特性的影响及其变化规律。研究结果表明:抗压强度和干缩系数均随粉煤灰掺量的增加呈先增加后减少趋势,且掺量为6%~10%时水泥粉煤灰稳定碎石的整体性能较好;合理的粉煤灰掺量可有效改善混合料的结构性能,降低路基沉降量。

水泥粉煤灰稳定碎石基层材料的级配范围

以水泥粉煤灰稳定碎石基层的级配范围为研究对象,以抗压强度为控制指标,依次给出了适合用水泥粉煤灰稳定的连续级配范围和间断级配范围。其中连续级配是以最大密度曲线n幂公式为依据,依次确定出水泥粉煤灰稳定碎石的级配范围,上限为规范中水泥稳定碎石的级配范围上限,下限为n=0.7时的n幂公式计算值;间断级配是将美国AASHTO的25mmNMAS级配范围进行了合理的修改而成。另外,在应用间断级配进行骨架密实类型配合比设计中,强调将水泥和粉煤灰计入2.36mm以下细料含量中,而且4.75mm以上粗集料的骨架间隙率[VCA]mix必须小于捣实状态下纯粗集料骨架间隙率[VCA]DRC。

水泥粉煤灰稳定碎石的力学参数体系研究

通过研究固定水泥剂量时,养生龄期、粉煤灰掺量等因素对于水泥粉煤灰稳定碎石的无侧限抗压强度、劈裂强度、回弹模量等力学参数的影响规律以及各种力学参数之间的相互关系,对该类材料的力学参数体系进行了系统、全面的探讨,并结合其强度形成机理进行了合理的分析与解释。据此,提出了水泥粉煤灰稳定碎石的参考设计龄期以及该龄期不同评价指标的最佳粉煤灰掺量。结果表明,随着养生龄期的增长,材料的压折比逐渐降低,弹强比逐渐提高;随着粉煤灰掺量的提高,材料的压折比和弹强比均逐渐降低。

水泥粉煤灰稳定碎石中粉煤灰效应的解耦分析

通过对水泥粉煤灰稳定碎石中粉煤灰的填充与活性效应的解耦分析,探讨了这两种效应随材料组成与养生龄期变化的规律,并揭示出填充效应与活性效应在时空上的相互转换规律.结果表明:结合料填充系数显著影响粉煤灰的填充效应,当结合料填充系数为1.0时,粉煤灰的填充效应表现得最为明显;粉煤灰的活性效应随着粉煤灰掺量的提高先增加后降低;随养生龄期的增长,粉煤灰的填充效应变化不大,而活性效应则逐渐显现.可采用180 d作为水泥粉煤灰稳定碎石的设计龄期,在保证粉煤灰不超过最佳掺量的情况下,结合料填充系数宜取1.0.

水泥粉煤灰稳定碎石路面的水泥与粉煤灰比例

为了研究水泥粉煤灰稳定碎石混合料中水泥与粉煤灰的最优比例,通过集料含量和级配不变,只改变水泥与粉煤灰比例的方法,研究了不同配合比混合料强度指标随龄期的变化规律。结果表明:混合料不同龄期的强度更多地取决于水泥剂量,而非水泥与粉煤灰比例;180 d龄期与28 d龄期的强度比值R180/R28能够反映水泥与粉煤灰比例的优劣;R180/R28随水泥/粉煤灰变化曲线的拐点对应水泥与粉煤灰的最优比例。

水泥粉煤灰稳定碎石结合料填充系数的优选

研究了不同集料级配下，不同结合料填充系数对水泥粉煤灰稳定碎石无侧限抗压强度、劈裂强度、回弹模量、干缩应变以及干缩能抗裂指数的影响．据此，优选出了水泥粉煤灰稳定碎石结合料填充系数的适宜范围（1.0～1.2）．该范围随集料级配变化的波动性较小，具有较强的普适性．

基于浆体的水泥粉煤灰稳定碎石力学特性预估

为了了解浆体对水泥粉煤灰稳定碎石力学性能的影响,首先研究了不同配比下水泥粉煤灰浆体与水泥粉煤灰细集料浆体强度特性,分析了浆体强度和龄期对水泥粉煤灰碎石整体力学特性的影响及其相关性,进而实现了基于浆体强度的水泥粉煤灰稳定碎石力学特性预估。结果表明:水泥粉煤灰浆体强度随龄期增长和水泥—粉煤灰掺量比降低而增大;在60 d前,水泥粉煤灰细集料浆体强度随龄期和细集料—粉煤灰掺量比的增长而增大,之后,随细集料—粉煤灰掺量比的增长而先增大后减小;浆体强度与水泥粉煤灰稳定碎石力学特性具有较高相关性;提出的预估方程符合水泥粉煤灰稳定碎石强度变化规律,具有明确的物理意义。建议水泥粉煤灰稳定碎石内掺粉煤灰掺量为4%～6%,外掺水泥剂量为3%～4%。

SO_3对水泥粉煤灰稳定碎石力学与抗干缩开裂性能的影响

通过测量不同SO3含量下水泥粉煤灰稳定碎石的28 d劈裂强度、28 d抗压回弹模量、胀缩性能以及干缩抗裂指数,分析了SO3含量对水泥粉煤灰稳定碎石力学与抗干缩开裂性能的影响.结果表明:在粉煤灰掺量为10%(质量分数)的情况下,当SO3含量为5.8%(质量分数)时,其能显著改善水泥粉煤灰稳定碎石的力学与抗干缩开裂性能,但当SO3含量为8.8%时,会使该材料的结构破坏、力学性能恶化.另外,对微膨胀补偿基层干缩的作用机理以及SO3在水泥粉煤灰结合料中的作用机理进行了探讨.

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。

水泥粉煤灰稳定碎石中粉煤灰对水泥作用的缓冲效应研究

通过研究水泥剂量对于不同级配集料以及不同粉煤灰掺量的材料其7d无侧限抗压强度的影响,探讨粉煤灰对水泥"缓冲效应"的作用规律;并在分析水泥稳定粒料强度形成机理的基础上,通过计算粒料单位面积裹附水泥颗粒的增量,进一步揭示了该种"缓冲效应"的作用机理,为水泥粉煤灰稳定粒料的强度标准制定以及配合比设计方法研究提供了理论依据。

粉煤灰掺量对水泥粉煤灰稳定碎石强度特性的影响

水泥粉煤灰稳定碎石是一种良好的半刚性基层材料,但在我国以往的工程中由于配合比不合理,早期强度低,因此没有得到推广应用。针对这个问题,并总结以往经验和教训,提出了适用于水泥粉煤灰稳定碎石的配合比方式,并研究了粉煤灰掺量对其不同龄期抗压强度和劈裂强度的影响。研究结果表明,当水泥剂量为5%时,粉煤灰掺量在5%～10%范围内,水泥粉煤灰稳定碎石早期强度、后期强度最高,同时与水泥稳定碎石(粉煤灰掺量为0)相比,粉煤灰的掺入可以使混合料的劈裂强度提高一倍。最后根据试验结果和理论分析提出水泥和粉煤灰最佳比例为1∶1～1∶2。

水泥粉煤灰稳定碎石组成对其路用性能的影响

通过水泥粉煤灰稳定碎石的无侧限抗压强度、劈裂强度和干缩系数试验研究,分析了粉煤灰掺量对强度和干缩特性的影响及其变化规律。推荐出合适的粉煤灰掺配比例,并进行了实体工程验证,为水泥粉煤灰稳定碎石基层混合料规范编制和推广应用提供了基础数据。

磨细生石灰——粉煤灰稳定碎石早强特性的研究

本文通过对比试验，研究分析了生石灰——粉煤灰稳定碎石的强度特点及规律。研究成果对生石灰——粉煤灰稳定碎石用于道路基层。

水泥粉煤灰稳定碎石配合比抗压强度的影响

针对一种选定的石料级配,搭配3～4种水泥、粉煤灰、碎石的配合比,通过研究混合料早期、中期强度的差异,说明配合比对抗压强度的影响。

浅谈水泥粉煤灰稳定碎石基层配合比设计与施工控制

本文结合河南省洛阳西南环城高速公路西起连霍高速工程,对水泥粉煤灰稳定碎石路面基层配合比设计与施工进行了详细的阐述。

六盘山地区水泥石灰粉煤灰稳定碎石基层路用性能研究

针对宁夏六盘山地区的气候特点和夏季施工工期短的工程条件,提出在该地区采用具有水泥稳定类基层和二灰稳定类基层双重优点的水泥石灰粉煤灰稳定碎石基层结构,并通过对不同配合比设计方法的4种级配基层混合料进行强度、刚度、抗冻、干燥收缩、温度收缩5个方面的室内试验,对水泥石灰粉煤灰稳定碎石基层结构的路用性能对比研究。推荐在该地区采用水泥石灰粉煤灰综合稳定碎石基层结构,混合料配合比设计采用体积法进行设计;在综合考虑强度、刚度性能的前提下,低温冻胀、开裂病害突出的地方,应优先选择T中限级配;在高温、干缩裂缝病害较突出的地区,应优先选用T下限级配。

水泥粉煤灰稳定碎石在高速公路基层施工中的应用

根据粉煤灰稳定碎石在不同温度、不同龄期的养护条件下其强度的变化情况,总结的一套适合我市高速公路基层的水泥粉煤灰稳定碎石施工技术。

石灰粉煤灰稳定碎石路面基层强度分析

我国从80年代初开始在公路建设中应用石灰粉煤灰稳定碎石基层,并在近10年来大量应用于高速公路。吉林省从长春至四平高速公路开始、在所有高等级公路中都采用了该结构层提高了强度,建成后的路面结构经受住了交通荷载和恶劣气候条件的考验,受到国内外专家的高度评价。现予以报道,以期为类似工程的设计、施工提供借鉴。

掺聚丙烯纤维水泥粉煤灰稳定碎石基层的应用研究

水泥粉煤灰稳定碎石基层具有良好的性能,但其开裂所导致的路面开裂问题日益突出。对掺加聚丙烯前后的水泥粉煤灰稳定碎石的力学性能进行对比分析,并对其抗裂性能进行研究。结果表明,聚丙烯纤维对水泥粉煤灰稳定碎石的抗裂和水稳性能改善效果明显。因此,在水泥粉煤灰稳定碎石中掺入一定比例的纤维材料,是改善路用性能并减少裂缝的有效措施。

微裂技术对水泥粉煤灰稳定碎石收缩性能影响研究

微裂技术可以有效减轻水泥粉煤灰稳定碎石基层的收缩开裂,研究了微裂技术对水泥粉煤灰稳定碎石材料收缩性能的影响。首先,以响应面为基础进行微裂程度控制模型的建立,其次通过室内干缩试验和温缩试验研究了微裂作用对水泥粉煤灰稳定碎石材料收缩特性的影响,分析和评价了不同微裂时间、微裂程度作用下水泥粉煤灰稳定碎石愈合过程中收缩性能的变化规律。结果表明:微裂作用可有效降低水泥粉煤灰稳定碎石的早期干缩应力和早期温缩系数,在养护期第2 d实施微裂,微裂程度为40%时效果最佳。