骨架嵌挤型水泥稳定碎石基层在高速公路施工中的应用研究

以某高速公路3标段为研究背景,探讨了高速公路骨架嵌挤型水泥稳定碎石基层施工要点。首先对水稳基层原材料质量要求进行分析,通过相关试验确定混合料的生产配合比,通过振动压实试验和重型压实试验确定骨架嵌挤型水泥稳定碎石混合料的最佳含水率和最大干密度。最后从混合料拌和、运输、碾压以及施工接缝处理等方面对水泥稳定碎石基层施工方法进行了研究。

市政道路路面水稳层施工技术研究

为了提高市政道路施工水平,文章以海南陵水黎安建二路工程水稳碎石基层为研究对象,分析了水泥、粗细集料等原材料的选择,并阐述了水稳碎石层的集料级配、最佳水泥用量、最佳含水量等确定方法。随后,在道路上选取200 m作为试验段,从拌和、运输、摊铺、压实等环节阐述了水稳碎石层的施工工艺,研究成果可为类似项目施工提供理论支撑。

水泥稳定钢渣碎石配合比设计及性能评价

为推进水泥稳定碎石中钢渣废弃物的资源化利用,文章通过室内试验,对水泥稳定钢渣碎石作为路面基层的性能与普通水泥稳定碎石的性能进行对比分析,对水稳钢渣碎石的7 d无侧限抗压强度、干缩性能、抗压回弹模量等指标进行相关研究,最终确定水泥稳定钢渣碎石配合比的设计结果,为水稳钢渣用于道路基层提供了技术依据。

基于贯入强度的水基聚合物稳定碎石材料组成设计

为了在实际工程中规范应用水基聚合物稳定碎石材料,建立了符合其柔性基层材料特性的组成设计方法,即确定水基聚合物稳定碎石材料的设计级配、养生条件以及最佳聚合物掺量。首先根据水基聚合物稳定碎石材料强度特性,从现有道路规范中选取符合要求的级配,由击实试验结果筛选出设计级配。再通过CBR试验确定水基聚合物稳定碎石材料的养生条件与养生目标含水率。最后采用单轴贯入强度试验确定了水基聚合物最佳掺量。试验结果表明:设计级配为水泥稳定碎石级配(C-B-1),其最大干密度2.27 g/cm^(3),最佳含水率为4.4%;试验养生温度为60℃,养生时间为2 d,养生目标含水率为1.4%,当含水率低于目标值时材料CBR值达到250%以上,满足相关规范要求;水基聚合物最佳掺量为0.5%时,材料的单轴贯入强度为0.91 MPa,超过普通沥青混合料单轴贯入强度的一般值(0.7 MPa),水基聚合物的单位掺量变化率达到峰值,对每吨碎石材料强度提升的性价比达到0.00264 MPa/元,在满足路用性能的同时材料工程性价比也为最佳;基于贯入强度的水基聚合物稳定碎石材料组成设计方法相较于传统CBR值设计方法更具有时效性,且单轴贯入强度能直观反映水基聚合物稳定碎石基层在荷载作用下材料的承载能力,更符合水基聚合物稳定碎石基层柔性材料特性。

柔性基层路面在高速公路施工中的应用

结合实际工程,阐述了柔性基层路面工程特性,对沥青、集料等原材料的技术指标要求进行介绍,对混合料的级配以及油石比等进行分析,并且研究了沥青稳定碎石混合料的路用性能。

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%。

基于不同成型方法的沥青碎石混合料性能对比

为研究不同成型方法对沥青碎石混合料性能的影响及相关试验指标,分别采用旋转压实法、振动压实法与大型马歇尔击实法成型沥青碎石混合料试件,对试件各项马歇尔指标与采用不同振动时间成型的试件体积指标进行了对比分析,并根据压实功相同原理,提出了基于旋转压实成型法和振动压实成型法设计的4个指标范围。对比分析结果表明,2种方法的指标范围基本相同,仅沥青饱和度下限有5%差别;同时强调,在施工碾压时需保证足够的压实时间,才能使沥青碎石混合料达到预期的设计效果。

基于正交法的水泥稳定碎石试验及抗裂性能研究

采用正交法设计研究了水泥稳定碎石的配合比;通过极差和均方差分析确定了水泥含量、碎石含量和碎石级配等因素对水泥稳定碎石7 d无侧限抗压强度影响的主次关系,选择了各因素的最优组合;对骨架密度型水泥稳定碎石和悬浮密实型水泥稳定碎石抗裂性能进行了研究,结果表明骨架密实型水泥稳定碎石具有较好的力学性能和抗裂性能.

二灰碎石抗裂性的研究

通过对二灰碎石缩裂的机理分析 ,研究了“富余”二灰导致二灰碎石产生缩裂的原因及其作用模式 ,提出了二灰碎石中二灰含量与集料空隙率相当 ,采用断级配集料是解决缩裂问题的有效手段 ,探讨了满足强度和抗裂性综合要求的二灰碎石配合比设计方法 ;并通过大量室内试验和试验路段的对比研究 ,验证了该设计思想的合理性和设计方法的可行性。

不同成型方式对水泥稳定碎石基层力学性能影响

水泥稳定碎石基层混合料的力学性能与其成型工艺密切相关,为更好的对比不同成型方式下的水稳碎石性能.在振动成型机参数合理选择的基础上,进行了振动成型与静压成型作用下混合料最大干密度、无侧限抗压强度、干缩性能、混合料级配的影响试验.结果表明:振动成型方式下混合料的最大干密度、无侧限抗压强度均大于静压成型方式(重型击实);在保持强度不变的情况下可减小水泥剂量1%左右;且其干缩性能较静压成型降低25%左右;同时对集料压碎值影响较小,其试验级配更接近设计级配;结合实际工程对其进行验证,振动成型法设计的混合料性能优于静压法设计的混合料.

沥青碎石混合料动力变形特性研究

针对沥青碎石混合料的强度特点,采用有侧限、能反映材料3向受力状态的动载压入法评价其高温抵抗永久变形能力,将永久变形分为压密、变形累积和剪切流动3个阶段。在分析了不同类型沥青碎石混合料动力变形特性的基础上,提出了统一空隙率与永久变形之间矛盾的关键技术在于成型工艺与材料相互作用下形成合理组成结构,并分析了不同材料组成对空隙率及永久变形的影响,为重载作用下骨架-空隙型沥青碎石混合料的设计提供了依据。

骨架密实型二灰碎石基层的收缩性能

基于失水率、干缩应变、干缩系数等指标,研究了不同配合比条件下二灰碎石混合料的干缩性能;回归分析了累计干缩量与时间、累计失水率的关系;通过温缩试验研究了温缩系数与温度区间、平均温缩系数与最大温缩系数的关系。试验结果表明:多碎石条件下的二灰稳定碎石干缩性能优于常规配比的二灰稳定碎石混合料。配合比分别为8∶12∶80,6∶14∶80,8∶17∶75的二灰碎石混合料干缩性能均优于配合比为5∶10∶75;评价材料温缩性能时以0～-10℃之间的温缩系数为标准较为合理。

沥青碎石基层混合料的功能设计

针对现有高等级公路早期损坏现象,在分析结构类型影响程度的基础上,提出了柔性基层与半刚性基层优化组合的结构型式。文中基于沥青碎石基层的功能特点,确定了沥青碎石混合料的设计原则与设计指标,并采用最佳振动压实工艺、引入填充系数及具有侧限、能反映材料三向受力状态的动载压入法等具有新特点的设计方法分别确定了沥青碎石混合料的粗骨架类型、细集料分布及最佳填充系数,从而设计出满足基层功能要求的骨架-空隙型沥青碎石混合料。

聚氨酯碎石混合料透水路面施工工艺与质量控制

结合聚氨酯碎石混合料试验研究课题,通过铺筑G50沪渝高速公路冷水服务区步行道试验路来确定合理的施工工艺。在总结聚氨酯碎石混合料透水路面试验路施工工艺的基础上,介绍施工过程中的质量控制方法,为今后聚氨酯碎石透水路面的推广应用积累经验。

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%。

掺废弃沥青混合料的水泥稳定碎石基层收缩性能

为了合理利用废弃沥青混合料以达到节约资源、降低工程造价以及减少对环境污染,依托河南省安(阳)-新(乡)高速公路改扩建工程,提出了将废弃沥青混合料掺入到水泥稳定碎石基层中,使其整体作为一种新型的基层材料,同时采用较低含量的水泥用量和骨架密实型级配.通过试验,分析了掺入的废弃沥青混合料对水泥稳定碎石基层材料收缩性能的影响.试验结果表明,在满足基层强度要求的前提下,掺废弃沥青混合料有利于改善基层的收缩性能.

沥青碎石混合料永久变形与空隙结构关系研究

一般认为沥青碎石混合料较大空隙与较小永久变形间是相互矛盾的,但不同级配沥青碎石混合料不同压实功下的空隙率与永久变形的对比研究表明,两类不同空隙结构的混合料对应的永久变形有明显差异.进一步试验数据表明兼顾较大空隙率、较高回弹模量和较小永久变形的功能要求是可能的,关键在于空隙结构的力学稳定性,其关键技术不仅在作为必要条件的材料设计,而且在作为充分条件的成型工艺的配合,因此重要的在于材料-结构-工艺一体化设计.

骨架密实型水泥稳定碎石混合料试验研究

文章介绍了骨架密实型水泥稳定碎石混合料配合比设计的基本思想及方法。通过室内试验,证明骨架密实型水泥稳定碎石能够提高基层强度,改善基层抗裂性能。通过试验路研究表明,骨架密实型水泥稳定碎石沥青路面具有良好的力学性能和使用品质。

TLA掺量对ATB-25混合料路用性能的影响

以小型加速加载试验(MMLS3)、小梁弯曲试验为基础试验平台,研究了特立尼达湖沥青掺量对沥青稳定碎石混合料的高低温性能以及疲劳性能的影响。试验结果表明:TLA的添加可显著改善ATB混合料的高温稳定性,10%TLA掺量可使ATB混合料疲劳寿命提高1倍;掺加5%、7.5%、10%TLA,可使ATB混合料的最大弯拉应变分别增加10.4%、21.2%、13.6%,最大弯拉应变和破坏应变能随TLA掺量的增大呈抛物线变化规律;TLA改性ATB混合料疲劳寿命远大于基质沥青,且随着TLA掺量增加,改性沥青混合料的疲劳试验双对数拟合截距K值增大,斜率n值减小。

玻璃纤维沥青碎石混合料应用研究

根据室内试验和现场试验成果,分析了"玻璃纤维沥青碎石"的强度形成机理,探索了玻璃纤维沥青碎石混合料的低温抗裂性能和施工工艺,提出"玻璃纤维沥青碎石"用做因疲劳开裂的沥青路面的罩面层和半刚性基层上的沥青路面的面层,可以大大减少半刚性基层材料的反射裂缝,延长路面的使用寿命.