路用性能评价（通用8篇）
路用性能评价 篇1
我国对冷铺混合料的研究起步较晚。自从国外材料供应商进入中国市场人力推销冷铺沥青混合料以后,我国也开始进行广泛研究,由于技术上的困难,特别是高分子添加材料的研制一直没有更大的进展,但鉴于冷拌冷铺路面具有无污染、施工方便、即时通车、不受天气影响等优越性,对冷拌冷铺沥青混合料的研究已逐渐成为国内沥青混合料加工的研究热点。目前我国对冷拌沥青混合料产品研究很少,对于这种材料的技术指标和评价方法严格来说还只是建议。在国外除前苏联提出了一些指标和方法外,其他国家也大都没有非常明确的指标,有的国家甚至认为主要用于路面修补的材料无须有什么指标。但是作为一种工程应用材料,它必须满足一定的要求,并且要将其作为铺筑道路而不仅仅是修补材料来看,更需要用某些指标来加以控制。例如,对于疏松性和压实性的控制,压实后的强度,又如由于冷拌冷铺沥青混合料在铺设后不能一次压实到足够的密度,初期空隙率较大,如果混合料没有足够的抗水损害能力,则容易引起路面松散,故混合料还需要具有一定的水稳性。因此在配制混合料之前不但需要对影响混合料的因素进行分析,还需要研究判断和控制冷铺沥青混合料路用性能的技术指标,以便规范化和推广应用。
1 冷铺沥青混合料疏松性和压实性评价
西班牙Cantabria大学提出了磨耗损失率法。该方法本来是用来评价排水性沥青混合料抗松散性能的一种方法,经过改进用来评定冷补材料的疏松性和压实性。其试验方法是将1 000 g混合料在15 ℃下正反击实20次成型为马歇尔试件,称重后在15 ℃下保温4 h,然后将试件放入洛杉矶磨耗机内,不放入钢球,旋转100转后从滚筒中取出最大的一块称重,以损失质量与原试件重之比作为指标,称为磨耗损失率。若磨耗损失率大,则表示混合料疏松性好,而压实性差;反之,若磨耗损失率小,则压实性好,疏松性差。同济大学指出,为兼顾两者,磨耗损失率宜在5%～20%范围内取值。虽然采用磨耗方法能反映混合料的性能,但试验比较麻烦,费时费事,同时一般沥青混凝土厂也没有洛杉矶磨耗机,所以这种方法还是存在局限性。
最佳含水量法。在反复试拌冷补混合料的过程中,常常抓起一把混合料捏紧,看混合料能否结合成团,然后另一只手再拍打一下,看混合料能否松散。这使我们联想起在路基施工现场施工人员检验土壤是否具有最佳含水量而常用的简便方法。由于冷补沥青混合料的疏松性和压实性与其用油量有关,如果混合料捏紧能成团,则表明混合料经碾压可以成型而不松散;如混合料捏紧后不能一下子被拍散,则表明混合料疏松性不好,储存中易结团,结团后难以松散,因此这一方法完全可以用来评价混合料的疏松性和压实性。 虽然该方法没有数据,全凭经验,但却简单实用,能方便并能较为准确地检验混合料的压实性和疏松性。
2 冷铺沥青混合料初始强度评价
国内外在对初始强度的评价上基本一致,多采用马歇尔稳定度进行评价。参考日本大有株式会社对冷铺沥青混合料提出的技术标准(见表1),他们把沥青初始稳定度细分为三个部分:1)作业稳定度:拌合料作业时的控制指标。将混合料在常温下正反面锤击50次或75次,制作成马歇尔稳定度试块,脱模后测定的常温下马歇尔稳定度即为初始稳定度。它既可以用来评价混合料初始强度,又可以评价混合料压实性。2)初期稳定度:摊铺碾压后第7天的稳定度。3)使用稳定度:沥青混合料在铺筑碾压通车7 d后使用的稳定度。
3 冷铺沥青混合料的水稳定性评价
抗水损坏能力是冷拌沥青混合料的薄弱环节,由于冷拌沥青混合料必须选用粘度小的基质沥青作为结合料,沥青的粘度小,对抵抗水分的置换能力就不强,而混合料在路面压实后,存在一定空隙率,水分极易进入,而且沥青与集料的粘附性较差,再加上交通荷载的反复冲击作用,气候条件等影响,很容易在早期产生严重的水损害。因此对冷铺沥青混合料的抗水损害能力进行评价显得尤为重要。对于混合料水稳定性的方法,我国常采用浸水马歇尔试验。该方法试验简单,易于操作,且能区分开不同沥青等级,不同性质集料水稳性好坏,所以本文建议用此方法来鉴别冷铺沥青混合料的水稳定性。试件分两组:一组在60 ℃水浴中保养0.5 h后测其马歇尔稳定度S1;另一组在60 ℃水浴中恒温保养48 h后测其马歇尔稳定度S2。然后计算残留稳定度S0。
而同济大学模拟连续3 d下雨的路用状况,将试件在常温下浸水3 d,测其马歇尔强度S1,并以残留马歇尔强度来评价混合料的水稳性,即P=S1/S0×100%,并提出P应大于70%。
4 冷铺沥青混合料的成型强度评价
冷拌冷铺沥青混合料在铺筑之后,随着添加剂的挥发,沥青粘度的增大,混合料的强度是不断增大的。为了保证沥青路面在夏季高温季节行车荷载反复作用下,不致产生诸如波浪、推移、车辙等病害,混合料应具有足够的强度以抵抗永久变形能力。沥青路面高温稳定性评价有许多方法,马歇尔试验、单轴蠕变试验、三轴蠕变试验、轮辙试验等。马歇尔稳定度是评价混合料稳定性的一种经验性指标,经研究表明用它来衡量混合料高温稳定性存在着局限性。但是考虑到马歇尔稳定度试验在我国较为普及,在一般沥青加工厂由于试验设备和技术限制较大,故希望从易于掌握的马歇尔稳定度试验中获得较为理想的评价办法。
国内外对此进行了大量的研究,日本大有株式会社要求沥青混合料在铺筑碾压通车7 d后的使用稳定度大于3.0 kN。这种试验方法需要铺筑试验路及钻探取芯,操作起来非常麻烦,且未对通车7 d的交通量进行定量。同济大学采用相同组成配合比的混合料作标准马歇尔试验,考虑到溶剂尚未完全挥发,要求稳定度大于5.0 kN即可。而标准马歇尔试验要求很高的温度,这将非常不利于溶剂的安全性,易发生危险,因此这种试验方法也不太适合。长安大学则采用了烘箱加热法,促进溶剂挥发,使混合料快速成型。他们制定了两种试验方案,方案A:将储存好的松散沥青混合料放入盘子中,均匀摊铺成厚50 mm的一层,放入105 ℃烘箱中24 h后取出,立即按标准马歇尔试件成型方法击实成型,冷却后脱模,放入60 ℃水浴中保温30 min～40 min,测其60 ℃马歇尔稳定度。方案B:将储存的松散沥青混合料先击实成型为标准马歇尔试件,不脱模横向放置于105 ℃的烘箱中24 h后取出,立即两面分别击实25次,冷却后脱模,采用上述相同方法测其60 ℃马歇尔稳定度。两种方案的测试结果分别是:方案A成型稳定度4.12 kN,方案B成型稳定度2.18 kN。
从试验结果可以看到,方案A得到的试验结果比方案B得到的试验结果明显大,这说明试验方法A能更有效的表示出试验的目的,较真实的反映沥青混合料的成型强度,而且显而易见,试验方法A操作简便,与规范中标准马歇尔试件成型方法相同,易于推广。他们提出了成型稳定度的建议值应大于4 kN。他们的分析和试验方法较为科学,不失为一个评价混合料成型稳定度的好办法。
我国公路沥青路面施工技术规范规定冷补沥青混合料马歇尔试验方法:称取混合料1 180 g在常温下装入试模中,双面各击实50次,连同试模一起以侧面竖立方式置入110 ℃烘箱中养生24 h,取出后再双面各击实25次,再连同试模在室温中竖立放置24 h,脱模后在60 ℃恒温水槽中养生30 min,进行马歇尔试验,并且要求得出的冷补沥青混合料的马歇尔试验稳定度不小于3 kN。
5 结语
通过对冷拌沥青混合料路用性能评价方法与评价指标的研究,提出了冷拌冷铺沥青混合料各项技术指标的评价方法及推荐值:1)冷铺沥青混合料的初始强度采用马歇尔初始稳定度试验来测定,其推荐范围为2.5 kN～3.0 kN。2)冷铺沥青混合料的疏松性和压实性采用最佳含水量法来评价,虽然该方法没有数据,但却简单实用,能方便并能较为准确地检验混合料的压实性和疏松性。3)冷铺沥青混合料的成型强度采用马歇尔成型稳定度试验来测定,其推荐范围为4.0 kN以上。4)冷铺沥青混合料的水稳定性采用25 ℃水浴箱中保温48 h测定残留稳定度,其推荐范围为70%以上。
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路用性能评价 篇2
基于提高路用性能的水泥粉煤灰稳定碎石研究
针对水泥稳定类与二灰稳定类材料存在的问题,提出水泥粉煤灰稳定碎石基层,并对水泥粉煤灰稳定碎石的配合比设计及其性能进行了研究.研究表明,添加一定比例的粉煤灰后,水泥稳定碎石的`各种路用性能均有所提高.
作 者：吴虎 朱杰 王志军 WU Hu ZHU Jie WANG Zhi-jun 作者单位：吴虎,朱杰,WU Hu,ZHU Jie(北京华纬交通工程公司,北京,100036)王志军,WANG Zhi-jun(河北北方公路工程建设集团有限公司)
刊 名：内蒙古公路与运输 英文刊名：HIGHWAYS & TRANSPORTATION IN INNER MONGOLIA 年，卷(期)： “”(2) 分类号：U414.1+5 关键词：基层 水泥粉煤灰稳定碎石 粉煤灰掺量 路用性能 研究路用性能评价 篇3
1 实验部分
1.1 材料
E51改性环氧树脂,性能参数见表1;107改性胺类固化剂,性能参数见表2;金红石型二氧化钛(TiO2),杭州万景新材料有限公司;二氧化硅(SiO2),四川省宜宾五粮液环保产业有限公司;消光粉,成都展联商贸有限公司;防滑粒料,市售。
1.2 实验方法
选用低黏度的改性环氧树脂为成膜物质,TiO2、SiO2和消光粉为主要功能填料,利用正交试验优选出黏度适宜、光泽度低和降温效果好的涂料配方。将制备好的涂料涂刷在15cm×15cm×5cm的密级配沥青混合料(AC)车辙板上,并利用自制太阳光模拟箱测试涂层的室内降温效果,同时将涂层试件置于太阳光直射的空地上,测试涂层的室外降温效果。利用摆式摩擦仪和加速磨光仪研究环氧热反射型铺装试件的抗滑性能与耐磨性能。
2 结果与讨论
2.1 环氧类热反射涂料的研制
2.1.1 正交试验设计
本研究采用正交设计法对填料配比进行快速筛选,以期获得热反射涂料综合性能较佳的填料配比。
采取L9(33)的正交试验,设计正交表如表3所示。树脂用量恒定为100份,填料用量为树脂用量的相应比例。
按设计表进行9组实验,每组实验重复3次,测试涂料固化后的降温值、黏度及光泽度,分别取平均值,测试结果如表4所示。
2.1.2 正交设计极差分析
(1)黏度极差分析
涂料黏度的极差分析及黏度因素效应如表5和图1所示。
综合表5和图1可知,3种填料对涂料黏度影响的显著性主次顺序为消光粉>SiO2>TiO2。
(2)降温值极差分析
涂料降温值的极差分析及降温值因素效应如表6和图2所示。
综合表6和图2可知,3种填料对涂料降温效果影响的显著性主次顺序为TiO2>消光粉>SiO2。
(3)光泽度极差分析
涂料降温值的极差分析及降温值因素效应分别见表7和图3。
综合表7和图3可知,3种填料对涂料光泽度影响的显著性主次顺序消光粉>SiO2>TiO2。
(4)正交设计优选配方及性能参数
本次实验设计中,希望获得一种降温值大、黏度低和光泽度低的涂料。然而,随着影响因素用量的变化,将使得涂料的某些性能提高,而某些性能则可能下降。因此,应采用综合平衡法进行分析,选取最优配比。通过正交设计的极差分析,发现选用12份TiO2可以获得较好的降温效果;SiO2用量从2份增加到4份时,涂膜光泽度急剧下降,产生了很好的消光作用;但当从4份增加到6份时,涂膜光泽度变化不大。消光粉用量为4份时,涂膜光泽度已低于30,处于全哑光状态,满足行车安全需要;而当消光粉从4份增加到6份时,涂料黏度急剧增大,不利于涂料的涂刷。综上所述,最优涂料配比为100份树脂、12份TiO2、4份SiO2和4份消光粉。
2.2 环氧类热反射涂料的降温效果研究
2.2.1 涂层用量对降温值的影响
在AC-13沥青混凝土试件表面涂刷环氧基热反射涂料,将试件用锡箔纸包好,如图4所示。锡箔纸起到隔热的作用,使测得的结果更具代表性。以500W碘钨灯为模拟光源,采用室内模拟太阳辐射装置测试不同涂层用量的试件温度[9],当黑色试件温度达到60℃时,计算两试件温度差值,结果如图5所示。
由图5可知,随涂层用量增加,涂层试件降温值呈现出先增大后逐渐平缓的趋势。且涂层试件的最大降温值可以达到12℃,综合各个方面考虑,对于AC级配沥青混合料试件,建议涂层用量为0.8kg/m2。
2.2.2 试件温度对降温效果的影响
以试件表面2cm深度的沥青混凝土试件温度为研究对象,计算不同表面温度下试件的降温值,结果如图6所示。
由图6可知,试件的降温值会随着试件温度增加而增大。当热反射涂料试件的表面温度达到60~70℃时,降温值可达到12~14℃。
2.2.3 太阳辐射下的降温效果评价
为进一步评价自然环境中热反射涂料对沥青混凝土的降温效果,分别选用了两块AC-13沥青混凝土车辙试件,其中一块表面保持原状,另一块涂刷0.8kg/m2用量的涂层,并将其放置于空旷且可直接暴露在太阳光照射的地方。将温度传感器埋入距试件表面2cm处孔中,测试并记录1d内试件的温度变化情况。当天室外的最高气温35℃,测试结果如图7所示。
由图7可知,未涂有热反射涂料沥青混凝土和涂有热反射涂料的沥青混凝土试件受到太阳辐射之后温度逐渐升高,14:30左右试件温度达到最高值,这时候未涂有涂料沥青混凝土试件温度已经达到59.6℃,涂有环氧基热反射涂料试件的温度为51.8℃,降温值达到7.8℃。
2.3 环氧类热反射涂料的耐磨性能研究
路面表层的热反射涂料会受到车辆荷载的反复碾压,其耐磨耗性是热反射材料的一项重要性能,但是目前对于路面涂层的耐磨性能并无统一评价标准,本研究采用沥青混合料加速磨光仪(重庆交通科研设计院)来模拟行车荷载对混合料表面的摩擦作用,如图8所示。其中,每个车轮加载荷载为0.7MPa,车轮加速运行时间为8h。
实验测试了撒布防滑粒料前后环氧热反射涂层的耐磨耗性,磨耗前后试件表面状况如图9所示。
[(a)磨耗前的无防滑粒料热反射涂层试件;(b)磨耗前的撒布防滑粒料热反射涂层试件;(c)磨耗后的无防滑粒料热反射涂层试件;(d)磨耗后撒布防滑粒料的热反射涂层试件]
图9表明,车轮运行8h后,无防滑粒料的热反射涂层试件表面状况良好,仅有少量涂层脱落,撒布防滑粒料的热反射涂层试件表面有少部分防滑粒料脱落,整体状况良好。因此环氧热反射涂层具有良好的耐磨性。
2.4 环氧类热反射涂料的抗滑性能研究
路面抗滑性是影响道路行车安全的关键因素,在沥青路面上涂布涂料势必会降低路面的抗滑性,因此必须对热反射涂层铺装试件的抗滑性进行研究。选取AC-13沥青板试件(30cm×30cm×5cm),分别涂布不同用量的涂料,同时在试件表面撒布一定用量的防滑粒料。采用摆式仪法评价不同用量涂料的沥青试件的抗滑性能,并比较撒布防滑粒料结果如图10所示。
由图可知,涂布涂料后沥青试件的抗滑性明显下降,当涂料用量为0.8kg/m2时,摆值低于40BPN,未达到《公路路基路面现场测试规程》(JTGE60—2008)的要求。在试件表面撒布防滑粒料后,摆值从38左右增至超过60,增加了60%以上,抗滑性明显改善,已完全满足行车安全的要求。
3 结论
(1)采用正交试验确定热反射涂料的较佳配方为12%TiO2、4%SiO2和4%消光粉。
(2)通过对比不同涂层厚度下试件的温度值得出,反射涂层的降温效果随厚度的增大而增强,但达到一定厚度后,降温效果趋于稳定,推荐涂料用量为0.8kg/m2。
(3)利用自制的太阳模拟箱测得环氧类热反射涂料在室内可降低温度12~14℃,在气温为35℃时,室外降温最大值为7.8℃。
(4)环氧热反射涂层沥青路面铺装具有良好的耐磨性。
(5)随着热反射涂层用量的增加,路面抗滑性降低。在路面上撒布防滑粒料后,热反射涂层路面的抗滑性可满足行车安全需要。
摘要：根据热反射涂料的基本特点和组成,结合道路材料的功能需求,选用耐磨性和黏附力较好的环氧树脂为成膜物质,TiO2、SiO2和消光粉为主要功能填料,通过正交试验优选出黏度适宜、光泽度低以及降温效果好的涂料配方。评价了热反射涂料的室内外降温效果,并分析了该涂料的综合路用性能。结果表明,热反射涂料的较佳配方为12%TiO2,4%SiO2和4%消光粉;当涂料用量为0.8kg/m2时,该热反射涂层试件在室内可降低温度12~14℃,在太阳辐射下则可降低温度7~9℃;热反射涂层铺装具有较好的耐磨性,但路面抗滑性有一定程度下降,需添加抗滑粒料满足行车安全性要求。
关键词：沥青路面,热反射涂料,正交设计法,降温效果,抗滑性能,耐磨性能
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路用性能评价 篇4
关键词：就地热再生,RAP料,再生剂,配合比设计,路用性能
在我国国民经济不断发展的过程中, 高等级沥青路面起着不可估量的推进作用。但是由于车辆重荷载反复作用、恶劣的气候环境以及其它因素的影响, 沥青路面发生一系列物理和化学变化使沥青出现老化现象, 导致沥青路面早期破坏严重, 影响路面的寿命周期。根据公路交通部门的有关数据显示, 我国每年由于大中修铣刨产生的RAP料 (reclaimed asphalt pavement, 回收沥青路面材料) 达数万吨[1,2], 而且以10%~15%的速度递增。显然, 这不仅造成了资源的大量浪费, 还带来了“黑色污染”的环境问题。
然而, 再生技术能够有效地利用RAP料, 在铣刨的旧混合料中添加再生剂进行再生利用, 使旧沥青材料的性能得到一定程度恢复[3]。就地热再生技术具有施工迅速、旧料利用率高、对交通量的影响很小等众多优点被各国道路界路面养护工作者所青睐[4,5,6]。在德国、加拿大、欧美等发达国家沥青路面的再生取得了较好的成果, 再生利用率达到70%~100%。我国对废RAP料的利用还不普遍, 应用技术不够成熟, 但是近些年许多研究人员和有关部门对再生技术进行大量研究, 取得了一定的成效, 并且应用于实际工程中。
1 原材料
1.1 RAP料
RAP料为贵州某高速公路中、上面层铣刨的旧沥青混合料。采用离心抽提法和旋转蒸发器法相结合的方式进行沥青回收试验, 检测RAP料中沥青的性能指标如表1所示, 原路面采用的是90号道路石油沥青。通过试验测出RAP料中沥青含量为4.7%, RAP料中矿料的级配如表2所示, 本试验RAP料的掺量为90%。
从表1的试验结果看出, 与规范规定的新沥青的性能指标作对比, RAP料中沥青的性能达不到规范的要求。其中延度的变化最为明显, 表明随着延度的不断降低, RAP料中沥青低温性能逐渐变差。RAP料中沥青的针入度相应地变小, 而软化点的检测结果大于规范的要求。但是有关再生研究资料指出, RAP料中沥青的针入度大于15时, 旧沥青还具有再生利用的价值。
1.2 新集料
试验采用的新集料主要是石灰岩, 细集料为0~3mm石灰岩, 粗集料为5~10mm、10~20mm石灰岩, 由于RAP料中0.075mm筛孔通过率为5.6%, 试验中无需添加矿粉。粗、细集料的性能指标按照沥青路面施工技术规范的要求进行检测, 其结果均满足规范的相关技术指标要求。
1.3 新沥青
试验选用中国石化股份有限公司茂名分公司生产的东海牌AH-90#道路石油沥青, 依据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 (JTG E20-2011) 测试沥青的各项指标, 其测试结果见表3所示。
1.4 再生剂
再生剂采用鞍山双成科技有限公司提供的RA-100型再生剂, 按照规范要求对再生剂的性能指标进行了测试, 检测结果如表4所示。
2 混合料配合比设计
2.1 再生沥青性能
与新沥青对比, 从RAP料中回收沥青的性能指标检测结果看出, 沥青老化比较严重[7], 需要添加适量的RA-100型再生剂, 使沥青基本恢复原有的性能。本试验采用添加0%、3%、6%、10%的RA-100型再生剂对旧沥青进行再生调和, 检测再生后沥青性能指标, 试验结果如表5所示。
由表5的试验结果可以看出, 在RAP料回收的旧沥青中添加不同掺量再生剂后, 回收沥青的针入度、延度、粘度、软化点等指标都明显地得到改善, 表明加入再生剂后沥青的再生效果良好。与规范中对新沥青的要求对比, 当RA-100型再生剂的掺量为6%时, 回收沥青基本上能够恢复到90号道路石油沥青性能的要求。尤其延度与粘度的性能改善效果明显, 15℃的延度从14.3cm达到103.5cm, 135℃粘度从1.137Pa·s恢复到0.554Pa·s, RTFOT后质量损失仅仅只有0.19%。根据试验的结果以及经济效益上考虑, 确定试验采用RA-100型再生剂的掺量为6%。
2.2 矿料级配的设计
试验采用AC-13型沥青混合料级配, 按照试验确定RAP料的掺配比例为90%进行配合比设计, 通过计算, 各矿料用量比例为:旧料 (RAP料) ∶ (10~20) mm∶ (5~10) mm∶ (0~3) mm=90∶3∶3∶4, 验算目标级配满足规范级配的要求, 具体的合成级配结果见表6所示。
2.3 混合料的制备流程
首先将搅拌机加热至155~165℃, 再加入已称量好的粗骨料、细集料在拌和锅内进行均匀拌和, 一般拌和时间设置为60s;接着, 再加入热沥青继续搅拌, 拌和时间为60s, 将新沥青混合料移出拌锅;然后, 加入称好的RAP料进行拌和60s, 再加入再生剂与RAP料均匀拌和90s;最后, 将先前拌和好的新沥青混合料倒入拌锅中与RAP料均匀拌和。将拌和好的成品混合料的质量按照常规的拌和混合料的量进行相应控制。
2.4 油石比的确定
一般采用马歇尔试验方法评价马歇尔试件的物理指标及力学性能来确定再生沥青混合料的新沥青用量, 检验沥青混合料马歇尔试件的马歇尔稳定度、空隙率等各相应的性能指标。通过计算求出的最佳油石比为4.9%。
2.5 再生剂对混合料性能评价
根据试验确定的最佳油石比, 添加新沥青、新粗细集料, RA-100型再生剂的掺量为6%, 对再生混合料进行浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、高温车辙试验来评价水稳定性能、高温稳定性能。再生沥青混合料的性能检测结果如表7所示。
由表7的试验结果看出, 再生混合料的马歇尔试件的空隙率、沥青饱和度等各项物理指标和马歇尔残留稳定度、冻融劈裂强度比以及车辙动稳定度等各项力学性能指标均达到《公路沥青路面施工技术规范》 (JTG F40—2004) 规定的要求。添加再生剂后的残留稳定度达到83.2%, 冻融劈裂强度比为88.3%。由试验结果表明, 再生剂在RAP料中能够很好地改善旧沥青的性能, 从而提高沥青路面的路用性能, 并且可以很好地应用于道路建设工程领域中。
3 结论
(1) 就地热再生技术能够大量地利用废旧材料, 不仅解决了“黑色污染”带来的环境问题, 而且还可以节约成本, 符合资源循环利用的要求。
(2) 就地热再生沥青混合料配合比设计中关键工艺是分析回收的RAP料特性, 通过抽提和蒸馏试验研究RAP料中沥青相关性能和旧集料级配组成。
(3) RA-100再生剂添加到旧沥青中能够改善沥青的针入度、延度、粘度等指标, 使沥青恢复原有的性能。
(4) 通过对再生后的混合料进行路用性能研究, 根据试验结果验证了就地热再生沥青混合料的再生改善效果良好。
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路用性能评价 篇5
1 原材料
试验用的石灰岩碎石取自辽阳小屯, 分为20 ~30mm、10 ~ 20mm、5 ~ 10mm、0 ~ 5mm四档, 水泥采用辽宁山水工源水泥有限公司本溪水泥厂生产的P·O32.5普通硅酸盐水泥, 碎石和水泥均符合《公路路面基层施工技术规范》 (JTJ 034-2000) 的技术要求, 可以应用于水泥稳定路面基层。
2配合比设计
2.1级配设计
按照表1 级配范围的要求, 试验材料比例为20 ~ 30mm、10 ~ 20mm、5 ~ 10mm、0 ~ 5mm为22 ∶24 ∶ 29 ∶ 25, 合成级配见表1、级配曲线见图1。
2.2击实试验
采用无机结合料稳定材料击实试验方法, 确定各个水泥掺配率下混合料的最佳含水量和最大干密度, 试验结果见表2。
2. 37d无侧限抗压强度
无侧限抗压强度试验结果如表3。
根据设计抗压强度取3. 5MPa, 确定合适的水泥剂量为4. 5% 。
3力学性能试验
3. 1 无侧限抗压强度试验
对水泥稳定碎石混合料不同养生时间的试件进行了无侧限抗压强度试验, 结果见表4。根据试验结果, 做出强度与养生时间关系曲线见图2。
3. 2 动态模量试验
车辆荷载对路面的冲击属于动态作用, 半刚性基层混合料在动态荷载作用下的力学反应更接近于实际状况。动态荷载作用下半刚性基层的力学反应特性直接影响着水泥稳定碎石混合料乃至整个路面结构层的长、短期性能。
对水泥稳定碎石混合料进行了动态模量试验, 来评价半刚性基层的抗永久变形能力。
采用静压法成型直径150mm、高150mm的圆柱体试件, 按最大干密度的98% 控制。试验采用连续无间歇的半正矢荷载波形, 不施加围压, 试验温度为20℃ , 水泥稳定碎石混合料动态模量试验结果见表5。
3. 3 静态模量试验
水泥稳定类基层不仅要有一定的强度, 还要求有一定的刚度。在室内对水泥稳定碎石基层混合料制备的试件采用顶面法进行抗压回弹模量的测定。
( 1) 试件尺寸: 采用静压法成型直径150mm、高150mm的圆柱体试件, 按最大干密度的98% 控制。
( 2) 试验条件: 采用UTM - 100 多功能材料试验系统, 加载速率为1mm/min。加载板上预定的单位压力P分别为0. 28MPa和0. 50MPa, 再以0. 1P、0. 2P…0. 5P进行5 级分级加载, 用加载板上的计算单位压力P与相应的修正回弹变形计算半刚性材料的静态抗压回弹模量。
式中: EC—抗压回弹模量 ( MPa) ;
P—单位压力 (MPa) ;
h—试件的高度 ( mm) ;
l—试件回弹变形 ( mm) 。
试验结果平均值列于表6 中。
3. 4 劈裂强度试验
水泥稳定碎石混合料在施工后结成板体, 在行车荷载的作用下, 半刚性基层层底处于受拉状态。劈裂试验是检测半刚性基层材料强度的一种方法, 通过其劈裂强度的大小检测其材料的抗拉性能。
采用静压法成型直径150mm、高150mm的圆柱体试件, 按最大干密度的98% 控制。材料的养生龄期为90d, 养生温度为20℃, 湿度为95% 。养生龄期的最后一天, 试件饱水24h。通过劈裂试验测得水泥稳定碎石的劈裂强度为0. 903MPa。
4 路用性能试验
4.1温度稳定性
将标准养生28d的水泥稳定碎石试件在养生期的最后一天, 一组置于- 20℃的低温箱中, 一组试件置于0℃的低温箱中, 另外两组试件分别置于20℃、40℃ 的恒温水浴中, 一天后测各组试件的抗压强度, 结果见表7。
从表7 中可以看出, 水泥稳定碎石混合料的抗压强度基本不受温度影响。
4. 2 水稳定性
将标准养生28d的水泥稳定碎石试件在养生期的最后一天分别浸泡在清水和3% 盐水中, 浸泡7d后, 测试件的抗压强度, 与标准养生28d试件的无侧限抗压强度比较。
4. 3 抗冻融循环特性
半刚性基层材料多为有孔隙材料, 这类材料在受到冻融循环时, 其孔隙内壁受到水膨胀产生附加内力的挤压和松弛的反复作用, 在多次冻融循环作用下, 材料强度会全部或部分损失, 因此半刚性材料的冰冻稳定性对材料的影响强度较大, 尤其在季节性冰冻地区应重点考虑其抗冻融循环耐久性。
将标准养生28d的水泥稳定碎石试件在养生期的最后一天分别浸泡在清水和3% 盐水中, 浸水完毕后, 取出试件, 用湿布擦除表面的水分, 称质量。取冻融的一组试件, 置入低温箱中, 低温箱的温度为- 18℃ , 冻结时间为16h, 冻结试验结束后, 取出试件, 立即放入20℃水槽中进行融化, 融化时间为8h, 此为一个冻融循环, 冻融5 个循环后, 取出试件擦干后称质量, 测其抗压强度, 与标准养生28d试件的无侧限抗压强度比较, 计算强度损失率。
5 结语
通过试验研究, 水泥稳定碎石半刚性基层作为沥青路面的主要承重层, 具有一定的板体性、刚度, 扩散应力强, 具有良好的温度稳定性、水稳定性、抗冻融循环特性, 符合路面基层的要求, 使得路面基层受力性能良好, 并且保证了基层的稳定性。
参考文献
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[2]中华人民共和国交通运输部.JTG E51-2009公路工程无机结合料稳定材料试验规程[S].北京:人民交通出版社, 2009.
路面半刚性基层材料路用性能研究 篇6
随着经济的迅速发展, 高等级公路的里程不断增加, 为适应交通运输对道路的要求, 以无机结合料稳定碎石为基层, 沥青混凝土为面层的半刚性路面, 被大量用于高等级路面的修建当中。由于沥青路面面层一般较薄, 刚度小、强度低, 而半刚性基层具有较高的强度和承载能力, 刚度大, 具有足够的水稳定性和抗冻性能, 因此, 在沥青路面中使用半刚性基层, 可以显著提高沥青路面的承载能力和抗变形能力, 提高沥青路面的抗疲劳性能, 从而显著增强沥青路面的使用性能。
1 基层材料的配合比设计
基层位于面层以下, 主要承受由面层传递的车辆荷载的垂直力, 并将它分布到土基或垫层上。因此在设计半刚性基层材料时应保证其具有足够的刚度和强度、较强的抗裂缝能力、较强的抗冲刷能力、足够的抗冻性、较好的抗疲劳性能。
在进行半刚性基层的设计时, 由于所用各种原材料的差异性较大, 很难采用单纯力学模型进行设计, 当前采用较多的是计算与试验相结合的方式进行设计。无机结合料稳定碎石的强度来源于两个方面:集料颗粒的内摩擦阻力和填充料的粘结力。同等条件下材料的强度很大程度上是由其结构决定的, 进行半刚性基层材料配合比设计的目的, 就是为了确定一种合理的结构, 使得基层材料具有最佳的使用性能。
通过计算及试验确定的一个最佳配合比, 使得基层在施工压实后, 使基层内部的碎石紧密排列形成稳定的骨架结构, 无机结合料充分填充在骨架当中, 为骨架结构内部提供一定的粘结力, 使基层形成一个整体, 使竣工后的基层具有最够的强度、刚度、抗冲刷能力等。
2 无机结合料材料级配的确定
目前, 高等级公路半刚性基层中常使用的无机结合材料有粉煤灰、石灰及水泥等, 无机结合稳定类基层材料作为一种半刚性材料, 其中所含的无机结合料使整个基层材料联结为一个整体, 在构成基层材料的刚度强度方面有着举足轻重的作用。本文采用粉煤灰、石灰及水泥作为半刚性基层的无机结合料, 并分别进行路用性能分析。在进行无机结合料的选用时, 其各项指标均应满足《沥青路面基层施工技术规范》。
本研究项目对半刚性无机结合料基层的路用性能进行了系统的研究, 对以后黑龙江省的半刚性基层材料的选用提供一定的参考和指导。选用石灰岩碎石、矿渣及砂砾作为集料, 采用正交试验方法进行集料级配设计, 分别确定各种无机结合料所占比例以及相应稳定集料级配。表1为石灰稳定类集料级配, 表2为水泥、粉煤灰稳定类配比正交试验设计结果。
3 无机结合材料的路用性能分析
半刚性基层材料的路用性能, 主要体现在最大干密度、无侧限抗压强度、抗弯拉强度、抗冻性等方面。通过对无机结合料的各种室内试验, 对于无机结合料石料的路用性能有以下特点:
1) 强度形成机理。
根据对粉煤灰的化学成分分析可知, 粉煤灰中主要含有大量的经过焙烧后的活性SiO2, Al2O3, Fe2O3等酸性氧化物, 以及少量的CaO等, 其中前3种氧化物含量约占75%以上。由于粉煤灰中CaO的含量一般比较低, 因而其自凝性较差, 在抗剪强度指标方面表现为粘聚力值较低。而生石灰粉中的化学成分主要是CaO。这两种材料经拌合压实后, 在一定含水率条件下发生一系列水化反应, 其反应过程可用如下化学反应方程式表示:
上述反应所生成的水化硅酸钙 (CaO·SiO2·nH2O) 、水化铝酸钙 (CaO·Al2O3·nH2O) 以及水化铁酸钙 (CaO·Fe2O3·nH2O) 等化合物为不溶于水的稳定性结晶生成物, 可以在空气和水中逐渐硬化, 将双灰拌合物中的固体颗粒胶结在一起, 形成了较大的团粒结构, 使得双灰拌合物具有较高的强度。
2) 最佳含水量、最大干密度。
对于水泥稳定石料, 其最大干密度及最佳含水量随着水泥剂量的变化规律并不是太明显;对于水泥粉煤灰稳定碎石, 当采用两种结合料的比例为1∶2和1∶3时, 随着石料剂量的降低, 其最大干密度均增加, 最佳含水量均降低;对于石灰粉煤灰稳定石料, 其最佳含水量和最大干密度基本上随着石料剂量的增加, 最佳含水量降低, 最大干密度增大。
3) 无侧限抗压强度。
根据无机结合料稳定石料的最佳含水量和最大干密度按98%压实度成型试件, 在 (20±2) ℃条件下养生至龄期的前一天, 泡水一昼夜, 测定其抗压强度。
根据试验结果可得出如下结论:对于水泥稳定石料, 其抗压强度随水泥剂量的增加而增加, 当水泥剂量一定时, 28d抗压强度增长较快, 可达到其7d强度1.1倍～1.5倍, 28d后增长速度放慢;对于水泥粉煤灰类集料, 28d强度为7d强度的1.5倍～2.1倍, 后期强度增长较小, 水泥剂量对集料的强度影响较大;对于石灰粉煤灰稳定类集料, 28d抗压强度可达其7d强度的1.72倍～2.15倍, 180d抗压强度为7d强度的5.25倍～6.12倍, 说明二灰稳定类集料具有较高的后期强度。
4) 无机结合料稳定石料冻融试验结果。
水泥稳定石料冻融系数基本上在89%～92%, 水泥粉煤灰稳定石料冻融系数在86%～88%, 石灰粉煤灰稳定石料冻融系数在82%～87%。
5) 无机结合料的抗弯拉强度。
从试验结果上看, 水泥稳定碎石类, 抗弯拉强度随水泥剂量的增加而增加, 后期强度增长较慢;水泥粉煤灰碎石类, 后期强度增长较慢, 随着水泥剂量的增加, 劈裂强度并没有线性的增长, 而是当细料增加到一定程度后, 劈裂强度还有所下降。石灰粉煤灰稳定石料的初期劈裂强度是很低的, 只有0.03MPa～0.08MPa, 石灰粉煤灰稳定石料早期强度不高, 随着龄期的增长, 劈裂强度增长是非常快的。
4应用实例
根据室内试验结果及原材料的取材情况, 将研究成果应用于黑龙江省某高速公路段, 采用水泥、粉煤灰作为无机结合料, 采用石灰石碎石作为集料, 采用水泥粉煤灰的质量比为1∶2, 并对竣工通车后的试验路段进行跟踪观测, 效果良好, 同相同施工条件下的其他路段相比, 试验路段的裂缝较少, 分析其原因, 应该是用粉煤灰代替一部分水泥, 减少了半刚性基层的干缩变形, 从而减少了路面的反射裂缝。
5结语
使用无机稳定类基层材料修筑的半刚性基层, 可以为路面面层提供足够的支撑, 改善路面结构的各项使用性能, 尤其在石料丰富的地区更应该大量提倡。
摘要：通过对水泥、粉煤灰及石灰等半刚性基层材料的各项试验, 全面分析了无机结合料基层的路用性能, 以便在路面基层施工时选取合理的材料, 进而增强沥青路面的使用性能。
关键词：半刚性基层,路用性能,无机结合料
参考文献
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再生沥青混合料路用性能试验分析 篇7
随着我国公路在过去十几年的迅猛发展, 很多早期修建的沥青路面已相继进入大修阶段, 而目前我国多将沥青面层铣刨后废弃, 这造成沥青混合料的大量废弃, 不仅占用土地放置废料, 污染环境, 还需要大量的费用购置新料。在保护环境, 低碳节能的理念下, 对沥青路面的废弃料进行再生利用, 已经成为目前道路研究人员及决策人员的关注重点。
随着我国早期建造的沥青路面大规模的维修及新沥青路面的持续建设, 石料及沥青的用量会越来越大, 造成路面维修就建造费用的增加。开展沥青路面旧料再生利用的技术对降低公路建养成本, 合理循环利用资源有积极的意义。
旧沥青路面再生利用时, 需要对再生沥青混合料进行设计时, 需要对旧再生路面RAP的回收矿料与新料按照工程级配进行合成, 并使得掺配RAP的再生沥青混合料的路用性能可以满足沥青路面的使用要求, 本文在研究时, 在研究的基础上, 重点分析不同的RAP掺配率对再生沥青混合料路用性能的影响。
2 再生沥青混合料路用性能分析
再生沥青混合料重新用于路面时, 其各项路面性能应该满足设计的要求, 旧再生路面RAP的掺配应保证沥青混合料的性能符合交通荷载及疲劳寿命。本文在分析时, 为了充分考察再生沥青混合料的路用性能, 采用了抗拉试验、抗压试验、车辙试验、浸水马歇尔及冻融劈裂试验对沥青混合料的力学性能、高温性能、水稳定性能进行了试验分析, 并对不同掺配率对沥青混合料性能的影响进行了研究。
本次再生沥青混合料设计时, 选用的旧再生路面RAP的用量分别为23%、34%、42%以及51%, 在试验室内对其上述路用性能指标进行试验。
2.1 再生沥青混合料力学性能
沥青混合料的力学性能多采用抗拉及抗压强度指标来衡量, 本次再生沥青混合料力学性能分析时, 仍采用上述两个指标。抗拉强度采用间接拉伸试验以模拟沥青路面的实际受拉, 抗压强度采用单轴压缩试验进行。在试验室制备试件, 分别进行上述试验, 得到再生沥青混合料的抗拉强度及抗压强度如图所示。
从图1和图2可知, 再生沥青混合料的抗拉强度与抗压强度与RAP的掺配率有明细的关系, 随着掺加量的增多, 其抗拉强度的增大幅度愈明显, 这表明随着旧料的使用, 使得沥青混合料的刚度增大。从破坏劲度模量的试验结果可知, 随着RAP掺配率的增加, 抗拉试验和抗压试验的破坏劲度模量的增长趋势显著, 表明沥青混合料的柔韧性降低, 由于劲度模量与沥青路面的疲劳寿命有很大的关系, 表明旧料的使用会对沥青路面的使用寿命存在消弱的作用。
2.2 再生沥青混合料高温性能
再生沥青混合料的高温性能采用常规的车辙试验进行, 成型车辙板后测定沥青混合料的动稳定度, 不太的RAP掺配率下沥青混合料的动稳定度变化显著, 如图3所示。随着其用量的增加, 沥青混合料的动稳定度增加明显, 其中25%时的动稳定度为1400次/mm、35%时的动稳定度为1600次/mm、45%时的动稳定度为2100次/mm、而当RAP用量为55%时, 其动稳定度已提高到3210次/mm。这表明旧料的使用可以显著的增强沥青混合料的高温性能。
从四种掺量下的动稳定度可知, 其均大于普通沥青混合料的动稳定度标准 (800次/mm) , 这主要是由于旧料中的沥青基本已经发生长期老化, 其沥青粘度大, 在高温下不宜流动变形, 可以提高沥青混合料的抗剪性能。试验可知加入旧沥青混合料后, 再生混合料的高温性能得到了明显的提高, 具有良好的高温稳定性。
2.3 再生沥青混合料水稳性能
再生沥青混合料由于其内部的沥青已经发生了老化, 粘度性能减低, 因此会出现潜在的水损坏。本文对再生沥青混合料的水稳定性能进行研究时, 采用冻融劈裂试验和残留稳定度试验方法进行, 通过试验得到不通掺配率下的再生沥青混合料水稳定性的变化, 如图4所示。
随着RAP掺配率的增大, 沥青混合料的冻融劈裂强度比及残留稳定度比均呈现降低的趋势。这是由于再生沥青混合料内部的粘聚力降低, 混合料内部粘结力变弱, 难以抵抗间接施加的拉伸导致试件的破坏, 再生沥青混合料对水的敏感性增大, 但由于再生沥青混合料所用的沥青含量较高, 增强了裹附在混合料表面的沥青胶泥的强度, 再生沥青混合料水稳定性能满足混合料技术要求。
两种试验均表明旧料的加入导致再生沥青混合料水稳定性的降低。但其值基本符合普通沥青混合料的要求。反映出虽然旧料会导致沥青混合料的水稳定性降低, 但合理的掺配率仍能保证其水稳要求。
3 结论
本文对再生沥青混合料的力学性能、高温性能、水稳定性能进行了分析, 并采取多种试验方法对不同RAP掺配率下的再生沥青混合料的性能变化规律进行了验证。
通过本次试验研究, 对于再生沥青混合料, 随着RAP掺配率的增加, 抗拉强度和抗拉强度增大, 动稳定度增加, 但冻融劈裂强度比及残留稳定度比均呈现降低的趋势。但其各项性能指标均满足路用性能的要求, 表明良好的设计级配及合适的RAP掺配时, 其具有较好的力学性能、高温性能和水稳定性。
参考文献
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固化土基层材料路用性能试验研究 篇8
关键词：固化土基层,无侧限抗压强度,劈裂强度,抗压回弹模量,水稳定性
1 引言
20世纪60年代以来, 土壤固化剂作为一种新型的工程材料, 在国外被广泛加以应用和研究, 在日本、美国、加拿大、澳大利亚和南非等国家都有成熟的固化剂研究应用机构和公司。我国八十年代开始引进这项技术, 目前已有多家机构和公司在进行开发应用。工程实践证明, 固化土作为路面基层材料可以实现就地取材, 降低工程造价、加快施工进度和减少环境破坏。所以固化土技术在低等级公路建设中具有较为广阔的应用前景。
本文选用了AP类、FS类和LD类三种土壤固化剂, 通过对沈阳及沈阳周边地区具有代表性的土样进行试验研究, 分析不同种类固化土基层材料的路用性能, 评价其强度指标。
2 试验用土的物理性质
对于一般的固化土基层材料来说, 固化效果受多个因素的影响, 比如土的类型、固化剂的种类、固化剂剂量、结合料的性质、施工工艺、养护条件等。为了证明固化土的性能, 须对试验用土进行物理性质试验。试验用土采自沈北新区的董楼子, 试验土样的物理性质和颗粒组成见表1和表2。
从表1和表2可知, 试验用的土满足《公路路面基层施工技术规范》 (JTJ034-2000) 的要求, 这就为室内试验以及试验路铺筑打下了坚实的基础, 并且保证了本文研究结果的可靠性。
3 试验结果及分析
3.1 无侧限抗压强度试验
固化土基层材料的无侧限抗压强度是比较容易测定的参数, 在实际应用时, 多数国家和地区都采用无侧限抗压强度作为检测指标, 并且我国公路工程中的相关规范对无侧限抗压强度试验也有明确要求。按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》 (JTG E51-2009) 中无机结合料稳定材料试件制作方法 (T0843-2009) 制作固化土基层材料试件, 按照无机结合料稳定材料养生试验方法 (T0845-2009) 对固化土基层材料试件进行养生, 按照无机结合料稳定材料无侧限抗压强度试验 (T0805-1994) 测定固化土基层材料试件的无侧限抗压强度。试验结果见表3。
水泥稳定砂砾基层无侧限抗压强度试验结果选自《半刚性路面基层材料强度标准》。试验结果见表4。
由表3和表4可做出图1和图2。
由图1可知, 水泥剂量为4%时, AP类固化土基层材料7d无侧限抗压强度最高;水泥剂量为6%时, 路德类固化土基层材料7d无侧限抗压强度最高;水泥剂量为8%时, AP类固化土基层材料7d无侧限抗压强度最高。且三种固化土基层材料7d无侧限抗压强度高于水泥稳定砂砾基层材料。
由图2可知, 水泥剂量为4%时, 以水泥稳定砂砾基层材料28d无侧限抗压强度最高;水泥剂量为6%时, 以AP类固化土基层材料28d无侧限抗压强度最高;水泥剂量为8%时, 以水泥稳定砂砾基层材料28d无侧限抗压强度最高。由此可见, 固化土基层材料无侧限抗压强度后期低于水泥稳定砂砾基层材料。
3.2 劈裂强度试验
固化土基层材料作为新型半刚性路用材料, 为了适应日益增多的交通量, 满足使用性能的要求, 不仅要具有较高的抗压强度和良好的整体性, 而且需要具备很高的抗弯拉能力。为此试验采用AP和FS两种固化剂对土进行固化, 并进行劈裂强度试验。
按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》 (JTG E51-2009) 中无机结合料稳定材料试件制作方法 (T0843-2009) 制作固化土基层材料试件, 按照无机结合料稳定材料养生试验方法 (T0845-2009) 对固化土基层材料试件进行养生, 按照无机结合料稳定材料间接抗拉强度试验方法 (劈裂试验) (T0806-1994) 测定固化土基层材料试件的劈裂强度。试验结果见表5。
由表5可知, 固化土基层材料的抗弯拉性能良好, 劈裂强度能够达到0.49～0.60MPa, 高于目前常规使用的水泥砂砾, 接近二灰碎石的技术指标。
3.3 抗压回弹模量试验
为了能承受车轮荷载的反复作用, 除了具备一定的强度外, 还要具备一定的刚度。如果刚度达不到要求, 基层在荷载的作用下, 就会产生过大的残余变形, 甚至出现剪切破坏。抗压回弹模量是表征基层材料刚度大小的一个重要参数, 反应材料变形对外力的敏感程度。固化土基层材料由于固化剂的作用, 强度明显提高, 但是基层材料的强度的提高, 会使材料的抗压回弹模量增大, 抵抗变形的能力减弱, 这样的基层材料容易产生裂缝, 所以对抗压回弹模量的研究是路面基层材料的一个重要方面。
按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》 (JTG E51-2009) 中无机结合料稳定材料试件制作方法 (T0843-2009) 制作固化土基层材料试件, 按照无机结合料稳定材料养生试验方法 (T0845-2009) 对固化土基层材料试件进行养生, 按照无机结合料稳定材料室内抗压回弹模量试验方法 (T0808-1994) 测定固化土基层材料试件的抗压回弹模量。试验结果见表6。
由表6可知, 随着水泥剂量的增大, 固化土基层材料抗压回弹模量随之增大。固化土基层材料抗压回弹模量能够达到1220～1562MPa, 是目前常用的水泥稳定砂砾基层材料中抗压强度模量较高的材料, 变形性能比较好。
3.4 水稳定性试验
固化土作为路面基层材料, 除了要满足一定的力学性能外, 还要具备保持自身稳定的性能, 即当外界环境变化时, 路面结构层能够依然具有原来的刚度、强度等技术性质。路面基层主要是承受荷载的作用, 相对于面层来说受气候因素的影响比较小, 但是仍然有可能受到地表水和地下水的渗入。地表水通常是指路面雨雪水通过路肩、中央分隔带等透过面层渗入到基层, 还有可能是通过路面裂缝渗入。地下水是指在地质不良地段, 水通过毛细管作用渗透到路面基层。路面基层遭受到水损害的作用, 强度会降低, 在行车荷载的作用下, 这种损害就会加剧, 影响整个路面的使用寿命。试验结果见表7。
由表 7可知, 掺入固化剂后, 固化土基层材料的水稳定性显著提高。而且随着试件龄期的增长, 水稳定性系数随之增大。分别将龄期为180d和360d的试件浸水观测, 未发现松散现象, 且无侧限抗压强度损失较小, 表明固化土基层材料水稳定性较好。
4 结束语
目前固化土基层材料在我国的应用取得了较好的社会、经济、环保效益。经研究后发现固化土基层材料的各项路用性能可以满足规范要求, 无侧限抗压强度、劈裂强度、抗压回弹模量和水稳定性较同条件下水泥稳定土有所提高, 并可以通过掺加不同的水泥量和固化剂剂量, 来满足不同的要求, 是一种经济、环保的新型筑路材料。随着我国社会发展和公共服务设施建设的加强, 我国公路的建设任务更趋繁重, 固化土技术在低等级公路建设中具有较为广阔的应用前景。
参考文献
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