建筑垃圾再生材料压缩性质分析

建筑垃圾再生材料应用于高速公路路堤中对应推广废旧材料和合理化应用具有重要意义。高速公路路堤主要承受竖向荷载,路堤材料的竖向变形性质直接影响高速公路质量。本文基于室内大型固结仪对建筑垃圾再生材料开展了压缩试验,对比分析了建筑垃圾再生材料和纯砖材料的孔隙比与荷载、压缩系数与荷载、孔隙比与压实度、压缩系数与压实度关系。试验结果表明:建筑垃圾再生材料的变形发生在荷载施加的瞬间,在各级荷载下累计变形曲线呈"台阶"状增长,压实度对压缩参数影响较大,压实度从90%到96%过渡时建筑垃圾再生料由中等压缩性变化为低压缩性,相比纯砖填料配比建筑垃圾填料具有较好的压缩性能,可应用于高速公路填方中。     

建筑垃圾再生材料在底基层的应用

本文以某二级公路改扩建为依托,研究在一定剂量的水泥粉煤灰作用下,将建筑垃圾再生材料与碎石进行掺配,设计5组配合比,分别进行原材料试验、击实试验与7d无侧限抗压强度试验,研究不同建筑垃圾再生材料掺量在底基层中的应用。研究结果表明:随着建筑垃圾再生材料掺量的逐渐增多,原材的压碎值达到34.7%,混合料最大干密度降低,最佳含水率升高,7d无侧限抗压强度低至2.3MPa,因此不推荐将建筑垃圾再生材料直接应用于底基层实际工程中。将建筑垃圾再生材料与碎石进行一定比例的掺配可以达到实际工程的应用指标,且可以大大降低施工原材料成本,对能源的可持续应用有重要意义。     

路用建筑垃圾击实特征试验分析

对不同配比的建筑垃圾进行重型击实试验,得到了每种配合料的最佳含水率和最大干密度曲线图,结果表明建筑垃圾的配比对最佳含水率、最大干密度影响明显。另外,通过对击实后的建筑垃圾配合料分上、中、下三层进行筛分,得到每层配合料的筛分曲线图,并且求得各层配合料的不均匀系数Cu、曲率系数Cc等。通过三层材料的筛分数据对比可知建筑垃圾材料在击实作用下各层的粒径差异,对比建筑垃圾材料击实前与击实后的粒径差异,可以清楚的得到建筑垃圾在受到击实作用后颗粒粒径的变化特征。     

建筑垃圾材料回填路基关键技术研究

为响应资源循环可再生理念,文章对建筑垃圾材料回填路基技术进行研究,介绍了建筑垃圾材料破碎处理得到再生骨料的生产工艺,并通过对比5种不同再生骨料掺量下水泥稳定碎石的无侧限抗压强度、劈裂强度和干缩系数,探究再生骨料对水泥稳定碎石性能变化的影响规律,推荐再生骨料的适宜掺量为30%～40%。同时,以实际路用工程为例,通过检测分析进一步验证了建筑垃圾回填路基的有效性。     

土体力学参数随隧道施工动态变化对地层扰动影响的研究

文章基于土的三相体系,并依据隧道施工对土体扰动区域的划分,推导得出土体孔隙比与体应变的关系;运用有限元法计算不同区域的体应变,参考土体力学参数与孔隙比的关系,计算扰动土体力学参数在隧道开挖前后的变化,进而研究考虑土体力学参数变化与否对地层扰动的影响差异。计算实例分析表明:相对于假设隧道开挖过程中土体力学参数恒定的情况,在考虑土体力学参数改变情况下地表最大沉降增大8.1%,塑性区域范围面积增大55.6%。     

建筑垃圾再生骨料混凝土配合比 设计方法研究

为实现建筑垃圾再生后在公路工程低标号混凝土中的规模应用,本文基于前期对建筑固体废弃物的组成、结构与性能之间关系的分析研究,提出了建筑垃圾再生骨料混凝土配合比设计方法,并依托西咸北环高速公路进行了试验,结果表明建筑垃圾再生后可满足于公路工程中非承重混凝土构件的应用。     

建筑垃圾再生材料路堤温度场分布规律分析

建筑垃圾再生材料作为一种新型高速公路路基填料其应用过程中路堤内部的温度分布特征尚不明确,本文依托西咸北环线高速公路工程,采用现场监测方法对建筑垃圾再生料路堤内部温度场分布规律开展了研究。研究表明:建筑垃圾再生材料路堤内部温度变化符合正弦函数变换规律,温度振幅随路堤深度增加呈指数函数变化,大气温度对路堤的影响仅限于路堤中上部。     

建筑垃圾再生砖混材料在路基中的应用研究

通过对建筑垃圾再生砖混材料的原材料和无机稳定混合料的性能试验,文章分析了再生材料的不均匀性、最大干密度、最佳含水率、CBR值等指标的变化规律,探究其作为路基填料的可行性。结果表明:建筑垃圾再生砖混材料的级配良好,同时吸水率较高,可以配合其他材料改善路基干湿状态;水泥和石灰均可有效提高再生砖混料的CBR值,且水泥稳定时对击实功变化较为敏感;再生转混料的整体性能完全满足规范对路基填料的技术指标要求,可以作为路基填料使用。     

高强再生粗骨料混凝土轴压性能试验研究

为了研究高强再生粗骨料混凝土轴压性能,文章以再生粗骨料取代率、水胶比与胶凝材料用量为变化参数,设计制作了108个试件进行棱柱体单轴抗压试验。通过观察试件的破坏过程及形态,获取了棱柱体单轴受压的抗压强度,分析了再生粗骨料取代率、水胶比及胶凝材料用量对再生粗骨料混凝土抗压强度的影响。结果表明:水胶比为0.28时,随着粗骨料取代率的增加,高强再生粗骨料混凝土的轴心抗压强度整体上都有减小;当胶凝材料用量为620kg/m~3时,随着水胶比的增大,不同取代率高强再生粗骨料混凝土的轴心抗压强度持续减小,整体幅度在2.7%～27.5%之间;再生粗骨料混凝土应用到实际建筑中时建议胶凝材料用量620kg/m~3。     

山区高速公路弃渣体物理力学特性试验研究

公路弃土场是一种特殊的人工堆积体,对其进行稳定性分析与评价需要掌握弃渣体的物理力学指标。文章以厦蓉高速公路水都段典型弃土场弃渣体为研究对象,介绍采用现场试验和室内试验方法,对弃渣体的最大干密度和抗剪强度等参数进行研究。通过研究得到：不同颗粒成分弃渣体的最大干密度不同,但在通常推填方式下,弃渣体的强度指标基本不受压实度控制。     

地铁荷载作用下水泥土应变监测模型试验研究

在软粘土地区修建地铁等工程中,采用水泥土加固法可有效提高地基强度,减小地基沉降,因而其得到了广泛应用。在施工过程中,由于扰动影响使得复合土体存在初始固结度,在循环荷载作用下其应变发展规律会存在一定差异,进而影响其长期变形。文章通过室内GDS动三轴试验对水泥土进行了动力测试,分析了水泥掺入比和初始固结度对其应变发展的影响。综合已有研究和试验结果,建立了考虑掺入比和初始固结度的应变发展模型。试验结果表明:初始固结度低的试样,应变发展速率越快;当初始固结度较低时,掺入比小的水泥土应变发展速率较快;水泥土应变发展呈非破坏型,不同固结度下水泥土的动应变与循环次数的对数lg N之间近似呈线性关系。     

二灰碎石基层冷再生施工技术应用

利用旧路面基层获取铣刨料,添加新鲜骨料、结合料后进行再生混合料级配组成及配合比设计。利用二灰比、集料含量与28d劈裂强度关系方程,对配合比进行验证。着重阐述了混合料拌和工艺及连续式拌和设备成品料仓的改进。在拌和、摊铺、压实、养生等工艺上对再生混合料的施工提出控制要点及质量控制措施。     

纤维强化水稳再生料力学曲线分析

为了确定纤维对水稳再生料力学性能的影响,对不同纤维用量的水稳再生料进行系统的无侧限抗压强度试验,并对试验过程应力-应变曲线进行分析,得到以下结论：掺入适量纤维可以改善水稳再生料的各项力学性能。从力学强度和应变能量角度,最佳纤维用量分别是1‰和2‰,从变形能力角度,纤维用量越大越好;分别确定了荷载-变形曲线的峰值变形值和荷载值与纤维用量的关系模型;从综合力学性能角度,1‰～2‰为水稳再生料的合理纤维用量。     

废弃泥浆复合胶结材料含水量对无侧限抗压强度的影响

文章选取南宁地区的土样,通过试验研究了石灰、水泥、胶结剂添加量、材料含水率、压实度等因素对无机结合稳定料抗压强度的影响。结果表明:水含量决定了胶结剂与石灰水泥的融合度,当材料配合比水的比例为最佳比例时,胶结剂可以充分稀释,与水泥反应充分,但此时强度并不是最大的,在最佳含水量为94%～98%时强度才达到最大;压实程度是决定土体无侧限抗压强度的重要因素,压实度越大,复合胶结材料的强度越大,因此实际施工中应根据施工要求尽可能提高压实度。     

液压夯实机补强下绕城高速公路台背路基施工技术研究

对液压夯实机补强下的绕城高速公路台背路基施工技术展开研究,根据工程实例,对不同地质特征的路基施工技术展开具体分析,包括测量放样、路床地基清理及CFG桩搭接、路基多层级填筑及摊铺处理以及压实度检测和液压夯施工,分析结果表明,液压夯实机的夯击作用在水平方向对土体的压实效果显著,在竖直方向的压实效果相对较弱,同时该技术可有效提高路基的荷载比,从而提高工程的施工质量和施工效率。     

广惠高速公路路面大修工程资源循环利用实践

探索提高旧沥青混合料掺量至30%、45%、60%的资源循环利用技术,室内进行了大量高温稳定性能、水稳定性能、压实特性试验。车辙试验、GTM试验、单轴贯入试验结果表明,再生混合料具有良好的高温性能,且车辙动稳定度与混合沥青针入度计算值之间存在良好线性关系;浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、肯塔堡浸水飞散试验结果表明,水稳定性随RAP掺量的增大呈现先提高后降低的趋势,RAP用量应控制在合适的范围,以保证再生混合料的水稳定性满足路用要求;压实特性表明再生混合料比全新沥青混合料易压实,RAP掺量越高越易压实,利用马歇尔击实法设计大比例再生混合料有一定局限性。将资源循环利用技术应用于广惠高速公路大修工程,两年跟踪调查结果表明应用效果良好。     

温拌剂作用机理及温拌再生沥青老化特征研究

为研究温拌剂对温拌再生沥青混合料的作用效果,文章采用温拌沥青与基质沥青黏度和摩擦试验分析温拌剂对沥青的作用机理,通过分析温拌再生沥青的针入度、软化点、延度和黏度评价温拌再生沥青的老化特征。结果表明:(1)中等温度条件下,温拌剂主要通过摩擦作用提高温拌沥青的压实性能;高温条件下,温拌剂主要通过控制黏度来改善温拌沥青的压实特性。(2)与热再生相比,温拌再生沥青针入度和软化点明显减少,延度增大,60℃和135℃黏度也较前者低;当旧料掺量达到50%时,沥青针入度比降至45.5%,旧沥青的脆性对再生后的沥青混合物影响较大,在135℃时的运动黏度增长较大,会造成混合料的和易性下降,影响压实度。     

石灰处治湿陷性黄土的强度及其影响因素分析

石灰处治法是平凉-绵阳高速公路庄浪湿陷性黄土区域施工中常用方法之一,因此,了解和分析石灰处治庄浪湿陷性黄土强度的影响因素很有必要。文章对庄浪湿陷性黄土进行了物理性质、矿物成分、击实特性等测试,并对石灰处治后的黄土进行了无侧限抗压强度试验,获得了不同灰土比、不同压实度条件下的湿陷性黄土的强度特征和破坏模式,得出如下结论:(1)石灰处治庄浪湿陷性黄土强度受灰土比和压实度的双重影响。随着压实度的增加,无侧限抗压强度均有不同程度的提高。但在低压实度条件下,无侧限抗压强度并不随灰土比线性增加,压实度达到96%及以上时,灰土比越大,无侧限抗压强度才越大。(2)石灰处治黄土的无侧限抗压强度试验的破坏模式表明,当灰土比越大时,土体剪坏之后越易呈现出锥形的破坏模式,且灰土比越大,土体脆断的突然性越强。在相同灰土比条件下,压实度越大,破坏模式越体现出脆性。     

活性粉末混凝土偏压构件受力性能试验研究

为探讨RPC材料应用于隧道管片结构中的可行性,文章通过22根活性粉末混凝土(PRC)构件的大偏心受压试验,确定了不同截面尺寸、配筋率以及有无钢纤维条件下RPC偏心受压构件的承载特性,得到了各级荷载条件下试验柱的整个截面的应变分布特征。研究结果表明,偏心荷载作用下RPC偏心受压试件截面应变符合平截面假定,采用RPC材料制作隧道管片结构时,其厚度可有较大幅度的降低;试件截面厚度对其承载力的影响最为显著;由于RPC材料本身的抗拉、压强度较高,钢筋在RPC偏压结构中所起的作用逐渐减弱,RPC结构可适当减少其配筋量。     

再生剂组分配比对沥青再生效果的影响研究

为研究再生剂组分配比对沥青再生效果的影响,文章采用基于三大指标的再生剂混溶程度和扩散程度评价方法,对不同轻质油分、增塑组分和增粘组分组合而成的再生剂进行试验分析。结果表明:轻质油分含量增加时,再生沥青针入度、软化点和扩散程度呈先下降后上升趋势,延度呈先上升后下降趋势,而增粘组分含量增加时针入度下降,软化点升高,延度和扩散程度呈先上升后下降趋势;再生剂中轻质油分含量取67~68份、增塑组分含量取11份、增粘组分含量取10份时,沥青的再生效果较好;影响针入度和软化点的主要因素为增塑组分,影响延度的主要因素为增粘组分,影响扩散程度的主要因素为轻质油分。