无机结合料稳定材料室内轮碾振动压实试验方法研究

我国现行规范采用标准击实试验方法求取最佳含水量和最大干密度,采用静压成型方法进行强度试验,与工程现场碾压工艺存在较大差异,常常导致“超密”现象的产生。为更好地模拟半刚性基层振动碾压施工工艺,对水泥稳定碎石和二灰碎石的室内振动压实方法进行了研究,包括振动频率、静线压力、激振力和碾压次数;对比了振动成型试件和静压成型试件的最佳含水量和最大干密度、弯拉强度和抗压强度;依托工程铺筑了水泥稳定碎石基层试验路,对比了静压-振动碾压不同组合碾压工艺的压实效果(压实度和抗压强度);形成了一套系统的无机结合料稳定材料实际施工工艺的室内试验检测方法。研究结果表明:室内碾压振动压实法确定的无机结合料稳定材料最大干密度和强度均高于标准击实方法得到的结果,试验路现场检测结果也表明采用振动压实方法能有效避免“超密”现象的产生。研究成果可为道路工程的发展提供参考。     

振动压实成型仪参数对压实效果影响分析

水泥稳定碎石基层施工时需要合适的最大干密度来控制压实度．混合料生产时要有最佳含水量来控制拌和质量,在进行水泥稳定碎石基层施工前要模拟施工现场成型试件来确定最大干密度、最佳含水量及振动成型试件测定无侧限抗压强度。     

振动压实水泥稳定碎石力学特性及影响因素分析

为揭示水泥稳定碎石强度形成机理及影响因素,通过室内静压法和垂直振动击实试验方法成型试件,研究了级配类型、水泥剂量、养生龄期、压实度和试件成型方式对水泥稳定碎石抗压强度的影响规律。结果表明:骨架密实级配水泥稳定碎石较悬浮密实级配抗压强度提高15%;当水泥剂量4%(质量份数)时,随水泥剂量增大,水泥稳定碎石抗压强度呈线性递增;压实度每提高1%,水泥稳定碎石抗压强度平均可提升11%;成型方法对试件抗压强度影响显著,振动法成型试件的无侧限抗压强度较静压法成型试件的抗压强度平均可提升2倍。振动成型法比静压成型法能更好地模拟现场实际施工效果。     

含硫酸盐半刚性基层材料的无侧限抗压强度试验研究

具体介绍了掺加硫酸钠的几种半刚性基层材料的选择和试件成型的方法，以及室内无侧限抗压强度试验的方法和步骤，得出了在最佳含水量下的几种含硫酸盐的半刚性基层材料无侧限抗压强度的回归方程。从试验结果可以得出掺加硫酸钠能显著增强半刚性基层材料的无侧限抗压强度，且含盐量不宜过大；在硫酸盐渍土中，在一定温度条件下，石灰含量、粉煤灰含量、初始干密度、冻融循环次数、含盐量等会对无侧限抗压强度的大小产生影响。     

水泥稳定级配碎石振动成型试验研究

依托广东省某高速公路,对比了水泥稳定级配碎石在重型击实和振动击实条件下最大干密度、最佳含水率及无侧限抗压强度的变化。研究结果表明,振动成型能更好地模拟现场的压实,各项指标均优于重型击实条件下成型的试件;在水泥用量4. 0%下即可满足基层无侧限抗压强度的要求,通过减少水泥用量,能有效避免温缩裂缝的产生。     

水泥稳定碎石混合料静压法与振动法成型工艺的比较研究

我国公路部门室内常用的确定水泥稳定碎石最佳含水量及最大干密度的方法是重型击实法，相应测定其技术指标的试件成型方式是静压法。重型击实方法是在室内通过施加；中击荷载对被压材料进行压实，静压法成型试件的方法与静力压路机滚压机理相同。随着重型振动碾压工艺在道路基层施工中的广泛应用．室内重型击实、静压法成型试件试验方法是否能真正模拟现场的施工压实工艺，     

乳化沥青-水泥稳定碎石基层振动成型时间的试验研究

以水泥稳定碎石基层为研究对象,在其中添加乳化沥青,形成增柔改性的乳化沥青—水泥稳定碎石基层。评价乳化沥青—水泥稳定碎石基层采用无侧限抗压强度指标,而对于基层试件振动成型时间,业内未有定论。采用试验探索法,假定振动成型时间仅与干密度有关,以振动成型后试件达到标准尺寸为原则,进行了5个干密度的基层试件振动成型时间试验探索,将试验数据进行回归分析,发现振动成型时间与干密度呈线性关系。为了验证回归公式的可靠性,增加2个干密度基层试件振动成型时间试验,试验数据能较好吻和回归公式,验证了回归公式的可靠性,相关试验结论可为后期开展乳化沥青—水泥稳定碎石基层路用性能试验研究提供技术参考。     

振动与静压成型方法下水泥稳定碎石抗压强度关系与机理分析

研究振动和击实(静压)成型方法对水泥稳定碎石基层材料抗压强度影响,并分析强度差别产生的原因,试验中应用振动成型仪对水泥稳定碎石进行振动成型,养生7 d后测定抗压强度,并与静压成型试件的性能进行比较,试验表明振动成型水稳碎石的抗压强度与静压成型具有线性关系,基于压实度相同原则,振动成型方法的抗压强度大于静压成型的80%左右,而若在密度相同的前提下,振动成型方法的抗压强度大于静压成型的60%左右,其中60%的强度增加量源在于骨架的嵌挤作用,给出了两种成型方法抗压强度的转换关系,基于强度等效原则,采用振动成型方法设计基层材料可节约水泥2%～3%,按级配类型回归曲线的斜率和截距表明,振动的成型在用于基层材料为无机结合料时,不仅能够有效增强基层的密度,还可以提高级配的结构性,进而充分发挥出无机结合料的级配效应。     

水泥稳定碎石振动成型级配优化试验研究

结合现有压路机压实功能的基础上,提出了水泥稳定碎石室内振动成型仪振动频率、振幅、振动时间、配重等振动参数;采用采用逐级填充理论设计了水泥稳定碎石嵌挤密实级配,对比振动成型和静压成型方式下的不同龄期、不同水泥剂量下水泥稳定碎石试件无侧限抗压强度.试验结果表明相同条件下振动成型试件的无侧限抗压强度远大于静压法成型的试件.     

水泥稳定碎石配合比设计方法的研究

水泥稳定碎石在我国公路工程中有着广泛的应用,对比分析了两种不同的水泥稳定碎石配合比设计方法,以成型原理、试件最大干密度、试件强度为切入点,充分证明了室内采用振动压实法对提高半刚性基层的路用性能有明显的作用,最后结合试验路工程,总结了水泥稳定碎石振动压实法的施工工艺。     

半刚性基层材料的疲劳特性

采用振动法制作了4种半刚性基层材料不同结构类型的梁试件,应用MTS试验机进行了疲劳性能试验,利用Weibull分布函数对疲劳试验结果进行回归分析,建立了不同材料不同结构试件的室内疲劳寿命预估模型,分析了半刚性基层材料的结构类型和弯拉强度对疲劳寿命的影响.分析结果表明:不同半刚性基层材料疲劳方程的回归系数a、b有差别.水泥稳定类材料的疲劳方程除骨架空隙结构类型外均较接近,回归系数a为0.969～1.110,回归系数b为-0.073～0.096.二灰稳定类材料的疲劳方程的回归系数a为1.129～1.173,回归系数b为-0.079～-0.083.0.70应力水平下水泥稳定碎石骨架密实结构的疲劳寿命对数为3.602,悬浮密实结构的为3.118,因此,骨架密实结构的抗疲劳性能优于悬浮密实结构.0.70应力水平下二灰稳定碎石的疲劳寿命对数为5.006,水泥稳定类材料的疲劳寿命对数最大为3.724,因此,前者的抗疲劳性能优于后者.     

半刚性基层与沥青面层粘结性能影响因素

借鉴国外LPDS剪切试验方法,通过自行设计的室内直剪试验和斜剪试验,以剪切强度和单位剪切强度(剪切强度与破坏变形的商)作为评价指标,研究了沥青混合料、粘层材料、半刚性基层材料、沥青混合料与粘层材料的界面、粘层材料与半刚性基层的界面对沥青面层和半刚性基层之间抗剪切强度的影响。分析结果表明:提高沥青混合料公称最大粒径和压实度将有利于增强层间粘结性;高强度、粗糙、密实型的半刚性材料也将有效改善基层与沥青面层的粘结性;粘度不是选择粘层材料的主要因素,应结合工程实际,通过试验选择粘层材料的品种与剂量;基层表面清理是提高层间粘结性的重要措施,透层油应在基层清理后撒布,剂量宜为0.3~0.6 L.m-2;在层间热沥青上撒布一定的单一粒径,较粗规格,且与沥青粘附性较好的碱性碎石不仅具有工程意义,对提高层间粘结水平也有较明显作用。     

路面设计参数对半刚性基层层底拉应力的影响分析

半刚性基层路面的结构设计受控于半刚性基层层底的拉应力，通过运用正交试验方法。分析路面设计参数对半刚性基层层底拉应力的影响，得出不同参数下的路表弯沉、基层层底拉应力及底基层层底拉应力，并研究其变化规律。研究结果表明：土基模量对路表弯沉的影响最大，其次是基层厚度、底基层厚度和面层厚度．底基层模量是改善基层层底拉应力的最主要的因素，随着它的增大，基层层底拉应力急剧减小。     

半刚性基层表面裂缝影响因素

为了减缓半刚性基层表面收缩裂缝，应用有限元软件ABAQUS，通过建立8结点等参单元有限元模型，对影响半刚性基层表面裂缝产生的各因素进行了力学分析。计算结果表明：材料的温缩系数越大，对降温的敏感性就越强；材料的干缩系数越大，对失水率的敏感性就越强；基层表面裂缝尖端的应力强度因子与基层温缩系数、干缩系数和基层弹性模量呈线性增长关系。故在基层的设计和施工中，应减小混合料的温缩系数及干缩系数；在强度达到要求的情况下，结合料含量取低限；基层铺筑7d内应避免重车碾压，需加强洒水养生和保温、保湿等措施。     

半刚性基层材料路用性能分析

结合半刚性基层材料的室内试验,分析不同半刚性基层材料的抗压强度及疲劳性能,探讨掺入水泥对半刚性基层材料路用性能的影响,为合理选择基层材料提供一定理论依据。     

半刚性面层材料的研究概况

随着半刚性基层在路面结构中的广泛应用，与之相匹配的半刚性面层材料的研究显得尤为重要。着重论述了国内外对半刚性面层材料的研究概况，并分析了目前存在的半刚性面层材料在国内外的发展情况及其优缺点，对半刚性面层的发展前景进行展望。     

级配碎石上基层对寒冷地区高等级公路沥青路面反射裂缝隔断作用的研究

通过试验路试验及对比、观测 ,指出用级配碎石材料作沥青面层与半刚性基层间的过度层 ,可产生良好的抗裂作用 ,并且还有较好的经济效益     

半刚性基层沥青路面沥青面层合理厚度的探讨

介绍了半刚性基层的定义及特点,阐述了半刚性基层沥青路面各结构层的作用,利用BISAR软件对各个结构层的受力进行分析,讨论了半刚性基层沥青面层的合理厚度。     

旧路加宽路面结构适用性分析

应用弹性层状体系理论对路面结构在不均匀沉降条件下的附加应力状况进行了计算。计算结果表明,在不均匀沉降位移作用下,降低基层材料模量,有利于路面各层合理受力;半刚性基层容易引起附加应力过大而产生结构性破坏;柔性基层更适合在旧路加宽路面结构中使用。     

复合式路面与半刚性基层沥青路面的沥青层温度场对比研究

通过对复合式路面与半刚性基层沥青路面的沥青层温度场对比研究,可为复合式路面或"白改黑"路面(旧水泥混凝土路面加铺沥青面层)沥青层的设计及施工提供技术支持。将沥青层看作是厚度和材料不全相同的2～3层,然后逐层研究分析,结果表明两种路面结构沥青层的温度场非常相似,认为温度作用下复合式路面沥青层的设计及施工经验可借鉴半刚性基层沥青路面。