多孔贫混凝土排水基层材料疲劳试验研究

针对多孔贫混凝土基层材料的疲劳性能展开了研究。为准确筛选得到一组极限抗折强度比较接近的试件,首先尝试测定低应力比下梁的抗折弹性模量,其次采用超声波法对所有试件进行均匀性筛选,但结果发现两种方法都不能够准确预测相应试件极限抗折强度。接着对集灰比为10∶1的试件在高低应力比为0.08的条件下和对集灰比为9∶1的试件在高低应力比为0.2的条件下,进行疲劳试验,并采用Weibull分布求解了不同失效概率下的疲劳方程。通过比较多孔贫混凝土材料疲劳方程和水泥混凝土材料、水泥稳定碎石材料和其他相关疲劳方程,发现试验得到的疲劳方程是合理的。     

多孔贫混凝土基层施工技术研究

在室内试验和现场检验的基础上,对多孔贫混凝土透水基层的施工工艺,包括拌和工艺、成型工艺和养生工艺等3个方面进行研究,最终推荐采用摊铺机或平地机进行摊铺,按静碾和振动碾压组合的方式进行压实。     

贫混凝土透水基层材料渗透性能室内试验

渗透系数和孔隙率是表征贫混凝土透水基层渗透性能的主要指标。利用垂直和水平渗透仪分别测试了多孔贫混凝土的渗透系数,并分析了其满足达西定律的水头范围,得出孔隙率与渗透系数的关系。结果表明：多孔贫混凝土只要保证水力梯度小于0．04,就能满足达西定律的要求;有效空隙率和全孔隙率之间呈相关性良好的线性关系,有效孔隙率和渗透系数之间满足相关性良好的幂指数关系,贫混凝土透水基层的临界排水有效孔隙率为14．4％。     

贫混凝土透水基层材料配合比设计方法研究

主要开展了贫混凝土透水基层配合比设计方法的研究。试验中试件采用圆柱状试件,试件采用上置式振动成型,通过试验提出采用体积法设计配合比;借鉴沥青膜的计算方法给出了水泥用量相应计算公式。通过试验得出合理的水灰比可控制范围在0.39~0.41之间。最后给出了配合比设计流程图。     

贫混凝土基层水泥路面厚度确定方法

采用贫混凝土基层，可提高路面的使用性能与使用寿命，以河北宣大高速公路为例，分别彩和不同的设计方法确定贫混凝土基层的厚度，推荐以贫混凝土作为基层的水泥混凝土路面设计方法。     

贫混凝土基层材料变形性能的研究

通过室内试验,研究了贫混凝土道路基层材料的温度收缩和干燥收缩特性.试验结果为贫混凝土基层路面温度应力的计算提供了重要的参数,并对进一步研究贫混凝土基层干缩裂缝的防止具有重要的意义.     

滑模摊铺贫混凝土基层

介绍滑模摊铺机成功地试铺贫混凝土基层的试验研究情况，阐述了在高速公路、一级公路水泥混凝土路面上推广这种基层结构类型的必要性，提出了贫混凝土基层的强度、平整度等试行成套质量检验指标。为在我国高速公路、一级公路上大量推广使用贫混凝土基层结构类型进行了卓有成效的开创性工作。     

贫混凝土透水基层的排水能力

为研究路面内部排水能力的计算方法、基层渗透系数取值方法以及路面内部退水时间,采用较大尺寸的试验板进行了透水基层排水能力的模拟试验研究,并通过研究变水头时不同坡度、不同孔隙率下的路面退水时间,建立了退水时间、退水百分比、孔隙率和坡度之间的回归公式。研究结果表明:在恒水头条件下,当基层底面水平时,基层的排水能力为达西定律计算值的1/2;当基层底面坡度为s时,基层的排水能力q可近似为q=kh1s;试件的垂直渗透系数和基层渗透系数的概念及数值不同,可以通过修正试件室内垂直渗透系数来获得路面基层渗透系数。建立的回归公式为最终确定路面内部的排水时间标准提供了依据。     

路用多孔水泥混凝土室内成型方法研究

孔隙率是多孔水泥混凝土的重要技术指标之一,保证混凝土试件成型后或路面铺筑后实测孔隙率与目标孔隙率一致,是多孔路面技术的关键。介绍多孔水泥混凝土不同孔隙率概念,提出室内成型方法应满足的条件。基于不同成型方法的对比试验,推荐振动压实法为多孔水泥混凝土理想的室内成型方法。其成型试件孔隙率离散性小,孔隙分布较均匀,成型固结能量孔隙率差稳定,无明显粗颗粒破碎现象,且能较好地模拟当前路面工程常用施工机械设备和固结方式。     

沥青路面多孔混凝土排水基层施工技术分析

水侵害是造成沥青路面早期破坏的主要因素之一。多孔混凝土是一种性能良好的新型道路基层材料,相应的多孔混凝土排水基层沥青路面是一种新型的路面结构。对多孔混凝土排水基层的施工技术及注意事项进行研究和分析,为该项施工技术的推广应用提供参考经验。     

水泥混凝土路面多孔混凝土基层的接缝间距

根据一维热传导假设,求解水泥混凝土路面的温度场,计算得出多孔混凝土基层顶面的翘曲应力;求解多孔混凝土基层的胀缩应力,提出基层开裂临界温度差的预估方法以及基层开裂时接缝间距的计算方法;推荐了常见路面结构厚度范围多孔混凝土基层的接缝间距。结果表明:当基层施工完成时刻与1 a内最冷时刻基层中部的温度差大于临界温度差时,需要设置横向缩缝,缩缝间距应根据基层与面层、基层与底基层或路基间的摩阻力及多孔混凝土的容许拉应力确定。     

水泥稳定碎石基层整体成型方法的对比

通过铺筑试验路,进行了水泥稳定碎石基层"两层摊铺,一次整体压实"和"整层摊铺,一次整体压实"两种成型工艺的对比。结果表明:两种施工工艺均能保证基层的整体性,但"整层摊铺,一次整体压实"对机械设备要求较高,且基层表面石料破碎、基层上部密实下部疏松的可能性更大,相比之下,"两层摊铺,一次整体压实"在各方面更易被接受。     

土工布作水泥混凝土路面隔离层应用研究

主要结合广东、湖南等省高速公路中采用土工布作水泥混凝土路面隔离层进行的路面层间力学性能试验与工程应用研究,探讨了贫混凝土基层上铺筑水泥混凝土面层时采用土工布隔离层与无隔离层时的层间力学性能差别。通过现场试验路施工,总结了土工布用于路面隔离层的施工控制技术。获得的土工布隔离层层间力学性能参数与施工应用技术,为实体工程路面设计、施工控制提供了科学依据。     

碾压贫混凝土基层配合比设计研究

京珠高速公路广韶扩建工程水泥混凝土路面基层采用贫混凝土基层结构,为提高工效,决定采用碾压工艺施工,但碾压贫混凝土基层在国内应用较少,现行规范找不到依据。根据施工需要,对碾压贫混凝土基层配合比设计进行了探索,首次采用RA法评价碾压贫混凝土基层的工作性,为该工程大面积施工提供合适的施工配合比。该成果的应用,对现行施工规范是一个补充,可推广使用。     

贫混凝土基层材料变形性能的研究

通过室内试验，研究了贫混凝土道路基层材料的温度收缩和干燥收缩特性。试验结果为贫混凝土基层路面温度应力的计算提供了重要的参数，并对进一步研究贫混凝土基层干缩裂缝的防止具有重要的意义。     

振动成型法在水泥稳定碎石基层施工中的应用

结合水泥稳定碎石基层的工程实践,对水稳基层振动成型法进行配合比设计,采用了密实骨架型结构的施工工艺,从原材料、施工重点工序进行了控制。结果表明：振动成型法减少了基层裂缝等病害,有效地提高了基层的路用性能。     

再生骨料制备透水水泥混凝土性能研究

基于节能生态道路的设计理念,研究了以再生骨料为集料的透水水泥混凝土的力学性能和透水性能.采用正交试验研究水胶比、聚丙烯纤维、颜料、矿渣4个因素对透水水泥混凝土性能的影响,并引入功效系数法进行分析.结果表明:水胶比对再生骨料透水水泥混凝土的性能影响最大,其次为聚丙烯纤维;水胶比提高,其力学强度和透水性能均下降;提高聚丙烯纤维掺量可以改善其力学强度,但降低了透水性能;颜料对其性能影响不显著;矿渣掺量增大,其抗压强度和透水性能均提高.配合比设计合理,再生骨料透水水泥混凝土能够满足轻级交通道路的力学要求和透水功能.