不同荷载模式下水泥稳定红土粒料抗拉特性研究

为探究水泥稳定红土粒料在不同荷载模式下所表现出的拉伸特性,全面评价红土粒料作为基层材料时的抗拉性能,在一系列试验(弯拉试验,间接拉伸试验和直接拉伸试验)的基础上,对水泥稳定红土粒料抗拉特性的变化规律进行了系统的研究,同时对三种试验所用试样进行应力状态分析。结果表明:水泥稳定红土粒料作为半刚性材料具有各向异性的特征,其拉伸强度受水泥剂量、荷载条件和试验方法等外部因素影响,经水泥稳定后的红土粒料作为基层材料考虑其抗拉性能时,不同荷载模式下的拉伸强度不同,其中,90d养生后的弯拉强度间接抗拉强度直接抗拉强度,并且不同强度之间存在良好的统计关系,在已知其中一种强度的基础上能通过线性关系得到另一种强度;通过应力状态分析得到了试样的受力图,为了解材料在拉应力作用下的应力状态分布和变形发展趋势提供了一种思路。基于以上结果,提出当用于评价红土粒料的抗拉性能时,直接拉伸试验较为真实和可靠。     

非洲红土粒料分布及路用性能研究

在收集大量工程案例的基础上,从红土粒料的成因机理、分布范围、基本分类及物理力学特性等方面着手,对红土粒料在道路工程中的适用性进行分析。结果表明:红土粒料的分布、物理特性与当地气候条件及母岩的种类有密切关系;红土粒料具有液限和塑性指数偏高,中间粒径缺失、细粒含量高,级配不良等缺点;经过一定的筛选或者改良处理后,红土粒料能够用于路基及路面基层、底基层填筑,是一种良好的筑路材料。     

水泥稳定粒料集料级配干缩性能研究

在路面的使用过程中，水泥稳定粒料基层弹性变形较小，使用年限长，承载能力高，但缺点是其抗变形能力低，在温度或湿度变化时容易发生收缩开裂，除了水泥剂量，含泥量和施工控制等因素外，集料级配是影响水泥稳定粒料基层收缩特性的重要因素，水泥稳定粒料级配干缩性能研究主要包括：（1）在一定的温度和湿度作用下，小梁干缩参数（失水率、干缩应变）随时间的变化规律；（2）小梁干缩应变，平均干缩系数随失水率，集料级配的变化规律。     

非洲天然红土粒料的路用性能及使用标准

调研了西非国家红土粒料的形成原因,分析了红土粒料的路用性能,归纳并提出了天然红土粒料适用的道路结构层,在综合考虑国内外规范标准和非洲工程实践的基础上,提出了天然红土粒料底基层的指标及标准。结果表明,红土粒料是由于旱湿两季的特殊气候条件形成的,不同国家及地区的红土粒料性能差异较大,从级配组成、塑性指数到CBR强度都有明显的地域性;天然红土粒料大部分可用于道路底基层结构的填筑;天然红土粒料底基层的标准不能直接使用现有的碎砾石(底)基层的标准。     

高速公路沥青路面水泥稳定土配比和性能的试验研究

进行水泥稳定土的重型击实试验，确定各配合比条件下水泥稳定土的最优含水率和最大干密度；采用无侧限抗压强度试验，确定水泥稳定土混合料适宜的水泥和添加剂剂量。研究结果表明:添加剂掺量对水泥稳定土最优含水率和最大干密度的影响不大；掺1%，2%添加剂时，最优含水率和最大干密度变化甚微；随着水泥剂量的增大，水泥稳定土7天无侧限抗压强度增大，强度变异系数减小，表明路面结构层出现强度薄弱区的概率减小；推荐满足我国高速公路和一级公路（重交通）等级基层材料适宜水泥剂量为12.00%，底基层材料适宜水泥剂量为6.75%；添加剂掺量宜为水泥质量的2.00%。     

水泥改良海南滨海砂路用性能研究

通过XRD射线衍射、筛分试验对海南东南部滨海砂的基本物理性质进行了研究,并对水泥改良砂开展了击实、压缩、承载比、无侧限、微观试验,论证了水泥改良方案的可行性。结果表明:海南砂,素砂和水泥改良砂最优含水率为11.5%~13.1%,最大干密度则随着水泥掺量的增加而增加。水泥掺量为2%,6%,10%的改良砂养护1个月后压缩模量、承载比均满足相关规范要求。水泥掺量10%的改良砂养护1周及水泥掺量6%的改良砂养护2周的强度能够满足二级及以下等级公路底基层填料的要求,用作路基填料时,建议水泥掺量在6%以上。     

低掺量聚丙烯纤维水泥稳定粒料基层抗冲击性能研究

聚丙烯纤维水泥稳定粒料作为一种性能优良的新型路面半刚性基层材料,其研究和应用起步较晚.该文运用摆锤冲击法和均匀弹性支撑落重弯折冲击法,首次对低掺量聚丙烯纤维水泥稳定粒料与未掺纤维的普通水泥稳定粒料的抗冲击动力性能进行了试验研究.试验结果及机理分析表明:与普通水泥稳定粒料基层相比,低掺量聚丙烯纤维水泥稳定粒料基层的抗冲击性能显著提高、韧性好,其应用于路面基层,将显著提高基层的抗裂、抗变形能力,延长道路的使用寿命.     

红土粒料永久变形演变规律

针对红土粒料基层在反复碾压和雨水作用下发生的结构损伤现象,开展了非洲几内亚红土粒料的室内三轴试验,对比分析了应力状态、湿度波动、压实度、荷载作用等对永久应变的影响,研究了永久变形随重复荷载作用与湿度波动(特别是干旱、降雨、旱湿循环等极端条件)的演变行为,揭示了红土粒料基层结构性能损伤机理。试验表明:随着荷载作用次数的增加,红土粒料永久应变先快速增长后逐渐平缓。含水率、压实度及偏应力等对永久变形的影响显著:当偏应力从103kPa增加到276kPa时,红土粒料永久应变的增幅为5%～25%,个别工况下永久变形增幅最高为40%;当由干化状态增大至湿化状态时,红土粒料的永久变形增长约2. 3倍;干湿循环后的试件,永久变形下降幅度为40%～80%,在压实度较低时永久变形下降的幅度较高。Monismith模型可用来表征红土粒料随荷载作用次数的演变规律,相关性普遍在0. 90～0. 95。红土粒料永久变形随荷载作用的演变规律,可以从红土粒料的颗粒组成和破碎变形进行分析。     

水泥或石灰改良红黏土的力学强度特性试验研究

采用水泥或石灰对江西省某高速公路红黏土进行改良,并采用击实试验、承载比（CBR）试验和无侧限抗压强度试验,研究改良红黏土的击实特性和力学强度特性。结果表明:水泥或石灰的掺量越高,改良红黏土的最大干密度和最优含水率均增大;水泥用量为10%～15%或石灰用量为5%～10%时,改良红黏土的CBR、无侧限抗压强度和回弹模量较大;尽管干湿循环对改良红黏土的强度不利,但水泥或石灰用量越高,干湿循环后的CBR和无侧限抗压强度越大。建议改良红黏土的水泥用量范围为10%～15%、石灰用量范围5%～10%。     

凸石水泥稳定粒料基层路用性能研究

本文通过室内对比试验,对凸石水泥稳定粒料基层各项性能做全面的分析。研究结果表明,凸石后水泥稳定碎石基层各项路用性能指标有不同程度的变化,但使用合理的凸石剂剂量时不会影响基层路用性能。凸石水泥稳定粒料基层在实际应用中有很大的发展空间。综合本文研究结果,推荐最佳凸石剂剂量为10%,最佳凸石深度为3mm。     

室内水泥稳定碎石基层试验技术经济指标的研究

利用内蒙古地区的细砂代替细集料配制水泥稳定碎石混合料，研究了室内细砂含量对混合料强度、抗冻性和抗压回弹模量等技术指标的要求，结果表明细砂的掺量为10％时，混合料的路用性能满足规范要求，可用作高等级公路的基层，并具有一定的经济效益。     

机制砂混凝土抗压强度与灰水比的关系分析

该文介绍了,在福永高速工程中率先推广和使用机制砂混凝土的情况。在实践中,研究了不同灰水比条件下机制砂混凝土抗压强度与灰水比的关系。试验结果表明:机制砂混凝土的强度并不完全符合JTG 55-2000《普通混凝土配合比设计规范》中配制强度fcu,o与灰水比(C/W)的关系。其线性回归系数发生了一定变化,与灰水比的关系可用线性关系式表示为:fcu,o=0.84fce(C/W-0.82)。     

水泥稳定钢渣-碎石混合料性能试验研究

以扬州高邮钢渣为原材料,开展水泥稳定钢渣碎石基层混合料性能研究.结果 表明:钢渣的浸水膨胀率最大为1.07％,满足≤2％的技术要求.当水泥剂量为4.0％时,按照设计级配,水泥稳定钢渣碎石基层混合料强度性能满足设计要求.随着龄期的增长,混合料的劈裂强度、回弹模量、抗冲刷性能等指标均达到设计标准,能满足使用要求.     

水泥风积沙工程性质试验研究

根据试验确定了风积沙的颗粒组成、液限含水量和塑限含水量;击实试验确定水泥风积沙的最大干密度和最佳含水量,以最佳含水量制备试件,并测定无侧限抗压强度;通过测定试件的体积变化进行收缩性分析,得出水泥风积沙按照一定的含水率和水泥掺量配置,能够满足公路基层和底基层的强度要求。     

掺水泥泡沫沥青冷再生混合料路用性能研究

为优化泡沫沥青就地冷再生混合料级配,研究了水泥、机制砂和19～26.5 mm粗集料对泡沫沥青冷再生混合料路用性能的影响。结果表明:与不掺水泥相比,掺1.5%的水泥,冷再生混合料的冻融强度比、动稳定度、弯拉强度分别提高19.0%,160.0%,18.0%。机制砂掺量为20.0%时,与不掺机制砂相比,冻融劈裂强度比、动稳定度、抗弯拉强度可分别提高10.0%,62.0%,13.0%;9.5~19 mm粗集料掺量为10.0%～20.0%时,与不掺粗集料相比,动稳定度可至少提高96.0%。建议冷再生混合料中19～26.5 mm粗集料掺量为10.0%～20.0%,机制砂掺量为20.0%,水泥掺量为1.5%。     

低温施工复合外加剂试验研究

水泥稳定砂砾在多年冻土地区低温条件下应用普遍出现了板体性差、强度低等问题,综合考虑早强、抗冻、微膨胀、延迟时间、方便施工等因素,研制了水泥稳定类材料低温施工使用的CS-1型水泥复合外加剂。为了检验CS-1型水泥复合外加剂的实际使用效果,对掺入外加剂基层混合料的强度、收缩、抗冻和疲劳等关键路用性能与未掺外加剂基层混合料进行了对比试验分析,并在青藏公路整治改建工程中进行了试验路验证。研究表明,CS-1型水泥复合外加剂可以明显加快混合料低温早期强度的形成,显著提高混合料低温下的早期强度,提高水泥稳定砂砾低温区的抗温缩开裂能力,改善抗冻耐久性,在低应力水平作用范围内可以延长使用寿命,适宜于多年冻土地区等低温条件下的水泥稳定基层混合料使用。     

影响水泥稳定碎石配合比设计中强度的因素分析

该文阐述了,通过有关试验的分析对比,认为在水泥剂量受限制的情况下混合料的粗细程度、集料的质量、最大干密度的确定等几个方面,在不同程度上影响着水泥稳定碎石基层配合比设计过程中的无侧限抗压强度,并提出一些建议以使室内试配强度能达到设计要求.     

影响水泥稳定碎石配合比设计中强度的因素分析

该文通过有关试验的分析对比,认为在水泥剂量受限制的情况下混合料的粗细程度、集料的质量、最大干密度的确定几方面在不同程度上影响水泥稳定碎石基层配合比设计过程中的无侧限抗压强度,并提出建议以使室内试配强度能达到设计要求。     

水泥稳定旧混凝土破碎集料的试验研究

对水泥稳定旧混凝土破碎集料进行研究，通过击实、强度试验以及水稳定性、回弹模量、收缩性等试验满足路用性能要求。