膨胀剂对水泥稳定碎石温缩性能及干缩性能的影响研究

半刚性基层材料为我国最主要的基层类型,具有强度高、造价低廉等众多优点,然而只有保证期结构完整性的条件下,才能发挥其承载及传力作用。为此,选取钙矾石类膨胀剂,拟定5%,10%,15%,20%共4个膨胀剂掺量,采用干缩试验、温缩试验以及抗折强度试验,研究膨胀剂对水泥稳定碎石抗裂性能的影响。结果表明:添加膨胀剂后,水泥稳定碎石的温缩应变及温缩系数显著降低;随着膨胀剂掺量的增大,膨胀剂掺量对水泥稳定碎石温缩性能影响的敏感性降低;随其养生龄期的延长,水泥稳定碎石的干缩应变逐步增大,添加膨胀剂后,干缩应变和干缩系数显著降低。稳定剂掺量与抗折强度回归分析表明,当稳定剂掺量为7.0%时,抗折强度最大,为最佳掺量。     

低剂量水泥稳定碎石基层干缩温缩性能研究

针对目前半刚性基层易出现温缩与干缩裂缝这一难题,试图从降低水泥剂量的角度来减少裂缝的产生。将低剂量水稳碎石做成梁式试件,并在两侧粘以电阻应变片,通过温度变化和含水量变化试验,测得了水泥剂量为2%、3%和4%的梁式试件的温度收缩系数和干缩系数。结果表明,不同龄期的干缩试验均呈现明显规律性,即随着水泥剂量的增大,干缩系数增大。在水泥剂量低于3%的情况下,28 d干缩系数对水泥剂量的变化较为敏感。7 d与28 d龄期随着水泥剂量增大平均温缩系数增大,高温下的平均温缩系数要明显大于常温和低温的。     

膨胀剂对水泥稳定碎石干缩性能的影响

为减小水泥稳定碎石基层材料收缩变形量,增强其抗裂能力,提出采用向水泥稳定碎石材料中掺加适量膨胀剂。通过膨胀剂的微膨胀来减小材料的收缩变形。试验结果表明,通过添加膨胀剂可以在养生期内使试件出现膨胀变形,从而有效的补偿试件在干燥环境中的收缩变形;当掺加的膨胀剂剂量适当时,混合料在干燥环境和潮湿环境中变形量都较小,具有很好的体积稳定性和抗折强度。     

分离式振动搅拌对水泥稳定碎石性能的影响

为了解决传统强制式搅拌工艺导致的水泥稳定碎石中水泥水化不充分的问题,改善水泥稳定碎石的力学性能和路用性能,采用传统搅拌和振动搅拌2种搅拌方式,对比不同级配、养生龄期、水泥含量下的力学性能和路用性能,研究了搅拌方式对水泥稳定碎石性能的影响。试验结果表明,与传统搅拌方式相比,振动搅拌对水泥稳定碎石性能提升效果明显。振动搅拌方式可以最大程度上发挥水泥的作用,提升水泥稳定碎石的力学性能和路用性能。     

掺砂对水泥稳定碎石干缩性能的影响

采用横向对比分析方法,选用干缩应变、干缩系数作为干缩指标,考察水泥稳定碎石半刚性基层的干缩特性指标与掺砂的相关性.实验结果显示,掺砂增大了水泥稳定碎石半刚性基层的干缩性.同时,从砂、石屑与水泥的物理和化学特性出发,结合干缩的定义,进行了干缩理论分析.     

膨胀剂对水泥稳定碎石基层干缩性能的影响

为了减少水泥稳定碎石基层的干缩裂缝．探索了利用膨胀剂来抑制干缩的可能性。试验结果表明．膨胀剂可有效地降低水泥稳定碎石的干缩变形,并有助于提高水泥稳定碎石的抗拉强度。试验路的观测结果也表明,膨胀剂的加入可减少水泥稳定碎石基层的初期开裂。     

振动对水泥稳定碎石搅拌过程和性能的影响

为了研究振动对水泥稳定碎石搅拌过程及其性能的影响规律，通过对不同搅拌方式搅拌功率曲线的测试，结合水泥稳定碎石在搅拌过程中不同阶段的流变状态，分析振动对水泥稳定碎石搅拌过程的影响。在此基础上采用不同水泥掺量的C-B-1型和C-B-3型水泥稳定碎石混合料，开展振动搅拌与常规搅拌的对比试验，分析振动对水泥稳定碎石抗压强度、微观结构、干缩性能的影响。结果表明：水泥稳定碎石搅拌过程可根据搅拌功率变化趋势的拐点分为干拌阶段、弥散阶段、裹覆阶段和均匀阶段，混合料逐渐从弹性体转变为具有一定塑性的黏-弹性体；振动能量能减小混合料各组分间的内摩擦力，搅拌功率比常规搅拌方式低9.1%~15.2%，振动加快了各组分弥散阶段的搅拌过程，湿拌时间缩短了37.5%；与常规搅拌相比振动搅拌改善了水泥稳定碎石混合填充料的均匀性，微观结构均匀且致密，有更多的C-S-H凝胶使其抗压强度更高且强度变异系数更小；同强度标准时不同搅拌方式混合料水泥用量呈线性正相关，水泥节约量与水泥用量呈线性正相关，水泥节约率与水泥用量成反比例函数关系；振动搅拌混合料节约的水泥量随水泥用量的增加而增多；振动搅拌水泥掺量为5%的C-B-1型混合料时其平均最大干缩应变量要比常规搅拌的少20.4%，平均干缩系数少18.7%，且干缩系数变异性更小。     

水泥稳定碎石干缩研究进展简述

干缩作为水泥稳定碎石基层材料变形开裂的重要因素之一,加速了公路路面的破坏。对水泥稳定碎石干缩行为进行深入研究,掌握其体积变形发展过程,有助于减少水泥稳定碎石混合料的开裂机率。通过归纳水泥稳定碎石干缩发生机理,评述近年来国内外有关水泥稳定碎石干缩影响因素(从材料自身特性的角度)研究现况及预测模型的特点,分析了其中存在的问题,并在此基础上对水泥稳定碎石干缩行为研究发展趋势和前景提出了展望。     

基于振动搅拌的水泥稳定碎石的路用性能

为了验证振动搅拌机生产的水泥稳定碎石的性能,结合工程实践测定了水泥稳定碎石室外钻芯取样的无侧限抗压强度、室内静压试件的无侧限抗压强度、劈裂强度和干缩系数。试验结果表明:相比于普通搅拌机,振动搅拌机生产的水泥稳定碎石的室外无侧限抗压强度可提高27.1%~29.1%,室内无侧限抗压强度可提高37.7%~72.6%,劈裂强度可提高17.4%~40%,总干缩量降低了16.8%。     

聚丙烯纤维水泥稳定碎石温缩性能试验研究

根据大量试验结果,分析了试件养护龄期、聚丙烯纤维体积掺量以及水泥掺量的变化对聚丙烯纤维水泥稳定碎石平均温缩系数的影响,得出了相应的影响规律。结果表明,聚丙烯纤维的掺加对水泥稳定碎石平均温缩系数有显著的降低;随着试验龄期的增长,平均温缩系数不断增长;在聚丙烯纤维掺量的范围内(体积掺量小于0.1%),随着纤维体积掺量的增加,水泥稳定碎石平均温缩系数有不断减小的趋势;随着水泥掺量的增加,聚丙烯纤维水泥稳定碎石平均温缩系数逐渐增加。     

基于振动搅拌的水泥稳定碎石基层性能试验

为了解振动搅拌下水泥稳定碎石在施工后半刚性基层的性能,采用普通搅拌设备和振动搅拌设备分别制备水泥稳定碎石并经过常规的摊铺和压实工艺后测试基层的压实度、抗压强度和摊铺高度。结果表明,在相同的摊铺条件下,普通搅拌的水泥稳定碎石在摊铺后虚铺层表面有明显的离析现象,而振动搅拌的虚铺表面无离析,集料分布均匀;在相同的压实工艺下,振动搅拌混合料的压实度高于普通搅拌,终压后振动搅拌混合料的水泥含量平均值略大于设计值且波动小,普通搅拌则波动较大。     

基于室内振动搅拌的水泥稳定碎石性能研究

振动搅拌技术可使水泥更好地分散在水泥稳定碎石混合料中,并且使混合料的强度得到一定程度的提高,从而增加了半刚性基层的路用性能,但是,水泥稳定碎石混合料的拌和设备是工地施工中的大型振动搅拌机,进行水泥稳定碎石配合比设计时尚无室内振动拌和设备可用,以致于无法准确分析振动拌和与非振动拌和水泥稳定碎石的技术指标。针对此问题,结合实际工程项目,对室内集料击振筛进行改装,以模拟水泥稳定碎石的工地生产振动拌和设备。通过一系列试验建立改装的室内振动拌和设备与工地振动拌和设备的等效关系。研究内容包括：室内振动搅拌机的原理与参数分析,室内振动搅拌的水泥稳定碎石配合比设计,室内与工地振动搅拌的水泥稳定碎石无侧限抗压强度对比等。研究结果表明：室内振动拌和的水泥稳定碎石配合比设计结果优于工地振动拌和的设计结果,而且水泥稳定碎石无侧限抗压强度大于工地振动搅拌机拌和混合料的抗压强度;根据试验结果得出了改装的室内振动拌和设备对水泥稳定碎石混合料的最佳拌和时间,使改装的室内振动搅拌机达到了工地大型振动搅拌机的同样效果,可应用于水泥稳定碎石的配合比设计与施工。     

水泥稳定碎石振动搅拌试验研究

为了解工业化的振动搅拌设备对水泥稳定碎石路用性能的影响,选取7d和28d无侧限抗压强度、抗冲蚀性能等指标,采用振动搅拌和普通搅拌2种搅拌方式在同等试验条件下分别拌合水泥稳定碎石进行对比试验。结果表明:同等条件下,振动搅拌试件的7d和28d抗压强度分别是5.51MPa和6.64MPa,相比普通搅拌分别提高了10.1%和10.9%;振动搅拌下水泥稳定碎石冲蚀材料平均损失率为0.71%,降低了38.1%,抗冲蚀能力更强。     

水泥稳定风化岩干缩与温缩性能试验研究

通过对水泥稳定风化岩填料的干缩、温缩试验分析,得出水泥掺量以4％～5％为佳、以5％为优的结论,为进一步研究水泥稳定类花岗岩风化料的路用性能提供了基础试验资料。     

振动搅拌水泥稳定碎石的力学性能研究

为对比分析振动搅拌和传统普通静力搅拌工艺对水泥稳定碎石基层抗压强度、抗拉强度和抗压回弹模量等力学性能的影响,该文进行了无侧限抗压强度试验、间接抗拉强度试验和动态回弹模量试验,并铺筑振动搅拌水泥稳定碎石基层试验路。结果表明:振动搅拌能明显提高水泥稳定碎石的抗压强度、间接抗拉强度和动态抗压回弹模量,提高均匀性;试验路的强度、弯沉和压实度等各项技术指标良好。由此可见,振动搅拌工艺可提高水泥稳定碎石基层的力学性能且应用效果良好。     

水泥稳定碎石温缩性能试验研究及工程应用

应用无机结合料稳定材料温缩试验方法及设备,研究分析了级配类型、水泥剂量、养生龄期及温度对水泥稳定碎石温缩性能的影响规律。结果表明:级配类型对温缩系数影响显著,采用间断级配类型可提高路面基层抵抗收缩开裂的能力。最后提出了该类基层施工的适宜温度及养生龄期,可供设计及施工参考。     

掺玄武岩纤维水泥稳定碎石干缩性能试验研究

在大量试验研究的基础上,将掺玄武岩纤维水泥稳定碎石试件的纤维体积掺量、水泥剂量两方面因素对试件失水率、干缩特性的影响进行了研究分析,得出了相应的影响规律及作用机理.结果表明:随着时间的不断延长,玄武岩纤维在体积掺量不超过1‰时,随着纤维掺量的增加,水泥稳定碎石试件的累计失水率变化不大,但呈逐渐延缓的趋势,干缩系数及干缩...     

水泥乳化沥青稳定碎石混合料干缩性能试验研究

作为一种新型的路面基层材料,对水泥乳化沥青稳定碎石混合料干缩性能进行了系统的试验研究。研究结果表明:随着乳化沥青的增加,混合料最大干缩应变减小,随着水泥剂量的减小,最大干缩应变也有此规律;随着水泥剂量的增加,平均干缩系数逐渐变大,而乳化沥青剂量较小时平均干缩系数较大一些。与水泥乳化沥青稳定碎石混合料相比,水泥稳定碎石的最大干缩应变要大一些。     

振动搅拌对水泥稳定碎石力学性能的影响与拟合分析

为分析振动搅拌水泥稳定碎石基层后期力学性能发展规律对工程质量的影响,进行7～180 d龄期振动搅拌与普通静力搅拌水泥稳定碎石的无侧限抗压强度、间接抗拉强度和动态回弹模量试验,并着重对结果进行拟合与预测。研究结果表明：指数函数比双曲线函数更符合水泥稳定碎石强度发展的规律;7 d时,振动搅拌水泥稳定碎石的强度达到稳定后强度的60%以上,应非常重视该阶段的养生工作;在预测曲线中,28 d前水泥稳定碎石各力学指标增长较快,在90 d后增幅明显减小,并都在270 d后趋于稳定;在相同龄期和水泥剂量时,振动搅拌水泥稳定碎石的无侧限抗压强度、间接抗拉强度和动态回弹模量均比普通静力搅拌大。研究结果揭示了振动搅拌对水泥稳定碎石力学性能发展的影响规律,对振动搅拌水泥稳定碎石的施工具有一定指导意义。