水泥稳定三渣基层回收料的设计与性能研究

将三渣基层回收料替代天然集料用于水泥稳定碎石基层中,通过击实试验确定混合料的最大干密度和最佳含水量;探讨了级配、养生龄期、水泥剂量等因素对混合料性能的影响,并对比分析了水泥稳定三渣基层回收料与普通水泥稳定碎石性能的差异;根据试验结果与规范要求,阐述了水泥稳定三渣基层回收料适用的道路等级。结果表明:随着养生龄期的延长、水泥剂量的增加,混合料的无侧限抗压强度、劈裂强度、抗压回弹模量、抗冻能力等指标都有所提高;满足一定条件的水泥稳定三渣基层回收料可用于不同交通等级道路的基层。     

隧道弃渣片麻岩级配碎石应用研究

针对道路工程建设中产生大量隧道弃渣但利用率不高的情况,依托太行山高速西阜石家庄段,分析了隧道弃渣的岩性,通过室内试验评价了其物理力学性能,论证了其作为级配碎石基层集料的可行性;以细集料石灰岩掺配隧道弃渣片麻岩构成级配碎石混合料并研究相关特性。结果表明:采用石灰岩细集料替代隧道弃渣细集料可显著提高混合料的强度,同时替换0～3mm和3～5mm石灰岩的隧道弃渣级配碎石混合料CBR值可达377. 2%,无侧限抗压强度达1. 2MPa。     

泡沫沥青冷再生道路基层材料试验研究

依托ATB-25沥青稳定碎石柔性基层道路养护工程,采用不同掺量铣刨料替代天然集料制备泡沫沥青冷再生柔性基层材料,对其路用性能进行试验研究。结果表明:铣刨料的加入能够在一定程度上增强碎石材料的高温稳定性及动态模量,但对水稳性能会产生劣化影响;而泡沫沥青能够起到均匀分布、有效融合反应的作用,可在一定程度上增强碎石材料整体的嵌挤效果和密实性,对沥青碎石的疲劳寿命和耐久性具有显著效果。     

回收废料用于沥青道路铺筑的研究与展望

道路铺筑和养护要消耗大量的集料和矿粉,回收料的替代使用有助于保护节约天然资源。结合沥青混合料和集料的各种路用指标,对各类可用作沥青道路铺筑的回收废料进行研究,其中包括钢渣、玻璃、塑料、橡胶、水泥、陶瓷等工业、建筑废料以及生活垃圾焚烧灰等。根据回收料的颗粒大小、硬度、粗糙度、孔隙率、弹性等特性,将它们分别用于道路各个层面结构中,其体现出与天然集料和矿粉相同甚至更优越的路用性能。     

二灰碎石再生集料刚性基层应用研究

文章结合京台高速公路山东德州段路面维修工程,研究了采用二灰碎石铣刨料做路面刚性基层材料的问题。室内试验研究了二灰碎石再生集料的物理力学特性,结果表明,二灰碎石再生集料基本满足高速公路基层骨料的质量标准。以二灰碎石再生集料作为骨料,进行水泥混凝土基层材料配合比设计,并试验研究了二灰碎石再生集料刚性基层材料的力学特性、疲劳特性、收缩特性和材料耐久性。研究认为,二灰碎石再生集料水泥混凝土的各项性能良好,可以做沥青路面基层。试验路段经3年的运营,路况良好。     

火山灰路面基层路用性能研究及机理分析

为解决火山灰分布地区道路工程中传统路面基层原材料的短缺问题,依据火山灰材料的颗粒组成及化学成分,将其用作路面基层的集料、结合料。对不同配合比的火山灰路面基层混合料进行不同龄期的强度、抗收缩性能、抗冻性能及抗疲劳性能试验,通过和二灰碎石及水泥稳定砂砾基层材料路用性能的比较来确定火山灰路面基层的控制参数。同时对不同龄期的火山灰路面基层混合料进行XRD测试,结合测试结果分析火山灰稳定基层的反应机理。路用性能试验和反应机理分析结果表明,火山灰路面基层是一种有潜力的基层材料,火山灰混合料集料的颗粒组成范围可用于指导火山灰材料在路面基层中的应用。     

商开高速公路水泥稳定碎石基层抗裂性研究

结合商开高速公路的建设对水泥稳定碎石基层材料抗裂性进行了研究。文中将10～20mm、5～10mm两种规格的碎石和天然砂按照不同比例掺配成3种级配的矿料并分别与水泥拌和,成型试件后进行了强度和收缩系数测试,根据室内试验确定的混合料组成配比铺筑了试验路。室内试验结果和试验路观测证明混合料中集料级配对水泥稳定碎石材料的抗裂性能有较大影响,增加粗集料含量能够有效地提高材料的抗裂性能。     

水泥稳定建筑废弃物再生道路底基层的试验研究

为了研究建筑废弃物骨料在水泥稳定碎石道路底基层中应用的可行性,将5~10mm规格的建筑废弃物骨料、天然集料、水泥和水,通过配合比优化设计,制备水泥稳定再生底基层混合料,对其抗压强度、间接抗拉强度、抗压回弹模量、水稳定性和干缩等性能进行试验测试。结果表明:水泥稳定碎石混合料在掺入建筑废弃物再生材料后,完全能够满足规范中对底基层路用性能的相关要求,建筑废弃物再生材料可以用作道路底基层集料。     

砖混再生集料用于水稳基层试验研究

为解决废弃建筑垃圾堆积造成环境污染和资源浪费的问题，将建筑垃圾破碎成砖混再生集料用于水泥稳定碎石基层，以实现其资源化利用，同时解决天然石料资源日益匮乏的问题。首先研究了砖混再生集料的性质，然后配制了6种不同再生集料掺量的水泥稳定碎石混合料，以抗压强度、劈裂强度、干缩性能和抗冲刷性能为指标，研究其路用性能。试验结果显示：相比天然集料，砖混再生集料具有密度小、压碎值较大、吸水率高的特点；随着再生集料掺量的增加，混合料的抗压强度和劈裂强度先增大再减小；干缩系数和抗冲刷损失质量随着再生集料掺量的增加而增大。当水泥剂量为4%时，不同再生集料掺量的水稳碎石混合料强度范围为3.9 MPa～5.4 MPa,可满足不同交通量的高速公路和一级公路基层强度要求。     

水泥路面再生集料用于水稳基层的性能试验研究

水泥混凝土路面的破碎改造,可通过对旧板块轧制加工获取再生集料用于水稳基层。从水稳基层的性能要求出发,对相同试验条件下全天然集料、全再生集料及再生料（0.6 mm以下天然料替代）3种方案的混合料性能进行试验比较,分析其力学特性及路用性能。试验结果表明,再生集料能够符合基层施工的质量要求,稳定混合料性能满足工程路用要求,具有良好的工程应用推广价值。     

水泥稳定再生碎石路用性能研究

将建筑垃圾再生集料应用于路面基层,既可以解决建筑垃圾处理困难问题,又可以减少道路工程对天然砂石材料的消耗。水泥稳定碎石是道路半刚性基层的主要材料,对比研究了采用再生粗集料,全再生集料以及天然集料水泥稳定碎石的抗压强度、抗拉强度、干缩特性,以及外加剂对水泥稳定再生碎石强度和干缩的影响。研究结果表明,与天然集料相比,掺加再生集料的水泥稳定再生碎石强度提高,可以达到路面基层、底基层的强度指标要求。同时,水泥稳定再生碎石的收缩显著增大,可达到天然集料稳定材料的1. 7～2. 5倍,为此复配的专用外加剂可将全再生集料水泥稳定碎石的收缩减小50%,同时对强度有所提高。     

再生混凝土集料在水泥稳定碎石中的应用研究

以再生混凝土集料完全替代天然集料,开展了掺加3.5%和4.0%水泥的两种水泥稳定再生混凝土碎石组成设计研究。测试结果表明,相对于天然集料,再生混凝土集料的密度小、吸水率和压碎值较大,水泥稳定再生混凝土集料的最佳含水率偏高;水泥稳定再生混凝土集料抗压强度与采用天然集料的水泥稳定碎石基本相当。再生混凝土集料在水泥稳定基层中应用具有一定的技术可行性。     

基于建筑垃圾再生集料的水泥稳定基层试验研究

根据城镇道路的构造特点和建筑垃圾的自身特性,对建筑垃圾再生集料在城镇道路水泥稳定基层中的各种力学性能和应用方式做了相关研究。试验内容包括再生集料的原材料和混合料试验,其中混合料试验主要是将再生集料与天然碎石按比例混合的相关试验。试验结果表明,再生混合料的各项指标均满足规范要求,可用于城镇道路基层。     

生活垃圾焚烧炉渣集料基本性质及其对水泥稳定碎石性能影响的研究

生活垃圾焚烧炉渣集料(炉渣集料)具有连续的级配分布、一定的强度性能和潜在的水硬性能,可替代天然集料应用在水泥稳定碎石中.但炉渣集料基本性能对水泥稳定碎石的强度性能的影响尚不明晰.首先,对不同产地炉渣集料的基本性能进行研究;其次,以炉渣集料替代一定比例、同粒径的天然集料,进行水泥稳定炉渣碎石的配合比设计,基于无侧限抗压强度试验确定不同掺量炉渣集料的水泥稳定炉渣碎石的强度性能;最后,基于相关性分析,确定炉渣集料基本性能对水泥稳定炉渣碎石击实特性和强度性能的影响.试验结果表明:水泥稳定炉渣碎石的最佳含水率随炉渣集料掺量增加而增大、最大干密度随炉渣集料掺量增加而减小;随着炉渣集料掺量增加,水泥稳定炉渣碎石的强度逐渐降低,且水泥稳定干法炉渣碎石的强度高于水泥稳定湿法炉渣碎石强度.水泥稳定炉渣碎石的最佳含水率与炉渣集料的吸水率相关性较高;水泥稳定炉渣碎石的无侧限抗压强度与炉渣集料的密度、吸水率和烧失量呈正相关、与炉渣集料的压碎值呈负相关.     

水泥粉煤灰稳定碎石的结构与组成研究

通过对3种不同结合料填充率下不同结构类型的水泥粉煤灰稳定碎石的空隙率、体积分析、图像观测以及材料组成的研究,系统分析了该类材料的结构与组成,并同时与普通混凝土以及多孔混凝土的结构进行了对比.试验结果认为:不同结构的水泥粉煤灰稳定碎石其空隙率在13%～17%之间,远远高于普通水泥混凝土而低于多孔混凝土,且随结合料填充率的增加先减小后增加;不同结构的水泥粉煤灰稳定碎石中粗集料与填充料(结合料与细集料)的体积比例在6:4到7:3之间,处于普通水泥混凝土与多孔混凝土之间,且随着结合料填充率的增加而增加;在材料组成上,水泥粉煤灰稳定碎石具有水泥用量少、用水量少、细集料含量少、粗集料含量多、空隙率较大等特征.     

水泥稳定碎石铣刨粗集料路用性能评价

为了探究水泥稳定碎石铣刨料用于道路底基层的可行性,进行了吸水率、表观密度、压碎值、针片状含量等试验,评价了再生集料的物理及力学指标;进行了SEM微观图像和EDS成分检测,分析了微观形态及化学成分。结果表明:水泥稳定碎石铣刨粗集料吸水率为3.2%,表观密度为2.673 g/cm~3,压碎值为32.9%,针片状含量为7%,满足二级及二级以下公路水泥稳定碎石的底基层粗集料主要指标要求。     

水泥稳定碎石强嵌挤型骨架密实级配研究

为了提高水泥稳定碎石路用性能,分析了水泥稳定碎石组成结构对性能影响规律,提出级配设计原则和强嵌挤骨架密实级配,并通过室内试验验证了其路用性能。结果表明:强嵌挤骨架密实级配中9.5mm以上集料、4.75mm以下集料和0.075mm以下集料用量多,4.75～9.5mm集料用量少;强嵌挤骨架密实级配矿料的CBR值比规范骨架密实级配矿料提高了8%～14%;与规范骨架密实级配水泥稳定碎石相比,强嵌挤骨架密实级配水泥稳定碎石28天抗压强度、极限强度和劈裂强度分别提高了6%～12%、8%～20%、8%～15%。     

振动法微粘结级配碎石矿料级配与性能研究

在分析级配碎石粗集料骨架组成的基础上,采用振动压实仪进行室内CBR试验,以研究细集料含量对级配碎石承载特性的影响规律,并优化得出骨架密实型级配碎石的矿料级配组成。另外,采用振动成型方式对不同结构类型微粘结级配碎石性能进行对比试验。试验结果表明:微粘结级配碎石的内部结构类型对其性能有重要影响,与悬浮密实结构相比,骨架密实结构微粘结级配碎石的抗压强度与抗压回弹模量更优,而抗弯拉性能略差。     

基于再生胶凝材料的超大粒径碎石基层级配设计方法研究

为了探究超大粒径碎石基层材料的级配设计方法，设计达到节能减排、抗开裂要求的基层材料，以颗粒最紧密堆积、实现嵌挤致密混合料结构为目标，依据逐级填充理论和粒子干涉理论，以贝雷法原则优化级配。提出用粉煤灰和矿渣粉两种再生胶凝材料代替水泥作为结合料，提高基层抗开裂性能。基于集料的堆积密度试验，以最小振实矿料间隙率VMA为优化指标，对粗集料级配、细集料级配及再生胶凝材料分别进行设计，提出了超大粒径碎石基层优化级配曲线。最后对设计的超大粒径碎石混合料进行无侧限抗压强度及弯拉强度试验，试验结果表明设计的基于再生胶凝材料的超大粒径碎石基层满足路面半刚性基层材料技术要求。     

石灰锶渣碎石基层混合料设计及性能评价

针对锶渣在农村公路基层中的应用,通过不同级配碎石集料的对比试验,确定合理的石灰锶渣混合料的配合比,并选择其中两种合理的级配类型混合料,对混合料的无侧限抗压强度、劈裂强度、CBR值、水稳定性、收缩性能等主要的石灰稳定粒料类基层混合料的路用性能进行了研究。结果表明:石灰锶渣混合料劈裂强度与无侧限抗压强度具有相同的规律,细料越多,强度越高;确定合理的石灰锶渣混合料的配合比为石灰∶锶渣∶碎石=2∶8∶15;石灰锶渣碎石基层的CBR值为140%;浸水后石灰锶渣强度降低,龄期越长,水稳定性越好;石灰锶渣碎石基层随龄期会有轻微的膨胀,7d后体积趋于稳定;通过对比相同石灰剂量的石灰土的变形,石灰锶渣混合料的变形量较小,并且碎石比例越大,变形越小。