水泥穩(wěn)定砂礫水穩(wěn)定性試驗研究

周志喆,朱鐵增

(1.大慶高新技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)規(guī)劃建筑設計院;2.河南建筑職業(yè)技術學院)

水泥穩(wěn)定砂礫水穩(wěn)定性試驗研究

周志喆1,朱鐵增2

(1.大慶高新技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)規(guī)劃建筑設計院;2.河南建筑職業(yè)技術學院)

黑龍江地區(qū)天然砂礫蘊藏豐富,分布范圍廣。針對大慶當?shù)氐奶烊簧暗[,進行室內(nèi)水穩(wěn)定性試驗,分析水泥穩(wěn)定砂礫在不同浸水時間的強度變化規(guī)律,為實際工程應用提供參考和依據(jù)。

砂礫;試驗;水穩(wěn)定性

0 引 言

越來越多的研究和實體工程表明,單純由荷載造成的路面結(jié)構(gòu)破壞現(xiàn)象已不斷減少,而環(huán)境因素的影響以及環(huán)境因素與荷載的聯(lián)合作用已成為造成路面結(jié)構(gòu)破壞不容忽視的主要原因。自然因素的影響主要表現(xiàn)在溫度和濕度影響兩方面,其中,水對路面的影響則更大,特別是對基層?；鶎釉谒牟涣悸范尾粌H可能會受到毛細水的影響,對于瀝青路面和中低級礫石路面都可能會受到由面層滲入的雨水作用,在雨季雨水滲入路面使路面結(jié)構(gòu)含水量增大,如果基層材料的水穩(wěn)性不好,會導致路面結(jié)構(gòu)層強度下降,局部承載能力降低,在行車荷載作用下,很容易出現(xiàn)沉陷、裂縫及泥濘現(xiàn)象;土基受到水分下滲的影響,也會降低強度而使路面結(jié)構(gòu)受到影響。因此,路面結(jié)構(gòu)材料必須具有一定的水穩(wěn)定性。

1 原材料的性質(zhì)

1.1 砂礫

試驗所用的砂礫也取大慶地區(qū),經(jīng)篩分級配情況見表1,滿足規(guī)范要求。

表1 砂礫級配情況

1.2 水泥

水泥采用的是哈爾濱水泥廠生產(chǎn)的天鵝牌 32.5級普通硅酸鹽水泥,主要技術性質(zhì)如表2。

表2 水泥的技術性質(zhì)

2 試件的成型

制備成型試件之前,首先用擊實試驗確定各種混合料的最大干密度與最佳含水量,其結(jié)果見表3。

表3 擊實試驗結(jié)果

根據(jù)擊實試驗結(jié)果將試件制成φ15 cm×15 cm圓柱型試件,每組試件 6個,共 5組,試件的壓實度均控制在 98%。將制好的成型試件用塑料袋密封,放入恒溫(20±2℃)恒濕(相對濕度 92%)的養(yǎng)生箱中養(yǎng)生 6 d,不浸水和浸入水中養(yǎng)護 1 d、3 d、5 d、7 d,進行無側(cè)限抗壓強度試驗。

3 水穩(wěn)定性試驗

通常意義上,材料的水穩(wěn)定性用水穩(wěn)定系數(shù)(Kw)和強度損失(Dt)來評價,詳細結(jié)果見表4。

式中:Kw為水穩(wěn)定系數(shù);R0為養(yǎng)生 6 d試件抗壓強度,MPa;Rt為養(yǎng)生 6 d,浸水不同時間試件的抗壓強度,MPa;M0為養(yǎng)生 6 d的試件質(zhì)量,g;Mt為浸水后的試件質(zhì)量,g;△M為試件的吸水量,g;Dt為浸水不同時間的試件強度損失,%。

表4 水泥穩(wěn)定砂礫水穩(wěn)定性試驗結(jié)果

由表4中數(shù)據(jù)可以得出以下規(guī)律:

(1)隨著水泥劑量的增加,水泥穩(wěn)定砂礫的水穩(wěn)定系數(shù)逐漸增大,強度損失逐漸減少。

(2)隨著浸水時間的增加,水泥穩(wěn)定砂礫的水穩(wěn)定性系數(shù)逐漸減小;吸水量和強度損失都逐漸增大,增長趨勢逐漸下降,最后趨于穩(wěn)定。

4 結(jié) 論

水泥穩(wěn)定砂礫的水穩(wěn)定性系數(shù)和強度損失在浸水 7 d后趨于穩(wěn)定;5%和 6%水泥穩(wěn)定砂礫具有較高的水穩(wěn)定系數(shù)且強度損失較少,可用于多雨地區(qū)的道路基層。

[1]陳瑤.貝賽爾固化劑加固土路用性能試驗研究[D].吉林大學碩士論文,2007.

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[3]JTJ 034-93,公路路面基層施工技術規(guī)范[S].

[4]沙慶林.高等級公路半剛性基層瀝青路面[M].北京:人民交通出版社,1998.

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