風化破碎類花崗巖應用于路面基層性能試驗研究

寇夢婕,張 曄

(1.陜西華山路橋工程有限公司,陜西西安710016;2.陜西建工集團 機械施工有限公司,陜西西安710032)

水泥穩定碎石半剛性基層具有整體強度高、穩定性好、整體性好且經濟等特點,被廣泛用于修建高等級公路瀝青路面的基層或底基層,是我國瀝青路面結構的主要型式[1-3]。花崗巖風化料是花崗巖經物理、化學風化作用形成的殘留在原地的巖石碎屑物,其工程力學性質與風化料的粒度成分有關,而風化料的粒度成分與母巖成分及風化程度有關。花崗巖經風化后,其顆粒大小不一,具有砂粒和粘土的性質,有較大的孔隙比、較大的內摩擦角并具有一定的粘聚力,但遇水后宜軟化,是一類特殊的巖土類型。目前我國高等級公路的半剛性基層主要采用水泥穩定碎石材料和水泥穩定礫石材料,將風化破碎類花崗巖作為半剛性基層、底基層填料的應用研究十分缺乏。本文依托鄭石高速公路路面基層工程,對水泥穩定風化巖的工程性能進行了無側限抗壓強度、劈裂強度試驗及干縮應變等試驗研究。

1 試驗設計

1.1 花崗巖風化料顆粒特征

現場采集的原狀風化花崗巖顆粒較粗且不均勻,為分析原狀土顆粒分布特征,進行了室內篩分試驗,結果表明:原狀土顆粒主要由砂、礫粒組成,以礫粒為主,占 60%～70%,其余為砂粒,占 30%～40%。不均勻系數為 5.5～9,曲率系數0.88～0.912,原狀風化花崗巖為級配不良的土。由擊實試驗可知,兩組擊實試驗結果分別為:最優含水率7.5%,最大干密度2.12 g/cm3和最優含水率7.5%,最大干密度2.14 g/cm3,平均最優含水率7.5%,平均最大干密度2.13 g/cm3。……