水泥穩(wěn)定砂礫路基基層配合比研究

王奇?zhèn)?/p>

(黑龍江省龍建路橋第一工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150028)

水泥穩(wěn)定砂礫路基基層配合比研究

王奇?zhèn)?/p>

(黑龍江省龍建路橋第一工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150028)

在工程道路施工過程中，嚴格把控這些因素對于施工具有積極的影響，不僅可以在其他方面得到優(yōu)化研究，更能使道路的使用壽命增加，所以配合比、級配更應(yīng)該嚴格把控。

水泥穩(wěn)定砂礫；路基基層；配合比；研究

1 設(shè)計級配數(shù)據(jù)處理與圖解

由設(shè)計資料可以得出：該混合料按照級配可分為4個檔次，每個檔次在實驗室進行試驗，得出各檔次范圍內(nèi)集料篩分結(jié)果，并記錄如表1：

表1 礦質(zhì)集料級配與設(shè)計級配范圍表

(1)繪制圖解法用圖

利用圖解法繪制，選擇相應(yīng)的土工篩子以及尺寸，并確定其在橫坐標中的位 置，而后按照表數(shù)據(jù)，將各個級配范圍內(nèi)的礫石、石屑等繪制圖1。

圖1 礫石、石房級配

(2)確定各檔集料用量

由矩形圖解法得知，在集料A與B的曲線交叉處引出一條垂直于坐標軸的垂線AA′，

該垂線截得集料A與B縱坐標數(shù)值上保持相等，連接矩形圖對角線，且交垂線AA′于M點，過點M做平行于X軸的平行線，交縱坐標于點P，截取縱坐標OP的長度X：38%，該數(shù)值即為集料A的摻料用量。

以同樣的方式，計算出其他集料的相應(yīng)含量，得到結(jié)果為：集料B：21%，集料C：34%，集料D：7%。因此1號配合比：集料A：38%，集料B：21%，集料C：34%，集料D：7%

(3)配合比校核與調(diào)整

依照集料A:集料B:集料C:集料D=38%:21%:34%:7%的比例，按照矩形圖解法計算并繪制混合料的級配，計算如表8所示，主要采取的措施為：適當增加集料B的用量，適減少集料C的用量，使其達到合理級配，并最終調(diào)整出最優(yōu)配合比。

表2 礦質(zhì)混合料合成級配校核計算表

所以2號配合比：集料A：37%,集料B：22%,集料C：32%,集料：9%

經(jīng)過調(diào)整后，3號配合比：集料A：32%，集料B：28%，集料C：33%，集料D：7%。運用以上三種配合比分別進行試塊試驗,試驗分別是4%的水泥劑量下三種配合比試塊試驗,5%水泥劑量下三種配合比試塊試驗,以及6%水泥劑量下三種配合比試塊試驗,運用以上三種分別作三組試驗,測試其3 d、7 d后試塊抗壓強度,并繪制表格,制定出不同配合比下3 d、7 d強度對比,并且選配出最優(yōu)配合比。

表3 礦質(zhì)混合料合成級配校核計算表

其他試塊均按此方法進行抗壓試驗，并進行編號。

圖2 骨架密實型圖解圖

多組試塊進行3 d天強度，7 d天強度抗壓試驗，試驗數(shù)據(jù)記錄(其中令1號配合比為A、2號配合比為B、3號配合比為C)如表4所示。

由表4，更為直觀的表現(xiàn)不同配合比下最優(yōu)配合比

經(jīng)過對比可以得出，多次調(diào)整的配合比：礫石用量為X=32%;石屑用量為Y=28%;砂用量Z=33%;礦粉用量W=7%。即3號配合比為最優(yōu)配合比，利用矩形圖解法得出的級配曲線在規(guī)定要求的范圍之內(nèi)，并且達到最優(yōu)的幾乎接近中值，在抗壓性能方面得到最大優(yōu)化，抗壓強度也就其他配合比情況下最優(yōu)。

表4 實驗數(shù)據(jù)表格

2 結(jié) 語

(1)較空隙型和懸浮型的骨架形式來說，密實型骨架的水泥穩(wěn)定砂礫能夠有效減少其基層的裂縫，抗裂性能也較為優(yōu)化，減少水泥的用量對強度的影響可忽略。

(2)由于大顆粒粗骨料的增加，導(dǎo)致水泥穩(wěn)定砂礫可能會出現(xiàn)一定程度上的離析，所以在工程道路施工過程中嚴格的把控成了關(guān)鍵，也是減少離析程度的重要因素。

(3)影響混合料強度最為顯著地因素就是配合比的設(shè)計，其中水泥和礫石的合理配比顯得尤為重要，不但對降低施工成本、優(yōu)化施工方案、降低工程造價有著重要作用，最重要的是能明顯提升半剛性基層的抗裂性能。

(4)水泥穩(wěn)定砂礫基層的施工收到諸多因素的互相影響，包括溫度的變化、基層骨料配合比的設(shè)計、級配的選擇、骨料等原材料的質(zhì)量，通過以上因素并確定科學(xué)配比，以保證施工質(zhì)量。

(5)通過以上孔隙率篩分組成試驗，可以得出增加粗骨料，減少細骨料，可以有效降低骨料間空隙，但增大到一定數(shù)值后，在增加就會出現(xiàn)相反的效果。

[1] 黃志福.水泥穩(wěn)定礫石基層混合料室內(nèi)配合比設(shè)計[J].華東公路,2003,19(6)：55-58.

[2] 徐忠陽.水泥穩(wěn)定礫石基層配合比試驗和施工技術(shù)控制[J].交通標準化,2006,21(5):8-11.

[3] 尉曉雪.水泥穩(wěn)定砂礫施工質(zhì)量控制[J].北方交通， 2012，(9) ：11-15.

U416.214

C

1008-3383(2017)08-0073-02

2016-11-07

王奇?zhèn)?1994-)，男，大學(xué)本科，研究方向：路面工程。