摻聚乙烯醇纖維水泥穩定碎石抗裂性能研究

羅 坤

(長沙理工大公路工程試驗檢測中心，湖南 長沙 410076)

目前我國已建成的高等級公路中，水泥穩定類半剛性材料鋪筑的基層達90%以上。主要是因為此類材料具有剛度大、強度高、穩定性好的特點。但是，水泥穩定碎石類材料的缺點也十分明顯，即抗裂性能相對較差，尤其是在半剛性基層鋪筑完成后的初期，此時水泥穩定碎石強度并未完全形成，因溫度變化過快、失水率過大等環境因素的改變，造成材料的溫縮應力、干縮應力大于自身抗拉強度，容易出現溫縮、干縮開裂現象，使其整體結構強度大大降低。

國內外研究表明：合適含量的纖維摻入水泥穩定碎石混合料中，能有效抑制裂縫產生，改善混合料抗裂性能[1-5]。常見摻入混合料中的纖維有：鋼纖維、聚丙烯纖維、聚乙烯醇纖維等。鋼纖維作為剛性纖維，剛度大且難以均勻分散;聚丙烯纖維比重小、粘結性差，對水泥穩定碎石抗裂性能提升幅度有限;而聚乙烯醇纖維相對其它纖維類材料，強度和彈性模量較高，化學穩定性能好。本文將一定摻量的聚乙烯醇纖維摻入水泥穩定碎石中，重點研究其抗裂性能改善效果。

1 原材料及試驗方案

1.1 原材料

1.1.1水泥

選取石門海螺水泥廠生產的P·O 32.5水泥，按照《水泥及水泥混凝土試驗規程》(JTG E30—2005)中的試驗方法，對其常規指標進行試驗，試驗結果見表1：

表1 水泥試驗結果表比表面積/m2·kg-1 細度/%初凝時間/min終凝時間/min3 d抗壓強度/MPa28 d抗壓強度/MPa3461.619536024.140.8

1.1.2集料

水泥穩定碎石中所用的粗集料、石屑均來自張家界精點石場所生產的石灰巖，石質潔凈、堅硬，按照《公路路面基層施工技術細則》(JTG/TF20—2015)中相關要求，對級配進行設計，各關鍵篩孔通過率均滿足規定要求(見表2、圖1)。……