分析水泥穩(wěn)定回收集料作基層的路用性能

摘 要：隨著當(dāng)前我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度不斷加快，大量道路工程被不斷的興建起來(lái)，對(duì)我國(guó)城市化建設(shè)發(fā)展起到了重要推動(dòng)作用。在建筑工程的建設(shè)過(guò)程當(dāng)中，其中水泥材料是最主要的原材料，通過(guò)廢料再生技術(shù)所具備的快速、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等方面的優(yōu)勢(shì)，在道路工程基層施工中得到了廣泛的運(yùn)用，通過(guò)水泥穩(wěn)定回收集料作為道路修建的材料，不但可以降低對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染，同時(shí)也提升了建設(shè)單位的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：水泥穩(wěn)定；道路基層；回收集料

中圖分類號(hào)：U414 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）29-0196-02

在最近幾年的發(fā)展過(guò)程中，我國(guó)道路工程的建設(shè)發(fā)展速度不斷上升，其中軸載量不斷的提升，對(duì)我國(guó)部分道路形成了比較明顯的影響。當(dāng)前我國(guó)在公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面，以建設(shè)發(fā)展為主的建設(shè)高峰期，轉(zhuǎn)變成為以建設(shè)、養(yǎng)護(hù)工作并存的高峰期。當(dāng)前我國(guó)已經(jīng)完成建設(shè)的中等和高等公路工程當(dāng)中，依照道路設(shè)計(jì)壽命的長(zhǎng)短以及實(shí)際施工狀況的有效運(yùn)用，其中大概每年有將近12%左右的道路需要進(jìn)行重點(diǎn)翻修，這其中包含了大量的舊路改造路基基層，然后在道路加鋪結(jié)構(gòu)層與新面層進(jìn)行施工。僅僅在路面的廢棄材料方面，其中每年就超過(guò)了220萬(wàn)t。在施工過(guò)程中使用水泥施工穩(wěn)定碎石道路的路基結(jié)構(gòu)材料的再生技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大量砂石材料的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了在最大程度上對(duì)工程投資經(jīng)濟(jì)的建設(shè)，同時(shí)還可以對(duì)道路材料的有效處理，實(shí)現(xiàn)了能源的節(jié)約和環(huán)境的有效保護(hù)。

1 工程概況

路基工程：本項(xiàng)目地形、地質(zhì)條件復(fù)雜，主要以路基工程為主，共44.34km，多段特殊路基處理，路基處理及路基邊坡防護(hù)措施為：清淤換填片石、換填碎石土、強(qiáng)夯處理、抗滑樁、上擋墻、錨索錨桿框架植草，施工較復(fù)雜，屬于路基控制性工程。

路面工程：本項(xiàng)目路面基本上全采用新建路面，部分段落采用老路利用，新建部分的路面結(jié)構(gòu)形式為20cm級(jí)配碎石+32cm水泥穩(wěn)定碎石+（封層+透層）+6cm中粒式瀝青混凝土（SUP-20）+4cm細(xì)粒式瀝青混凝土（SUP-13），共368971.18m2，老路利用共31286.3m2。

2 水泥穩(wěn)定行文回收集料性能分析

在公路工程施工過(guò)程當(dāng)中，對(duì)其中存在的一些老舊的道路進(jìn)行施工過(guò)程中，其中存在的一些碎石基層基層肥料，從最初的道路工程開挖過(guò)程中，其中少部分碎石材料和集料的表面附帶著碎石和水泥，也就是水泥砂漿來(lái)進(jìn)行充分的包裹，然后再運(yùn)用實(shí)時(shí)性材料和水泥黏結(jié)性材料和水泥的粘性強(qiáng)度會(huì)產(chǎn)生一定的變化。在回收集料方面其中包裹完成水泥砂漿之后，在路面成型之后產(chǎn)生的外力作用，砂漿會(huì)慢慢的進(jìn)行脫落，在表面積上會(huì)不斷的增大，用水泥產(chǎn)生的吸附力也會(huì)不斷的增強(qiáng)，混合性材料內(nèi)部的粘性力會(huì)不斷提升。在一些大型的材料粒徑上，粗集料在進(jìn)行挖掘的過(guò)程中經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生破碎的情況，并且還會(huì)產(chǎn)生新的斷面層，使得顆粒的表面會(huì)更加的粗糙，同時(shí)還會(huì)造成在挖掘下來(lái)的救濟(jì)材料的級(jí)配方面產(chǎn)生一定的變化。通過(guò)反對(duì)這些廢棄的材料的水泥和碎石材料的結(jié)構(gòu)以及強(qiáng)度穩(wěn)定性的分析之后，從中發(fā)現(xiàn)了這些材料用作在穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)中的結(jié)構(gòu)存在一定的差異。

3 水泥穩(wěn)定回收集料配合比測(cè)試分析

在配合比的選擇上，主要可以分為4組，即骨架級(jí)配第1組、骨架級(jí)配第2組、懸浮級(jí)配第3組、懸浮級(jí)配第4組。其中每一個(gè)級(jí)別分組作6個(gè)平行試驗(yàn)，分別對(duì)其中的第7d、第28d的強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行測(cè)試。

在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)過(guò)程當(dāng)中，其中水泥混合型材料在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中占據(jù)著主要的作用，通常情況下所使用的普通水泥在標(biāo)號(hào)上越高越好，其中綜合技術(shù)性能越高越好，進(jìn)而在經(jīng)濟(jì)造價(jià)上也就越高。從經(jīng)濟(jì)和推廣使用的角度上來(lái)進(jìn)行分析，在該課題的研究過(guò)程中，所使用的水泥材料為某水泥廠生產(chǎn)的32.5級(jí)別的復(fù)合性硅酸鹽水泥，并且在正式的使用之前，需要對(duì)其中所含有的技術(shù)性指標(biāo)進(jìn)行了復(fù)測(cè)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析之后可以得出，實(shí)驗(yàn)中的相關(guān)要求均滿足了要求。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)的水泥性能標(biāo)準(zhǔn)的分析，從中可以有效得出了水泥性能指標(biāo)充分滿足質(zhì)量方面的要求，水泥穩(wěn)定性和回收集料的擊實(shí)數(shù)據(jù)結(jié)果如表1所示。

在本次實(shí)驗(yàn)分析過(guò)程當(dāng)中，通過(guò)對(duì)相關(guān)資料的有效查閱之后可以得出，在水泥的參合量上對(duì)最佳含水量以及最大干密度的影響不是非常的明顯。懸浮級(jí)配在3.5%和4.5%的水泥參量的影響下，其中水泥參量對(duì)最大干密度以及最佳含水量的影響相對(duì)比較小，因此，在使用3.5%的水泥參量最佳的含水量復(fù)核為4.5%的水泥參量百分比。

實(shí)驗(yàn)完成結(jié)果分析，擊實(shí)實(shí)驗(yàn)的方式對(duì)回收集料方面有著非常明顯的影響，使得回收集料所產(chǎn)生的不同程度的破碎，同時(shí)在水泥的穩(wěn)定性和集料的基層方面也產(chǎn)生了一定的缺陷問(wèn)題，形成了側(cè)面抗壓強(qiáng)度不斷變大，同時(shí)在材料的性能方面也產(chǎn)生了不穩(wěn)定的情況。在使用相同的水泥劑量條件下，通過(guò)震動(dòng)壓實(shí)成型的方式，實(shí)現(xiàn)了對(duì)最大干密度的大小遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了擊實(shí)成型方式下的最大干密度的大小，同時(shí)在最佳含水量上比較的接近。二者之間的密度和震動(dòng)壓實(shí)成型的試件密實(shí)程度更高，同時(shí)在壓實(shí)程度上更好，因此，在震動(dòng)壓實(shí)成型方法上相比于擊實(shí)成型方法更加有效。

4 無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)分析

在抗壓強(qiáng)度的測(cè)定方面，依照《公路工程無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程》，無(wú)機(jī)結(jié)合材料穩(wěn)定性的抗壓實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行測(cè)試，其中所使用的材料的規(guī)格為直徑150mm、高度為150mm。在各個(gè)級(jí)配的水泥穩(wěn)定回收集料一個(gè)星期之內(nèi)，其中無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度與偏差系數(shù)基本上都滿足了基層的設(shè)計(jì)要求，依照實(shí)際強(qiáng)度大小的不同，分別運(yùn)用在各種級(jí)別的道路基層或者是底部基層當(dāng)中。同時(shí)在無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度方面，隨著齡期的增長(zhǎng)會(huì)水泥材料會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的變化，即不同的水泥材料所產(chǎn)生的參合量，在水泥的穩(wěn)定碎石材料的強(qiáng)度方面，會(huì)隨著齡期的上漲而上升，同時(shí)在增長(zhǎng)的趨勢(shì)方面基本上保持著完全的一致性。這兩種級(jí)配強(qiáng)度大小存在一定的差異，主要表現(xiàn)在對(duì)水泥整體的壓實(shí)程度的差異、級(jí)配不同以及水泥的實(shí)際參合量不同等。通過(guò)對(duì)懸浮劑配A與懸浮劑配B的分析可以看出，在增加水泥的用量方面，在相同的齡期條件下，所使用的強(qiáng)度會(huì)存在明顯的提升，同時(shí)因?yàn)楣羌芗?jí)配A和骨架級(jí)配B可以看出，減少回收集料的用料放慢，新增加的材料混合比例，在相同的齡期下，新增料的含量強(qiáng)度相對(duì)比較大。這就說(shuō)明了回收集料的比例相對(duì)比較大，在強(qiáng)度方面也存在下降的趨勢(shì)。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)本文所闡述的水泥穩(wěn)定回收集料的相關(guān)實(shí)驗(yàn)分析，從中可以總結(jié)出在振動(dòng)成型與擊實(shí)成型的對(duì)比方面，在相同的水泥劑量和相同的齡期的條件下，振動(dòng)壓實(shí)成型全部回收集料力學(xué)指標(biāo)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出了相同水泥劑量下的擊實(shí)成型的回收集料，這充分保證了回收集料的均勻程度以及骨架的構(gòu)造，對(duì)回收集料來(lái)講，振動(dòng)壓實(shí)成型更加的實(shí)用。

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收稿日期：2018-9-4