大粒径再生集料水泥稳定碎石基层性能试验研究

发布时间：2017-12-16 18:08

  本文关键词：大粒径再生集料水泥稳定碎石基层性能试验研究

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【摘要】：我国公路改扩建项目产生大量的废旧水泥混凝土材料,将其科学高效地回收和循环利用,对促进公路交通事业可持续发展,节约资源、降低排放、保护环境及降低公路建设成本都具有重要意义。本文进行了再生集料及水稳碎石性能试验研究,分析了集料强化、粒径、含泥量、混合料结构等对性能产生的影响,并在试验基础上铺筑了某一级公路再生集料水泥稳定碎石底基层试验路。本文研究内容及获得的主要结论如下:(1)再生集料性能研究对比测试了不同粒径的再生集料和天然集料的吸水率、压碎值、针片状颗粒含量和表观密度指标值,测试结果表明再生集料基本满足公路工程基层对集料的要求;天然集料的各项技术性能指标值随集料粒径变化不大,而再生集料的各项指标值随集料粒径的不同而变化明显。(2)再生集料化学强化研究采用有机硅树脂溶液、硅烷偶联剂和酞酸酯偶联剂3种试剂处理再生集料,以压碎值指标和吸水率指标作为评价再生集料化学强化的效果的关键指标,测试结果表明有机硅树脂溶液对再生集料压碎值和吸水率性能改善的效果最好,最佳剂量为4%,最佳拌合时间为120s,在105℃高温和常温下的最佳养护时间分别为6h和12h,经有机硅树脂溶液强化后再生集料的压碎值和吸水率分别降低了33.8%和58.1%,再生集料性能得到较大幅度提高。(3)大粒径再生集料水泥稳定碎石性能研究为研究级配类型和最大粒径对再生集料水泥稳定碎石的影响,设计了最大粒径为53mm的悬浮密实型和骨架密实型、最大粒径为37.5mm骨架密实型的再生水稳碎石,鉴于未水洗的再生集料含泥量高的情况,设计最大粒径为53mm骨架密实型再生水稳0.6mm以下细集料部分用土替代的配合比,模拟工程中的不利条件。分别测试不同配合比再生水稳的无侧限抗压强度、抗压回弹模量、间接抗拉强度、弯拉强度和弯拉模量等力学性能指标以及温缩系数、干缩系数等收缩性能指标。测试结果表明,在其他条件相同的情况下,在一定范围内适当增大再生水泥稳定碎石集料的最大粒径能明显提高再生水稳碎石的抗收缩性能;集料级配类型对大粒径再生水稳碎石的力学性能和收缩性能有显著的影响,骨架密实型再生集料水泥稳定碎石明显优于悬浮密实型;高含泥量的再生细集料明显降低水泥稳定碎石的各项力学性能和抗收缩性能。(4)铺筑一级公路再生集料水泥稳定碎石底基层试验路。由于实测现场再生水稳施工压实度稍大于设计压实度,并且夏季现场日平均温度高于养护室温度,现场测试的抗压强度、抗压回弹模量以及劈裂强度技术指标值不低于室内测试结果;水泥稳定碎石底基层养生到7d的芯样完整且无明显断层和松散层,表明施工未发生严重的混合料离析现象,试验路底基层整体性较好。
【学位授予单位】：山东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U416.214

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本文编号：1296952