西北地区高性能风积沙固化剂的研制及工程应用

发布时间：2020-12-09 17:13

　　针对目前固化风积沙存在的力学性能、收缩性能、耐水性能等综合性能不佳的问题,研制了一种高性能风积沙固化剂,对固化风积沙的7 d无侧限抗压强度、收缩应变、软化系数进行了测试,并与不同种类固化剂的固化效果进行了对比。结果表明:聚乙烯醇可大幅提高固化风积沙的抗压强度,但会降低固化风积沙耐水性能,通过乳液的添加可显著改善其耐水性能,纳米材料可显著改善固化风积沙的收缩性能。与其它种类固化剂相比,制备的高性能风积沙固化剂在力学性能、收缩性能、耐水性能上均有较大的优势,目前已成功应用于北仙一级公路,其各项路用性能均符合相关规范要求。 

【文章来源】：新型建筑材料. 2020年10期 第60-64页 北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

风积沙的颗粒级配曲线

自制固化剂以水泥为主要原料，并添加聚乙烯醇、聚氨酯乳液、纳米Ca O混合而成，各成分配比主要按JTJ 034—2000《公路路面基层施工技术规范》规定的7 d浸水抗压强度要求以及干缩应变、回弹模量、软化系数等综合性能所确定，固化风积沙的配比为：固定水泥+风积沙=100%，水固比为0.15，水泥掺量对固化风积沙7 d抗压强度的影响如图2所示。由图2可以看出：随着水泥掺量的增加，固化风积沙的7d浸水抗压强度提高；当水泥掺量达到12%时，固化风积沙的抗压强度为1.64 MPa，高于CJJ/T 80—98《固化类路面基层和底基层技术规程》规定的路面底基层抗压强度标准要求，符合路面设计要求，因此，确定水泥掺量为12%。

固化剂以水泥为主要原料，水泥掺量为12%，风积沙用量为88%，水固比为0.15，添加聚乙烯醇对风积沙进行稳定，测试聚乙烯醇掺量（按占水泥和风积沙总质量计）对固化沙抗压强度和软化系数的影响，结果见图3。由图3可以看出：随着聚乙烯醇掺量的增加，固化风积沙的软化系数呈直线下降，这是由于聚乙烯醇的水溶性较大，遇水易溶解，因此，其软化系数逐渐降低；而固化风积沙的7 d抗压强度显著提高，但是强度增长速率逐渐降低，当聚乙烯醇掺量大于0.6%时，固化风积沙的抗压强度增长率明显降低。综合考虑，确定聚乙烯醇掺量为0.6%。

【参考文献】：
期刊论文
[1]路用风积沙固化剂配制及其混合料性能[J]. 王朝辉,王选仓,谭雪琴.  中南大学学报(自然科学版). 2011(01)
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[3]固化剂加固风积沙试验研究[J]. 王国余,王选仓,王亚军.  中外公路. 2007(03)
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[5]SH固沙剂固化沙体的强度特征[J]. 王银梅,孙冠平,谌文武,丁亮.  岩石力学与工程学报. 2003(S2)

博士论文
[1]塔克拉玛干沙漠流动沙丘分布区公路修筑及沙害防治研究[D]. 金昌宁.兰州大学 2006

硕士论文
[1]固化剂稳定风积沙路用性能研究[D]. 谭雪琴.长安大学 2006
[2]无机结合料稳定风积沙路用性能研究[D]. 孟庆营.长安大学 2003



本文编号：2907199