鞍鋼鋼渣筑路施工試驗研究

【摘 要】 本文根據(jù)鞍鋼鋼渣，采用水泥鋼渣作為道路基層進行研究無側(cè)限抗壓強度、回彈模量及干縮性能，結(jié)果表明水泥劑量在5%以上水泥鋼渣能夠滿足規(guī)范強度要求，水泥鋼渣具有較好干縮性能.建議在水泥鋼渣施工中采用水泥劑量5%即可.

【關(guān)鍵詞】 鋼渣 配合比 無側(cè)限抗壓強度

1 引言

鋼渣作為一種新型道路修筑材料不僅消化大量工業(yè)廢料，節(jié)省投資而且保護環(huán)境減少污染，在環(huán)保要求日益提高今天鋼渣基層具有較大推廣價值。對水泥鋼渣基層技術(shù)參數(shù)及施工技術(shù)進行研究水穩(wěn)鋼渣特性可以有效控制水泥鋼渣基層施工質(zhì)量，本文就鞍鋼鋼渣路用性能進行分析與探討。

2 原材料分析

2.1 鋼渣分析

通過對鋼渣進行級配分析，級配滿足施工要求，同時對鋼渣化學成分進行檢測也滿足規(guī)范要求。

2.2 水泥

采用遼寧工源水泥廠生產(chǎn)的325硅酸鹽水泥。

2.3 碎石

級配滿足規(guī)范要求遼陽弓長嶺碎石。

3 配合比設(shè)計

3.1 配合比

為了研究水泥鋼渣路用性能，采用相同劑量不同集料進行對比分析，按照《公路工程無機結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程》方法分別對不同配合比混合料進行重型擊實試驗確定最佳含水量和最大干密度，結(jié)果見表1。

表1 混合料擊實試驗結(jié)果

由表1可以看出隨著水泥劑量增加，最佳含水量逐步增大，最大干密度隨著水泥劑量增加逐步增大。

3.2 試件成型及養(yǎng)生

按“無機結(jié)合料穩(wěn)定土的無側(cè)限抗壓強度試驗方法”，對不同配合比水溫鋼渣混合料，按照擊實試驗得出的最大干密度和一定的壓實度，用靜電壓實法制備直徑×高為150mm×150mm試件，在標準養(yǎng)生箱內(nèi)恒溫、恒濕養(yǎng)生6d，浸水1d后在路面材料試驗儀上進行試驗。

4 水泥鋼渣無側(cè)限抗壓強度分析

將養(yǎng)生7d、28d齡期的試件進行加載，加載變形速度為1mm/min，無側(cè)限抗壓強度見圖1所示。

由圖1可以看出，水泥鋼渣、水泥碎石強度隨著齡期增長而逐步增大，0-28d間強度增長較快，28-90d強度增長比較緩慢，在水泥劑量相同情況下水泥鋼渣同齡期強度略低于水泥碎石強度，水泥劑量5%以上7d無側(cè)限抗壓強度值均大于3.0MPa滿足規(guī)范那要求，因此在施工中建議采用5%水泥。

5 水泥鋼渣回彈模量分析

對養(yǎng)生90d齡期試件進行回彈模量測定，測得其抗壓回彈模量水泥：鋼渣＝4：100為450、水泥：鋼渣＝5：100為550、水泥：鋼渣＝6：100為680、水泥：碎石＝4：100為420、水泥：碎石＝5：100為630、水泥：碎石＝6：100為790.對于同級配材料，隨著水泥劑量增加抗壓回彈模量值逐步增大，在相同劑量情況下水泥鋼渣回彈模量略大于水泥碎石回彈模量。

6 干縮特性分析

制作5*5*24cm小梁試件，置于標準養(yǎng)生室保溫養(yǎng)生，對養(yǎng)生7d、28d、90d齡期試件進行測定，將試件放在鋼板上，在試件表面安裝千分表自然風干，本試驗室室內(nèi)溫度為21℃-25℃，觀測不同試件收縮變形情況，一般試件風干約4d，試驗結(jié)果見圖2.

圖2 干縮特性曲線

由圖2看出水泥碎石干縮應(yīng)變初期變化很小，后期應(yīng)變相對較大，水泥鋼渣應(yīng)變比較均衡，可以防止裂縫產(chǎn)生；水泥劑量直接影響材料強度，在配合比設(shè)計中在保證強度要求下盡量減小水泥劑量.

7 結(jié)論

通過對鞍鋼鋼渣進行路用性能分析，水泥鋼渣強度隨齡期增長而逐步增大，前期強度增長較快，后期強度增長緩慢，同齡期水泥鋼渣強度低于水泥碎石強度，水泥劑量5%以上7d無側(cè)限抗壓強度值均大于3.0MPa滿足規(guī)范那要求，水泥鋼渣回彈模量均大于200 MPa；在施工中建議采用5%水泥鋼渣.

參考文獻：

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