田斌峰
摘 要:干縮對于水泥穩定碎石疾風材料變形開裂有著重要的意義,造成了公路的路面出現破損的情況。通過對水泥穩定碎石干縮情況的進一步的分析,對其物理形態的變化展開詳細的了解從而有效的減少水泥穩定碎石混合料出現開裂的概率變低。經過對水泥穩定碎石干縮發生機理進行總結,分析近時期關于水泥穩定碎石干縮影響因素,對其所存在的問題展開進一步的探究。
關鍵詞:水泥穩定碎石;干縮;應變;失水率
前言
從性質的角度來講,水泥穩定碎石具有較強的硬度以及良好的穩定性,因此對于現階段在公路建設的過程中具有重要的意義。然而因為水泥穩定碎石基層材料處于濕度環境中容易造成其產生干縮破損的現象,以至于瀝青表面出現反射裂縫,最終對公路的使用以及壽命造成極大的影響。因此在對其進行公路建時的過程中應當對其物理變形的特點還有對其產生影響的條件進行有效的分析,從而有效的提高水泥穩定碎石基層材料干縮的性能。
一、關于影響水泥穩定碎石干縮相關因素
在遇到周圍環境出現一定程度的變化,水泥穩定碎石里面的水分會出現變化,受到毛細管張力還有吸附水分子之間力的影響下,物質出現體積上的一定程度的收縮。對于混合料毛細空液往往保持著彎曲的狀態。以表面物理化學理論為基礎進行分析可以了解到彎曲液中的毛細管里有著毛細管張力,關于毛細管張力其在物理方面的大小同毛細管的物理直徑以及彎液面的直徑呈現一定的反比的關系。當出現毛細管中對于水的吸附能力較少或者損失掉將會導致管頁面的直徑出現一定程度的物理性縮小,從而造成了毛細管內外的壓力差增大,漿體將會承受一定程度的壓縮應力,出現物理形態的改變并且體積出現縮小的情況造成收縮的現象出現。如果毛細管水分在量的方面產生變化,受到固相物質表面吸附水不斷的消耗,呈現顆粒狀態的表面的吸附水膜的厚度減小的情況出現,顆粒之間的位置在距離方面有了一定程度的縮小,水分子之間的引力將會呈現不斷增大的趨勢,以至于造成水泥穩定碎石物質的更深一步的收縮。該過程的收縮在程度上相對較小,由于分子之間不單單有著吸附力的產生同時好伴隨著一定的排斥的現象,受到顆粒之間距離的不斷縮小的影響,顆粒之間的排斥力將會出現逐漸增強的趨勢,材料的收縮的速度不斷下降,最終收縮的情況將會消失。
二、對水泥穩定碎石干縮的條件
對于水泥穩定碎石混合材料造成干縮現象其根本性的原因在于其內部的濕度出現一定程度的下降的趨勢,正因為此類情況的出現從而限制了其內部濕度產生變化的原因同樣成為導致材料整體收縮情況出現的原因。通過對物質構成的結構層面來講,造成水泥穩定碎石干縮情況出現的關鍵性的原有涉及到了水泥的使用水量和水的使用程度和摻和物質的不同及在數量上面的把控,此外還涉及到了關于集料的相關屬性以及外加劑。對于造成水泥穩定碎石干縮造成影響的此類原因的要素來講,社會中進行了進一步的研究。有關學者表示水泥穩定碎石物質的含水量程度越高,從而造成干縮的情況越嚴重,所以在展開對基層展開建設階段應當對其含水量展開極為嚴格的把控。部分研究人員對于二灰穩定碎石的干縮的相關研究了解到最為合理的含水量的控制應當提升本分之二的情況混合物質所造成的最大干縮情況較最合理的含水量階段所在成的干縮情況將會提升到百分之二十五的情況,相對于將混合物質含水量同比最佳含水量的控制下降兩個百分點的情況,從而造成的最大化的干縮情況將會降低四十個百分點左右,通過該研究我們可以了解到對于含水量的相關控制對于混合物質干縮情況造成的影響相對比較嚴重的。通過對水泥穩定碎石的構成來講,水泥水化產生的物質凝膠是造成其物理形態出現變化的關鍵性的誘導因素,控制水泥的使用數量能夠從根本上降低混合物質的干縮情況的出現。部分研究人員展開了對骨架密實型水泥穩定碎石的干縮情況在性能領域的研究并且總結出了以下結論:水泥穩定碎石混合物質里面,水泥的使用量額不宜超出六個百分點,最佳的狀況應當把控在四到五個百分點,如果超出該值的分配比例將會造成板體出現更大化的收縮情況的出現。有關專家還炸開了對低水泥額定量穩定碎石干縮的性能展開了進一步的研究:首先將水泥的定量分為三種分別是兩個百分點,三個百分點,四個百分點,混合物質7d其在干縮方面的系數區別相對較小但是28d大致的干縮系數關于水泥方面的計量低于三個百分點之后有著明顯的下降的趨勢。
從結構的角度進行對水泥穩定碎石分析,可以了解到其結構相對較為復雜,符合多項復合物質,不同的種類其內部的成分因為其本身物理學方面的屬性所呈現的情況有所不同,將使得混合物質在成的收縮情況有著明顯的不同。現階段多數的研究往往僅逐一進行探究單獨的一組產生的變化所造成的關于收縮方面的相關情況。
三、關于干縮情況的科學估算
對于水泥穩定碎石干縮的情況進行估算通常利用的是構建其對其具有一定代表性與預測性的模型展開對其干縮的相關數據展開估算,從而能夠有效的解決干縮實驗的測試周期同時在人力資源需求較大的情況有所緩解,從而使得建設還有養護能夠通過一定的數據展開分析。現階段社會中在水泥穩定碎石材料干縮領域的相關估算在數量上相對較少,大部分是才贏的混凝土干縮估算模型所利用的方式方法以及估算的原理。當前社會中隨著信息技術的不斷發展,利用相關的信息技術比如智能算法從而進行對相關數據的模擬以至于為其發展開展了全新的領域,對于該方面的行管數值的運算環節,有關研究通過利用有限元軟件對混凝土里面的濕度場以及干縮受力場,從而獲取到了混凝土里面濕度擴散的機理還有干縮發展的規律,從而進一步的構建起兩者的數值之間的模型,同時利用此模型進行混凝土干縮方面的一系列情況的估算,對此最終的估算結構同先關的實際實驗在數據方面保持著較高的相似程度。以往的現行回歸的計算方式所建立起來的迷行相對較為繁瑣,關聯的參數較多,在具體的工程方面如果原材料組分還有環境條件等情況出現一定的轉變的時候,該類型的模型需要進行公式方面的調整,所以對于該計算方式所取得的最終結果在精確度上掌控不嚴格。關于微觀數值模型所設計到的物質內部相對濕度還有干縮機理變化不規則的屬性還有期間的關系可以試試的進行對物質干縮的情況模擬。然而該辦法其模型在建立的階段相對較為復雜,現階段依然在進行研究中。
結束語
現階段對于水泥穩定碎石基層材料的干縮方面的探究相對較多,同時也獲得了一定程度的成功,然而有部分區域存在一定的制約因素,許多環節依然需要進行不斷的探索與研究,從而使得敢于水泥穩定誰是基層材料的干縮中的問題得到有效的解決。
參考文獻
[1]王宏暢,黃曉明,傅智.半剛性基層材料路用性能的試驗研[J].公路交通科技,2005,22(11):45-49.
[2]江臣,劉發,趙永利.膨脹劑對水泥穩定碎石基層干縮性能的影響[J].公路,2005(8):216-218.
[3]張宏君,王選倉,李振霞.膨脹劑水泥穩定碎石路用性能研究[J].公路,2008(11):190-195
(作者單位:山西應用科技學院)