摘 要:隨著當前我國社會經濟的發展速度不斷加快,大量道路工程被不斷的興建起來,對我國城市化建設發展起到了重要推動作用。在建筑工程的建設過程當中,其中水泥材料是最主要的原材料,通過廢料再生技術所具備的快速、經濟、環保等方面的優勢,在道路工程基層施工中得到了廣泛的運用,通過水泥穩定回收集料作為道路修建的材料,不但可以降低對環境產生的污染,同時也提升了建設單位的經濟效益。
關鍵詞:水泥穩定;道路基層;回收集料
中圖分類號:U414 文獻標識碼:A 文章編號:1004-7344(2018)29-0196-02
在最近幾年的發展過程中,我國道路工程的建設發展速度不斷上升,其中軸載量不斷的提升,對我國部分道路形成了比較明顯的影響。當前我國在公路基礎設施建設方面,以建設發展為主的建設高峰期,轉變成為以建設、養護工作并存的高峰期。當前我國已經完成建設的中等和高等公路工程當中,依照道路設計壽命的長短以及實際施工狀況的有效運用,其中大概每年有將近12%左右的道路需要進行重點翻修,這其中包含了大量的舊路改造路基基層,然后在道路加鋪結構層與新面層進行施工。僅僅在路面的廢棄材料方面,其中每年就超過了220萬t。在施工過程中使用水泥施工穩定碎石道路的路基結構材料的再生技術,可以實現對大量砂石材料的運用,實現了在最大程度上對工程投資經濟的建設,同時還可以對道路材料的有效處理,實現了能源的節約和環境的有效保護。
1 工程概況
路基工程:本項目地形、地質條件復雜,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措施為:清淤換填片石、換填碎石土、強夯處理、抗滑樁、上擋墻、錨索錨桿框架植草,施工較復雜,屬于路基控制性工程。
路面工程:本項目路面基本上全采用新建路面,部分段落采用老路利用,新建部分的路面結構形式為20cm級配碎石+32cm水泥穩定碎石+(封層+透層)+6cm中粒式瀝青混凝土(SUP-20)+4cm細粒式瀝青混凝土(SUP-13),共368971.18m2,老路利用共31286.3m2。
2 水泥穩定行文回收集料性能分析
在公路工程施工過程當中,對其中存在的一些老舊的道路進行施工過程中,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,也就是水泥砂漿來進行充分的包裹,然后再運用實時性材料和水泥黏結性材料和水泥的粘性強度會產生一定的變化。在回收集料方面其中包裹完成水泥砂漿之后,在路面成型之后產生的外力作用,砂漿會慢慢的進行脫落,在表面積上會不斷的增大,用水泥產生的吸附力也會不斷的增強,混合性材料內部的粘性力會不斷提升。在一些大型的材料粒徑上,粗集料在進行挖掘的過程中經常會產生破碎的情況,并且還會產生新的斷面層,使得顆粒的表面會更加的粗糙,同時還會造成在挖掘下來的救濟材料的級配方面產生一定的變化。通過反對這些廢棄的材料的水泥和碎石材料的結構以及強度穩定性的分析之后,從中發現了這些材料用作在穩定碎石結構中的結構存在一定的差異。
3 水泥穩定回收集料配合比測試分析
在配合比的選擇上,主要可以分為4組,即骨架級配第1組、骨架級配第2組、懸浮級配第3組、懸浮級配第4組。其中每一個級別分組作6個平行試驗,分別對其中的第7d、第28d的強度來進行測試。
在實際的實驗過程當中,其中水泥混合型材料在實驗過程中占據著主要的作用,通常情況下所使用的普通水泥在標號上越高越好,其中綜合技術性能越高越好,進而在經濟造價上也就越高。從經濟和推廣使用的角度上來進行分析,在該課題的研究過程中,所使用的水泥材料為某水泥廠生產的32.5級別的復合性硅酸鹽水泥,并且在正式的使用之前,需要對其中所含有的技術性指標進行了復測,通過實驗分析之后可以得出,實驗中的相關要求均滿足了要求。通過對實驗檢測的水泥性能標準的分析,從中可以有效得出了水泥性能指標充分滿足質量方面的要求,水泥穩定性和回收集料的擊實數據結果如表1所示。
在本次實驗分析過程當中,通過對相關資料的有效查閱之后可以得出,在水泥的參合量上對最佳含水量以及最大干密度的影響不是非常的明顯。懸浮級配在3.5%和4.5%的水泥參量的影響下,其中水泥參量對最大干密度以及最佳含水量的影響相對比較小,因此,在使用3.5%的水泥參量最佳的含水量復核為4.5%的水泥參量百分比。
實驗完成結果分析,擊實實驗的方式對回收集料方面有著非常明顯的影響,使得回收集料所產生的不同程度的破碎,同時在水泥的穩定性和集料的基層方面也產生了一定的缺陷問題,形成了側面抗壓強度不斷變大,同時在材料的性能方面也產生了不穩定的情況。在使用相同的水泥劑量條件下,通過震動壓實成型的方式,實現了對最大干密度的大小遠遠超過了擊實成型方式下的最大干密度的大小,同時在最佳含水量上比較的接近。二者之間的密度和震動壓實成型的試件密實程度更高,同時在壓實程度上更好,因此,在震動壓實成型方法上相比于擊實成型方法更加有效。
4 無側限抗壓強度實驗分析
在抗壓強度的測定方面,依照《公路工程無機結合料穩定材料試驗規程》,無機結合材料穩定性的抗壓實驗來進行測試,其中所使用的材料的規格為直徑150mm、高度為150mm。在各個級配的水泥穩定回收集料一個星期之內,其中無側限抗壓強度與偏差系數基本上都滿足了基層的設計要求,依照實際強度大小的不同,分別運用在各種級別的道路基層或者是底部基層當中。同時在無側限抗壓強度方面,隨著齡期的增長會水泥材料會產生相應的變化,即不同的水泥材料所產生的參合量,在水泥的穩定碎石材料的強度方面,會隨著齡期的上漲而上升,同時在增長的趨勢方面基本上保持著完全的一致性。這兩種級配強度大小存在一定的差異,主要表現在對水泥整體的壓實程度的差異、級配不同以及水泥的實際參合量不同等。通過對懸浮劑配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,所使用的強度會存在明顯的提升,同時因為骨架級配A和骨架級配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,新增料的含量強度相對比較大。這就說明了回收集料的比例相對比較大,在強度方面也存在下降的趨勢。
5 結束語
通過本文所闡述的水泥穩定回收集料的相關實驗分析,從中可以總結出在振動成型與擊實成型的對比方面,在相同的水泥劑量和相同的齡期的條件下,振動壓實成型全部回收集料力學指標,遠遠高出了相同水泥劑量下的擊實成型的回收集料,這充分保證了回收集料的均勻程度以及骨架的構造,對回收集料來講,振動壓實成型更加的實用。
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收稿日期:2018-9-4