水泥粉煤灰穩(wěn)定碎石基層使用性能探討工學(xué)論文
摘要：通過室內(nèi)試驗，研究基層材料水泥粉煤灰穩(wěn)定碎石的物理和力學(xué)使用性能，并與常規(guī)基層材料進行對比分析。研究結(jié)果表明，水泥粉煤灰穩(wěn)定類基層優(yōu)于其他常規(guī)基層材料，具有早期強度高、交通開放時間提前、經(jīng)濟性好等優(yōu)良特性。
關(guān)鍵詞：基層；水泥粉煤灰穩(wěn)定碎石；強度；使用性能
路面基層是瀝青面層鋪設(shè)的主要承重層，要求路面基層具有一定的強度、剛度與穩(wěn)定性。在保證基層強度與穩(wěn)定性要求的前提下，用水泥來替代石灰，作為粉煤灰的`活性激發(fā)劑，形成水泥粉煤灰穩(wěn)定碎石基層，從而達到早期強度高，穩(wěn)定性能好，交通開放時間早，成本降低的目的。
1 原材料確定
根據(jù)工地實際情況，采用以下原材料，并且按照試驗規(guī)程對以下原材料進行室內(nèi)試驗，得到以下結(jié)果。
�。�1）水泥：采用325號普通硅酸鹽水泥，水泥終凝時間大于6h。在水泥粉煤灰穩(wěn)定碎石基層中不應(yīng)采用早強水泥。
（2）粉煤灰：采用浙江省嘉興熱電廠的粉煤灰，經(jīng)過試驗其化學(xué)成分中Si2、Al2O3、Fe2O3總含量等于或大于70%，燒失量不大于20%，比表面積大于2500cm2/g。
（3）石灰：采用浙江省長興生產(chǎn)的生石灰消解，符合JC/T480-92標準中合格品要求。
（4）碎石：采用最大粒徑不超過30㎜，壓碎值不大于30%。
2 基層混合料強度形成機理
目前交通建設(shè)工地上經(jīng)常采用水泥、石灰作為基層的無機膠結(jié)料，從而形成了水泥穩(wěn)定碎石基層、石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石基層，水泥粉煤灰碎石基層三個典型代表，這三大類無機結(jié)合料的強度形成理論機理分別為：
(1)水泥穩(wěn)定碎石基層：水泥礦物與混合料中的水分產(chǎn)生強烈的水解和水化反應(yīng)，同時分解出Ca（OH）2并形成其它水化物，以及水泥石在堿介質(zhì)中析出、結(jié)晶、硬化。
(2)石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石基層：石灰中Ca（OH）2與粉煤灰中活性的AlO2、SiO2反應(yīng)生成含水的鋁硅酸鈣。
(3)水泥粉煤灰碎石基層：水泥礦物與混合料中水分產(chǎn)生Ca（OH）2和的粉煤灰中活性AIO2、SIO2反應(yīng)，形成鋁硅酸鈣。
根據(jù)三類混合料的特性，以早期強度要求高，收縮裂縫少，施工容易，成本低為目的，進行配合比室內(nèi)試驗。
3 試驗結(jié)果
以室內(nèi)擊實試驗所得的最大干密度、最佳含水量和實際現(xiàn)場壓實度要求大于98%，進行靜壓法成型，得7天、28天以及90天的試件強度，結(jié)果如下表所示。
4 經(jīng)濟成本比較結(jié)果
工程項目總需混合料為35萬立方米，對三種基層類型以滿足設(shè)計強度要求進行經(jīng)濟成本分析，比較結(jié)果如下表所示。
綜上所述，根據(jù)試驗結(jié)果和經(jīng)濟成本比較，結(jié)合技術(shù)性能、施工工藝等方面比較，認為水泥粉煤灰穩(wěn)定碎石是一種強度高、使用性能好、經(jīng)濟合理的基層方案。
參考文獻
［1］JTJ034-2000公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范［S］．北京：人民交通出版社，2000，(9).
�。�2］JTJ058-2000公路工程集料試驗規(guī)程［S］．北京：人民交通出版社，2000，(9).
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