改善水泥稳定碎石混合料收缩性能的试验研究

论文摘要

水泥稳定碎石具有强度高、稳定性好、抗冲刷性能及抗行车疲劳性能较好的特点,但它在湿度变化(水分蒸发)时易产生干缩裂缝,导致沥青面层表面形成反射裂缝,进而影响路面的使用性能和使用寿命,这一缺陷是很明显的。且随着我国交通状况的变化,半刚性基层沥青路面遭遇到重载交通和早期损坏两大挑战,因此,提出能适应重载交通的长寿命优性能半刚性基层沥青混凝土路面设计方法,对目前重载交通高速公路的半刚性路面工程建设和养护将具有重大的经济效益和社会意义,同时对低等级公路沥青路面、城市道路沥青路面和机场跑道沥青路面的建设与养护也具有指导和参考价值。为此,本文分以下几个步骤进行了研究:首先,定出所要研究的级配以及水泥用量,然后通过对掺加不同掺量膨胀剂、减缩剂的混合料进行击实试验结果,得出各掺量混合料的最佳含水量和最大干密度。与此同时,对掺与不掺外加剂的混合料做延迟时间击实试验,把其对混合料的影响做一个综合分析,得出延迟时间对掺外加剂混合料的影响结论。然后,通过对掺加不同掺量膨胀剂、减缩剂的水泥稳定碎石混合料进行抗压强度、劈裂强度、劈裂模量以及干缩试验,选取梁亚军推荐的干缩抗裂系数来评价其抗裂性能,再结合抗压强度对其进行综合比较,得出最佳膨胀剂和减缩剂掺量。最后,以此最佳外加剂掺量混合料与未掺外加剂混合料的路用性能做出综合分析,得出掺外加剂能有效改善水泥稳定碎石收缩性能的结论。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 引论
• 1.1.2 路面结构应适应重载交通条件
• 1.1.3 路面结构应满足长寿命要求
• 1.1.4 本课题的导出
• 1.2 国内外研究现状和发展动态
• 1.2.1 半刚性基层的收缩研究
• 1.2.2 国内外膨胀剂应用研究
• 1.2.3 国内外减缩剂应用研究
• 1.3 研究的目的及意义
• 1.4 研究内容
• 第2章 研究方案和试验方法
• 2.1 研究方案
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 原材料性能试验
• 2.2.2 水泥稳定碎石力学参数的测试
• 2.2.3 收缩观测
• 第3章 水泥稳定碎石混合料初步研究
• 3.1 原材料基本性能评价
• 3.1.1 水泥基本性能评价
• 3.1.2 集料的基本性能评价
• 3.1.3 外加剂基本性能评价
• 3.2 级配的选择
• 3.3 击实试验综合比较
• 3.3.1 不掺外加剂延迟试验结果
• 3.3.2 掺膨胀剂试验结果
• 3.3.3 掺膨胀剂延迟试验结果
• 3.3.4 掺与不掺膨胀剂延迟试验结果对比
• 3.3.5 不同掺量减缩剂试验结果
• 3.3.6 掺减缩剂对水稳碎石最大干密度和最佳含水量的影响
• 3.3.7 掺减缩剂延迟实验结果
• 3.4 本章小结
• 第4章 水泥稳定碎石性能试验结果与分析
• 4.1 无侧限抗压强度结果与分析
• 4.1.1 不掺外加剂水泥稳定碎石抗压强度试验结果
• 4.1.2 掺膨胀剂水泥稳定碎石试验结果
• 4.1.3 掺减缩剂水泥稳定碎石试验结果
• 4.1.4 小结
• 4.2 间接抗拉强度结果分析
• 4.2.1 不掺外加剂水泥稳定碎石试验结果
• 4.2.2 掺膨胀剂水泥稳定碎石试验结果
• 4.2.3 掺减缩剂水泥稳定碎石试验结果
• 4.2.4 劈裂模量及劈裂应变结果
• 4.2.5 小结
• 4.3 干缩性能结果与分析
• 4.3.1 干缩试验观测结果
• 4.3.2 干缩试验结果分析
• 4.3.3 小结
• 4.4 本章小结
• 第5章 抗裂性能评价与比较
• 5.1 常用的抗裂性能评价指标
• 5.2 抗裂性能指标分析
• 5.3 抗裂性能分析
• 5.4 本章小结
• 第6章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 本文主要创新
• 6.3 展望
• 致谢
• 参考文献