抗裂型水泥稳定碎石基层

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1、基于振动压实法宽幅大厚度水泥稳定碎石摊铺技术研究郭志强2014年3月目录1.背景31.1国内外研究现状31.1.1半刚性基层及抗裂技术研究现状41.1.2大厚度摊铺技术61.1.3施工设备发展现状71.1.4厚层施工技术实体工程应用81.2研究内容及技术线路81.2.1研究内容81.2.2技术路线92.抗裂型水泥稳定级配碎石技术性能研究112.1水泥稳定级配碎石原材料性能及技术要求112.1.1水泥112.1.2集料122.2抗裂型水泥稳定级配碎石配合比设计优化应用研究122.2.1配合比设计方法及其介绍132.2.2抗裂型水泥稳定

2、级配碎石配合比设计优化应用研究162.2.2.1抗裂型水泥稳定级配碎石配合比设计优化应用172.2.2.2混合料性能分析212.3抗裂型水泥稳定碎石混合料配合比结果分析243.分层压实厚度对水泥稳定级配碎石基层耐久性的影响253.1水泥稳定碎石基层应力应变特性分析253.1.1施工方法253.1.2内部受力分析253.2水泥稳定级配碎石疲劳性试验283.3水泥稳定级配碎石基层施工现状分析303.4小结314.大厚度水泥稳定级配碎石基层施工技术研究324.1摊铺、压实与机械设备的确定334.1.1拌和设备334.1.2摊铺设备344.

3、1.3压实设备364.2碾压工艺研究384.3养生工艺研究434.3.1养生工艺的分类比较434.4压实度控制研究464.4.1现场检测474.4.2结果分析474.5现场质量控制方法484.5.1后场质量控制494.5.2前场质量控制504.6水泥稳定级配碎石施工防离析技术研究524.6.1水泥稳定级配碎石施工中离析现状524.6.2水泥稳定级配碎石施工离析原因分析534.6.3水泥稳定级配碎石施工离析解决方法分析554.7小结575.水泥稳定级配碎石基层质量控制与验收评价方法研究595.1压实度检测595.1.1压实法检测方法5

4、95.1.2大厚度水泥稳定级配碎石基层压实度检测605.2质量控制与验收615.2.1取样和检验615.2.2检查验收636.工程应用656.1工程情况介绍656.2施工准备情况666.2.1原材料性能检验666.2.2混合料级配设计676.2.3施工现场准备736.3施工工艺756.3.1拌和756.3.2运输756.3.3摊铺756.3.4碾压766.3.4养生766.4质量检测776.4.1施工后表观状况776.4.2级配及水泥剂量检验776.5小结807.技术经济综合分析817.1施工效率提高的分析817.2经济效益分析81

5、7.3小结821.背景1.1国内外研究现状半刚性基层并非是欧美等发达国家公路的主流结构形式，因此国外关于半刚性基层的研究也相对较少。半刚性基层强度高、承载力大、水稳性好、板体性强、建设成本低，非常适合中国国情，因此在国内半刚性基层应用较多，因此，半刚性基层材料在现阶段甚至相当长的一段时期内仍然会在我国道路基层材料中占主导地位，而且还有很大的发展空间。近年来随着大功率摊铺和压实设备的研发和应用，半刚性基层开始向大厚度施工技术方面发展，与“半刚性基层大厚度施工技术”相关的主要技术领域有；①半刚性基层抗裂技术研究；②宽幅大厚度铺筑技术；③

6、大功率摊铺和压实机械设备研发和应用；④工程应用方面。1.1.1半刚性基层及抗裂技术研究现状天津市市政工程研究院[1]进行了“半刚性基层抗裂技术研究”，从以下几方面开展了研究：⑴用重型击实法确定水泥稳定碎石混合料最大干密度及最佳含水量，用静压法制作试件，根据强度满足要求、抗裂能力最佳的原则，优化了水泥稳定碎石混合料配合比。⑵用振动法确定水泥稳定碎石混合料最大干密度及最佳含水量，用振动法制作试件，根据强度满足要求、抗裂能力最佳的原则，优化水泥稳定碎石混合料配合比。⑶铺筑试验工程，根据芯样无侧限抗压强度及实体工程裂缝率指标判断何种试件成型

7、方式更能正确评价振动压实后现场混合料力学性能。⑷提出水泥稳定碎石混合料干缩特性评价指标，提出水泥稳定碎石混合料基层施工工艺及现场质量控制措施。⑸从微观角度研究水泥稳定碎石混合料强度形成机理及收缩机理。通过研究得出如下结论：⑴以劈裂模量参数为基础，提出了采用干缩抗裂系数作为评价水泥稳定碎石混合料抗干缩能力的指标；⑵0.075mm通过率大小对水泥稳定碎石混合料路用性能有显著影响。表现在相同水泥剂量下，0.075mm通过率大，水泥稳定碎石混合料最佳含水量、最大干密度增大，长龄期（90d、180d）试件无侧限抗压强度提高，但抗干缩能力下降，

8、水泥稳定碎石混合料配合比优化的结果为0.075mm通过率为0；⑶在水泥剂量对强度、混合料干缩抗裂系数的影响方面，振动压实和重型击实两种成型方式所得结论相同，即水泥剂量增加，混合料强度显著增加，但混合料干缩应变及干缩系数增大；此外，振动