水泥乳化沥青混凝土特性与应用

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1、《新型路面材料》结课论文水泥乳化沥青混凝土的特性及应用Thecharacteristicsandapplicationofcementemulsifiedasphaltconcrete学生姓名所学专业所在年级任课教师完成时间：袁其华：道路工程：2013级：王文华：2014.5.11长春工程学院摘要乳化沥青水泥混凝土是一种新型路面材料，能够把沥青稳定类与水泥混凝土路面材料的特性结合起来，形成一种新的、具有综合柔性与刚性路面结构层次优点的新型材料，具有较好的路用性能，具有广阔的应用前景。关键词：水泥乳化沥青混凝土；路用性能；工程应用目录1前言……………………………………………………

2、……………………………………21.1水泥乳化沥青混凝土概述……………………………………………………………21.2国内外研究现状………………………………………………………………………42原材料的技术特点………………………………………………………………………42.1组成原材料的要求……………………………………………………………………42.2原材料对混合料的影响………………………………………………………………53水泥乳化沥青混凝土硬化机理…………………………………………………63.1水泥水化机理……………………………………………………………………………63.2水泥的凝结与硬化过程……

3、……………………………………………………………63.3沥青与集料的作用………………………………………………………………………73.4沥青裹附水泥颗粒后的水化机理………………………………………………………74水泥乳化沥青混凝土路用性能特点……………………………………………84.1强度………………………………………………………………………………………84.2稳定性……………………………………………………………………………………84.3低温抗裂性………………………………………………………………………………94.4水稳定性…………………………………………………………………………………9

4、5工程应用…………………………………………………………………………105.1水泥乳化沥青混凝土处理桥头跳车…………………………………………………105.2水泥乳化沥青混凝土在路面基层的应用……………………………………………105.3水泥乳化沥青混凝土在改造工程中的应用…………………………………………116展望……………………………………………………………………………117参考文献……………………………………………………………………………1212水泥乳化沥青混凝土的应用研究1前言1.1水泥乳化沥青混凝土概述1.1.1水泥乳化沥青混凝土的发展背景我国在建城市道路与高速公路路面类型基

5、本可分为两大类，即水泥混凝土路面与沥青混凝土路面。水泥混凝土路面具有刚度大承载能力强，弯拉强度高疲劳寿命长；高温稳定性好，在持续高温作用下，不会产生过大的塑性变形影响路面平整度与行车安全；耐候性、耐久性优良，有较强的抗水损害能力强；并且其原材料来源广泛，对周围地区的土壤与地下水无污染，而且水泥混凝土路面能够节省车辆的燃油消耗，经济性较好等优点。然而，混凝土路面也存在一些缺点。在温度变化的环境中与行车荷载的反复作用下极易导致混凝土面板发生开裂现象，并且裂缝处产生应力集中致使其不断扩大，雨水会通过裂缝渗入，侵蚀基层，使板底脱空，导致断板现象的发生，从而降低混凝土路面的承载力；混凝土

6、面板不适应过大的沉降差，并且对超载、脱空非常敏感，及易造成结构性破坏，且维修难度大；水泥混凝土路面模量较高，减振效果差，反弹颠簸大，在行驶过程中舒适性较差。混凝土路面病害见图1。相比之下，沥青混凝土路面表面平整度较高，由于沥青本身具有一定的弹性、塑性变形能力，因此沥青混凝土路面具有一定减振的功能，行车平稳，舒适性较好，并且在行车过程中噪声低；在施工工艺方面，其施工机械化程度高，能够较快的完成施工任务，并且施工完成后无需养护，基本能够做到即成即通。因此，沥青混凝土路面在我国高速公路建设中得到了广泛的推广与应用[1]。沥青材料自身是一种弹性体，当气温较高时，沥青材料自身粘性降低，导

7、致集料颗粒间粘聚力减弱，在行车过程中垂直力与水平力的共同作用下，极易使沥青混合料颗粒之间相互分离或彼此产生滑动，使沥青路面结构层形成松散、坑槽、车辙、推移、波浪、拥包等病害。这些病害不仅降低了行车过程中舒适性，且极大地危害了行车安全（图2）。在气温较低时，沥青材料自身会变硬，沥青混凝土的强度虽然有小幅度的增高，但是其抗变形能力则大为降低，表现出脆性，并且由于沥青混凝土面层的材料自身收缩，加之车辆荷载与半刚性基层产生收缩裂缝的共同作用，使沥青混凝土路面面层内产生过大的拉应力，从而导致沥青混凝土