不同橡胶粉水泥稳定碎石振动击实试验探讨

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1、不同橡胶粉水泥稳定碎石振动击实试验探讨中山市检通建设工程质量检测有限公司广东中山528400摘要：水泥稳定碎石基层作为一种常用的半刚性基层类型，其有强度高，承载力大，水稳定性好等优点。因此，开展水泥稳定碎石振动试验研究是十分必要的。木文主要针对不同橡胶粉水泥稳定碎石振动击实试验展开了探讨，对试验的准备作了详细的阐述，并对不同橡胶粉掺量的水泥稳定碎石振动击实试验方面作了系统的分析，以期能为类似工程的需要提供参考和借鉴。关键词：橡胶粉；水泥稳定碎石；试验引言水泥稳定碎石，主要由粒料和灰浆体积组成。粒料为级配碎石，灰浆体积括水和胶凝材料，胶凝材料由水泥和混合材料组成

2、。而在水泥稳定碎石中加入橡胶粉，会极大的改善水稳基层力学性能和稳定性。而木文就不同橡胶粉水泥稳定碎石振动击实试验进行了探讨，相信对有关方面的需要有一定帮助。1试验准备1.1原材料水泥采用P.C32.5水泥，技术指标符合规范要求；集料为石灰岩，技术指标符合规范要求；橡胶粉采用10〜40目0.3〜3mm连续级配胶粒，表观密度为1220kg·m—3。1.2级配的选择采用嵌挤理论计算不同级别集料的孔隙率，再逐级填充从而确定主骨料的级配。骨架密实型级配范围如表1所示。最终选定的水泥稳定碎石骨架密实级配如表2所示。表1骨架密实型级配范围表2试验采用级配1.3

3、试验仪器的选择考虑到振动压实与静力压实机理的不同，混合料在振动和冲击的作用下，颗粒表面形成-层水膜，从而使颗粒更容易移动而达到密实状态，所以采用室内振动压实试验的方法。根据水泥稳定碎石水稳基层对振动压路机振幅和工作频率的选择要求，一般名义振幅为0.8〜2.0mm。工作频率选择范围为25〜40HZ,为达到最佳振动效果，振动试验仪的参数选取见表3。表3振动参数选择2最大干密度与最佳含水量随橡胶粉含量的变化规律水泥剂量为4.0%吋，掺入含量为0%、2%、4%、8%、10%的橡胶粉，分别进行细度为2〜1.2mm（10〜20目）、1.2〜0.5mm（20〜300）、0.

4、5〜0.4mm（30〜400）的a、b、c三组试验。试验前将试料放入烘箱中烘干至恒重；釆用强制搅拌的方式保证橡胶粉在混合料中均匀分布；将湿混合料加入试模中，振动击实1〜2min;进行试件最佳含水量和最人干密度的测试。图1为三组试件在加入不同剂量橡胶粉吋测得的最大干密度。由图1可知，对于一定粒径的橡胶粉，随着含量的增加，混合料的最人干密度先增人后减小，变化量在0.1kg·m—3左右；橡胶粉掺量在2%〜3%范围吋，混合料的最大干密度达到最大值：c类橡胶粉可使混合料的最大干密度产生较大变化，其峰值较a、b类大。图1橡胶粉含量与最大干密度的关系分析其原因

5、认为，少剂量的橡胶粉能够填补集料骨架密实结构的空隙，在振动试验条件下，橡胶粉颗粒表面形成的水膜可以促进颗粒移动，达到比较好的密实状态，粒度越细，越有利于增强振动效果；随着橡胶粉含量的继续增加，橡胶粉不再起填充作用，开始在混合料中占据一定体积，从而使干密度下降；c类橡胶粉对混合料最大干密度的影响效果比较明显，因此在实际应用当中选择合适剂量的c类橡胶粉能够提高基层的密实效果。图2为橡胶粉含量与最佳含水量的关系。由图2可知，混合料的最佳含水量随着橡胶粉含量的增加迅速增加，这是由于橡胶粉的吸水率较人，而II吸水较快。对于相同剂量的橡胶粉，粒度越细，比表面积越大，吸水效

6、果越明显，且掺加c类橡胶粉混合料最佳含水量的值与增长率比a、b类均大。图2橡胶粉含量与最佳含水量的关系3无侧限抗压强度随橡胶粉含量的变化规律将掺有不同剂量橡胶粉的水泥稳定碎石混合料投入试模振动成型机，得到150mm×60mm的圆柱体试件。把试件置于温度为(20±2)°C、相对湿度不小于95%的养护室内雾化加湿养护7d后，分别进行无侧限抗压强度测试。无侧限抗压强度随橡胶粉含量的变化规律如图3所示。图3橡胶粉含量与无侧限抗压强度的关系由图3可以看出，掺入0%〜2%的橡胶粉吋，混合料的无侧限抗压强度稍有提高；随着橡胶粉含量的增加，混合料的无

7、侧限抗压强度逐步降低。主要原因为：橡胶粉具有良好的吸水性和保水性，嵌挤在骨料中，与混合料形成密实结构；橡胶水泥稳定碎石内部存在橡胶颗粒与水泥砂浆包裹界面、橡胶颗粒与碎石之间粘结界面和橡胶颗粒之间或碎石颗粒之间粘结界面等三类界面，随着龄期增长,橡胶水泥稳定碎石试件结构内部第三类界面增多;橡胶粉是一种强度较低的软弹性材料，其含量增加将造成试件整体强度下降，而且由于橡胶粉的弹性效应在一定程度上减弱了水稳碎石混合料后期强度的发展,因此抗压强度较未掺橡胶粉的混合料略冇降低。4冲刷特性研究水泥稳定碎石材料的冲刷性能与其强度形成过程、材料组成及其空间结构有关。实际工程当中，

8、从道路面层进入基层交界面的雨水，在反复