多孔贫混凝土排水基层材料室内成型方法的研究

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1、公路2006年1月第1期HIGHWAYJan.2006No.1文章编号:0451-0712(2006)01-0150-05中图分类号:U414.03文献标识码:A多孔贫混凝土排水基层材料室内成型方法的研究1122田波,牛开民,谭华,张维军(1.交通部公路科学研究所北京市100088;2.广西交通科学研究所南宁市530001)摘要:为研究多孔贫混凝土排水基层材料合理成型方法,通过室内试验的对比以及室内与现场振动压路机的成型试件对比,确定室内成型宜采用上置式振动器,其次采用试件顶面加配重的振动台法。关键词:多

2、孔贫混凝土;基层;试件成型方法采用何种方法进行试件成型,首先取决于室内材料的成型方法。的成型方法是否能模拟现场压路机的效果,其次要求成型方法对材料的级配改变较小,最后要求试件1原材料成型方法简单易行。张鹏飞等对多孔水泥碎石材料本试验中分别采用石灰岩和辉绿岩作为集料进分别进行静压成型、振动台成型以及现场光轮碾压行试验研究,集料的表观密度见表1。试验,认为所有成型方法得到的试件在高度方向上表1集料的表观密度孔隙率的分布是不均匀的,静压成型和现场光轮碾表观密度/(kg/m3)压的结果比较一致,并推荐室内采用静压

3、成型。吉青级配石灰岩辉绿岩克等采用类似重型击实的方法成型,从下到上依次2.36～26.527302820增加锤数。广西交通研究所认为插捣法得到试件较为均匀,所以推荐使用插捣法。本试验中均采用
15mm×15mm的圆柱型试一般半刚性基层材料的成型方法为静压成型,件,拆模时只需对半打开即可。那么对多孔贫混凝土基层材料是否也采用静压成型呢。由于多孔贫混凝土材料的特殊性,不同的成型方2不同室内成型方法间的比对试验法对其贫混凝土中的集料空间分布影响很大;同时2.1成型方法带来的级配变化水硬性材料的液化受成型方法影响

4、,而部分液化的(1)石灰岩。水硬性材料会堵塞原本连通的孔隙,所以必须专门集料的原样级配见表2所示。分别按静压法、插研究多孔贫混凝土排水基层材料的成型方法。本文捣法和振动台法成型。静压法按控制贯入量的方法,从不同试验方法对材料级配的改变,从不同成型方分别贯入1cm、2cm、3cm;插捣法按分3层插捣,法和现场压路机的比对以及从不同成型方法得到试每层插捣25下;振动台法的振动时间为10s。件的孔隙分布等方面着手,选择适于多孔贫混凝土表2不同成型方法级配的变化通过下列筛孔(mm)的质量百分率/%级配类型37.5

5、31.526.519169.54.752.36原样10097.281.666.449.715.50.30贯入1cm1009993.68271.641.210.93.8静压成型贯入2cm10098.789.38258.328.983.4贯入3cm10097.990.879.467.943.818.78插捣法10097.281.666.449.715.50.30振动台10097.281.666.449.715.50.30收稿日期:2005-07-052006年第1期田波等:多孔贫混凝土排水基层材料室内成形方法

6、的研究—151—试验结果见表2,相应级配见图1。对于静压成值得说明的是,上置式振动器是加工的仪器,其激型而言,多孔贫混凝土不论是贯入1cm,还是3cm,振力分为3档(5kN、7kN、10kN),其工作频率在相对于原来的级配都发生较大变化,其原因在于部50Hz。由表3可见在上置式激振力为5kN和振动分薄弱的碎石被压碎。而插捣法和振动台法在成型台上时,基本上未对材料产生破坏,保持原来的级配后,材料的级配基本未发生变化。不变。其他方法下材料的级配均发生变化,其中以重型击实方法的变化最大,相应级配变化见图2。同时

7、表中还列出了不同的试验方法下得到集料的VMA,其中激振力10kN和重型击实得到VMA比较接近。图1静压成型时的级配曲线(2)辉绿岩。集料的原样级配见表3中振动台方法中所用的级配。按不同方法(上置式振动、重型击实、振动台)图2不同成型方法级配曲线对集料进行成型,并对成型后的材料二次筛分,见表3。表3不同成型方法下集料的级配变化通过下列筛孔(mm)的质量百分率/%级配类型VMA(%)26.51913.29.54.752.360.075振动台100906740120-33.2激振力5kN100906740120

8、-36.4激振力7kN10091.167.340.212.10.9035.2激振力10kN10090.268.240.112.41.6031.7重型击实10092.973.642.816.65.4031.32.2成型方法对试件抗压强度的影响入3cm的强度最高,这一点很好理解,因为试件最由表4可见静压成型的强度较高,但贯入1cm密实。贯入2cm得到的试件在28d的强度变异性和贯入3cm时试件的抗压强度变异性较大,静压贯较小,但在