崇启通道上海段水泥稳定碎石基层级配控制技术研究

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1、◎崇启通道(上海段)水泥稳定碎石基层级配控制技术研究左锋(上海长江隧桥建设发展有限公司，上海201209)摘要：针对崇启通道(上海段)工程建设需要，从关键筛孔通过率、粉料含量(O．075mm通过率)、原材料规格要求三方面，研究水泥稳定碎石基层材料的级配控制技术，避免或减少水泥稳定碎石基层的开裂。该研究成果在崇启通道APT试验段得到了初步验证。关键词：水泥稳定碎石；级配；开裂0引言1崇启通道(上海段)工程概况水泥稳定碎石基层，作为半刚性基层的一种重崇启通道是国家高速公路网中上海至西安高速公要形式，

2、具有良好的整体力学特性和稳定性。半刚路的重要组成部分，也是长三角高速公路网规划的城性基层材料受温度和湿度的影响，结构内部与表面际通道，并与上海长江隧桥工程共同组成沪(崇)苏通容易形成微裂缝和宏观裂缝口]。随着运营时间的道，在长江口形成一条完整的上海经崇明至江苏的越延长，基层中的裂缝在温度场和荷载场的单独或共江通道。根据交通量预测，项目建成后将承担繁重的同作用下向路面反射形成反射裂缝。大量反射裂交通作用，一个车道上累计当量轴次达2．5×10次，缝的产生，影响路面美观、降低平整度，不仅使车辆属特重交

3、通范畴，对路基路面提出了较高要求。崇启行驶质量下降，而且也破坏了路面结构整体性和连通道(上海段)路基路面结构如图1。续性，并在一定程度上导致了结构强度的削弱(例4cmSMA一13(SBS改性掺橡胶粒子)如：裂缝处弯沉增大，从而加速面层弯曲破坏)。此沥青面层8cmAC一20C(岩沥青改性)外，裂缝处半刚性基层弹性模量明显降低，影响了8Cl'nAC一25C(岩沥青改性)路面结构的整体强度。裂缝的出现，也会对路面性SBS改性沥青防水黏结层能和耐久性产生不利影响，进一步导致或加速路面半36cm水泥稳定碎

4、石的破坏。刚性基层18cm低剂量水泥稳定碎石半刚性基层应用实践表明，传统的悬浮密实型结路基构较骨架密实型结构产生开裂的风险更大；细集料含量也是引起水泥稳定碎石基层开裂的重要因素之一。图1崇启通道(上海段)路基路面结构图有研究表明：水泥稳定碎石混合料中的粉料含量越多，根据路面结构图可以看出，半刚性基层包括36cm混合料抵抗收缩能力越差。水泥稳定类材料整体级配的水泥稳定碎石(18cm上基层+18cm下基层)和越细，干燥收缩越大；级配接近于悬浮结构，干缩性18cm的低剂量水泥稳定碎石(底基层)。越大。

5、为此，本文针对崇启通道(上海段)工程建设需要，2水泥稳定碎石基层级配控制从关键筛孔通过率、粉料含量两方面，研究水泥稳定碎水泥稳定碎石材料的级配组成对混合料的各项路石基层材料的级配控制关键技术，以避免或减少水泥用性能影响较大，直接影响到使用效果。下面从关键稳定碎石基层的开裂。筛孔通过率、粉料含量两方面，研究对水泥稳定碎石抗裂性能的影响，进一步指导水泥稳定碎石基层施工过收稿日期：2012-05—08程中的级配控制，保证工程质量。No．22012上踢么魄127◎2．1关键筛孔通过率对水泥稳定碎石基层抗

6、裂性能比例和数量不变，变化级配中的粉料含量分别为0、的影响3％、5、8％、10，按照JTGE51—2009(公路工程无调整4．75mm关键筛孔通过率，控制2．36mm机结合料稳定材料试验规程》中的T0854—2009方法筛孔通过率，选用四组不同级配口]进行干缩试验，组进行干缩试验，结果见表3。根据表3的结果可以得成见表1。水泥剂量4．0，试验方法按照JTGE51—出粉料含量与干缩系数的关系，见图3。2009(公路工程无机结合料稳定材料试验规程》中的T表3不同粉料含量的混合料干缩试验结果0854—

7、2009方法进行，试验结果见表2。根据表2的粉料含量／总干缩系数／结果可以得出关键筛孔通过率与干缩系数的关系，见03．379图2。由此可以看出，水泥稳定碎石材料的干缩性随34．318关键筛孔通过率的增大而增大，抗裂性能下降，同时结55．378合已有研究成果，矿料级配宜控制4．75mm通过率在89．13428～34。1012．161表1试验研究级配组成通过下列筛孔(方孔筛，mm)的质量百分率()级配31．519．09．54．752．360．60．075／级配1100．087．04O．724．520

8、．18．33．0级配2100．088．044．828．921．48．73．2／级配3100．088．348．033．724．79．93．6％／瓤j堑婚龋／级配4100．089．653．039．529．111．74．2∞蛐∞／r表2不同级配混合料的干缩试验结果-——一级配4．75mm通过率／总干缩系数／1ll102468l0级配124．53．918粉料含量，％级配228．95．083图3粉料含量与干缩系数的关系级配333．76．945级配439．59．816由图3可见，随着粉料含量的增加，水泥稳定