多孔水泥稳定碎石级配设计关键因素及其影响规律研究

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1、第39卷，第3期公路工程Vo1．39，No．32014年6月HighwayEngineeringJun．，2014多孔水泥稳定碎石级配设计关键因素及其影响规律研究张超(1．福建省交通科学技术研究所，福建福州350004：2．福建省公路水运工程重点实验室，福建福州350004)[摘要】针对多孔水泥稳定碎石材料的强度性能与透水性能，通过室内试验，研究了最大公称粒径、关键筛孔通过率及细料掺配比例的影响规律，给出了级配设计中应遵循的原则及因素推荐值，结论对排水基层材料设计具有参考作用。【关键词】道路工程；多孔水泥稳定碎石；材料设计；透水性能[中图分类号】U414．1[文献标识码

2、]A[文章编号】1674—0610(2014)03—0184—04ResearchontheKeyFactorandAfectofGradationoftheCementTreatedPermeableBaseZHANGChao·(1．FujianResearchInstituteofCommunicationsScienceandTechnology，Fuzhou，Fujian350004，Chi—na；2．FujianProvincialKeyLaboratoryofHighwayandWaterwayEngineering，Fuzhou，Fujian350004，

3、China)[Abstract]Forthestrengthandwaterpermeabilityperformances。thispapermakesaresearchonthenominalmaximumaggregatesize，passrateofkeyaggregatesizeand4．75mmpassrateofthece·menttreatedpermeablebase，proposetheprincipleandrecommendedvaluesformaterialsdesign，theconclusionisagreathelptodesignof

4、cementtreatedpermeablebase．[Keywords]highwayengineering；cementtreatedpermeablebase；materialsdesign；waterPer—meability(沥青路面)和50％(水泥路面)左右。0前言多孔水泥稳定碎石材料是当前应用较多的透水水的进入和存在是沥青路面面层及半刚性基层基层类型，但由于没有统一的设计指导规范，设计时产生各种病害的重要根源，传统的路面结构与材料往往凭借经验而定，经常出现达不到预想效果的情设计中，通常采用密集配沥青混合料以“堵”的方式况。本文就材料技术性能要求，对其级配设

5、计中的来改善路面及基层的水损害，但往往效果有限，因影响因素及规律进行了试验研究，供工程设计参考。此，通过透水性基层以“疏”的方式实现路面结构内l设计目标要求部排水，成为解决路面水损坏的理想途径之一。透水性基层能够迅速排除进入路面结构内部的多孑L水泥稳定碎石基层作为路面结构排水层和水分，阻止地下水的毛细作用，防止沥青层材料的剥承重层，需要满足2个方面的使用要求：①必须具离损坏，并且，其材料级配以粗集料为主，靠嵌挤作有足够的渗透性，能够在规定的设计时间内排出渗用形成强度，能够改善基层的收缩特性，减少沥青路透到路面结构中的水；②必须具有足够的稳定性以面反射裂缝。有关分析和使用

6、经验表明，设置透水支撑路面的施工操作，具有足够的强度和刚度以满基层的路面，其使用寿命要比未设置的提高30％足路面结构的要求。【收稿日期】2013—08—27【作者简介】张超(1980一)，山东威海人，_T学博士，高级下程师，主要从事路面结构与材料研究。第3期张超：多孔水泥稳定碎石级配设计关键因素及其影响规律研究185基于上述“双重性能”要求，多孔水泥稳定碎石最大粒径的减小而增大；分析认为，当集料粒径减小材料的级配设计须实现以下目标：①形成骨架嵌时，材料内部空隙体积变小，透水水泥稳定碎石材料挤结构。通过骨架嵌挤结构的实现，使粗集料骨架赖以形成强度的水泥浆体接触点增加、集料

7、内摩擦具有“支撑、支架、分散外力”作用，减少对细集料阻力增大，相应的强度也就得到提高；②当龄期由7“填充”的依赖，提供材料所需要的力学强度和排水d增加至28d的时，对应配比材料的抗压强度增长空隙；②确保功能空隙比例。材料中具有连通特征有限，强度增长最大的为l6—31mm级配，增幅约的内部空隙是形成透水作用的功能空隙(或称为有2l％，而16—31mm和9．5—16mm两种级配，增幅效空隙)，功能空隙的孔径和数量必须达到一定的则只有11％；由此说明，相比普通水泥混凝土材料，数值才具有顺畅排水性能；③达到要求力学强度。多孔水泥稳定碎石材料的抗压