水泥冷再生灰土试验研究.pdf

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1、公路2012年12月第12期HIGHWAYDec．2012No．12文章编号：0451—0712(2012)12—0144—03中图分类号：U414．103文献标识码：A水泥冷再生灰土试验研究张倩，韦华威，王永兵。，应国强，胡建林(1．西安建筑科技大学土木工程学院西安市710055；2．衢州市交通设计有限公司衢州市324002)摘要：通过一系列室内试验包括液塑限试验、击实试验、强度试验、收缩试验以及稳定性试验研究了水泥再生灰土材料石灰稳定细粒土的材料组成设计及其路用性能，研究了旧路面底基层材料石灰、水泥或二灰稳定细粒土

2、能否通过再生技术进行冷再生。试验结果表明水泥稳定旧路面灰土材料与典型半刚性材料相比具有类似的物理特性，同时也发现冷再生材料具有较好的路用性能，适宜作为道路底基层材料。这对于旧路面材料的综合利用，达到经济效益和社会效益最大化的目标具有重要意义。关键词：灰土材料；冷再生；底基层试验通过添加水泥稳定剂能有效地对旧沥青混凝土表3水泥技术指标检验结果路面面层和基层材料进行冷再生，旧路面底基层材水泥种类技术指标试验结果规范要求料石灰、水泥或二灰稳定细粒土能否通过该技术进初凝时间／min133≥9O行再生还有待研究。为了实现旧沥青混

3、凝土路面的终凝时间／rain248≤600一体化再生，从而达到经济效益最大化的目标，本文安定性(沸煮法)合格必须合格42．5级普通对水泥冷再生灰土材料进行了试验研究。硅酸盐水泥抗压强3d19．9≥16．0，度／MPa28d54．9≥42．51原材料性质抗折强3d5．4≥3．51．1底基层灰土材料性质度／MPa28d7．1≥6．5选用旧路面回收的石灰稳定土，晒干粉碎后过0．36mm方孔筛。基本物理参数见表1和表2。[1-3]2冷再生灰土力学性能与路用性能研究2．1强度分析表1旧石灰稳定土的塑性指标力学强度指标包括无侧限抗

4、压强度、劈裂强度试验项目土粒比重G液限L／塑限W。／塑性指数和抗压回弹模量。试验采用3、4和5等3种测试结果2．6131．416．914．5水泥用量，根据不同水泥用量下的最大干密度和最表2旧石灰稳定土的击实试验结果佳含水率成型试件并养生。试验测定了7d、28d试验项目最大干密度／(g／cm。)最佳含水率／和90d强度。试验结果如表4和图1～图4l_】]。测试结果1．6223．1对旧底基层石灰土材料的活性进行试验分析，发现有效氧化钙和氧化镁含量仅为3．0；采用EDTA滴定法测定石灰剂量，发现有效剂量几乎为零，可见旧稳定土

5、材料中的石灰已完全反应。1．2水泥性质R42．5级普通硅酸盐水泥检测结果如表3。图1抗压强度与水泥用量的关系基本项目：浙江省交通厅科技计划项目，项目编号2Ol1H26收稿日期：2012—04—172012年第12期张倩等：水泥冷再生灰土试验研究0．5+7d+28d+90dA．z+B进行线性回归，得到表5的结果。从表5中一^可以看出无侧限抗压强度和劈裂强度与水泥剂量间一⋯一--一～一一有很好的线性相关性。鼎表5强度与水泥用量(％)线性回归关系蔼}R．无侧限抗压劈裂强度强度试验23456强度回归系数回归系数水泥用量，％0．

6、395x+0．413，0．039x——0．014．7dR2=0．981R2=0．998图2劈裂强度与水泥用量的关系0．275z+1．470。0．079z一0．084．+3％+4％十5％28dR2—0．999R—0．9940．325x+2．010，0．096x——0．0475．90dR2—0．994R—0．999抗压强度和劈裂强度与龄期的关系示于图3和图4。可看出水泥冷再生灰土的强度均随龄期增长而增长，且前期增长快，后期增长慢。当龄期大于9Od后，强度增长变得平缓。不同龄期水泥冷再生灰土抗压强度和劈裂强度对比结果见表6和

7、表7。水泥冷再生灰土7d与90d0．5+3％+4％+5％抗压强度比介于54．9o／i～66．9之间，平均值为_一‘硝59．8；28d与90d抗压强度比介于76．6～星78．7之间，平均值为77．69／6，两者标准偏差都较醴小。这表明水泥冷再生灰土材料7d强度、28d强蔷}R一一--度与90d强度有较好的相关性，且早期强度较高，与典型半刚性材料具有相同的特性。水泥冷再生灰土7d与90d劈裂强度平均比值为41．3，28d与90d抗压强度平均比值为67．9，两者都小于抗压强度的比值，表明劈裂强度随龄期增长的幅度低于表4水泥冷

8、再生灰土强度试验结果抗压强度。养生龄水泥用强度试验结果／MPa表6不同龄期抗压强度的对比期／d量／无侧限抗压强度劈裂强度抗压强度／MPa抗压强度LL／3l_63O．102水泥用量／％7d28d90dRC7／ec9oRc28／Rc9o741．93O．13831．632．3O2．9754．977．452．420．1794l_932．5