大掺量废旧沥青混凝土水泥稳定碎石的试验研究

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1、铁道建筑2012年第1O期RailwayEngineering147文章编号：1003—1995(2012)10一O147—03大掺量废旧沥青混凝土水泥稳定碎石的试验研究李宏波，刘占江，邹媛媛，李亮(1．宁夏大学土木与水利工程学院，宁夏银川750021；2．宁夏节水灌溉与水资源调控工程技术研究中心，宁夏银川750021)摘要：我国每年公路废旧沥青路面材料废弃量非常可观，为了道路建设可持续发展，一般对废旧沥青混凝土进行路面再生利用，但造价高、工艺复杂。如果能将废旧沥青混凝土作为道路半刚性水稳碎石，则工艺简单、造价低廉。文中对废旧沥青混凝土进行了破碎筛分试验

2、分析和水稳碎石集料配比设计，并对废旧沥青混凝土水稳碎石进行了9组不同配比的无侧限抗压强度试验研究。结果表明：大掺量废旧沥青混凝土水稳碎石在强度上可以满足高速公路的底基层和其他公路基层、底基层强度要求，可为废旧沥青混凝土的循环利用提供借鉴。关键词：废旧沥青混凝土半刚性水稳碎石无侧限抗压强度基层中图分类号：TU411．7文献标识码：ADOI：10．3969／j．issn．1003．1995．2012．10．44在我国己建成的高级和次高级路面中，沥青路面准见表3，偏差系数的计算公式见式(1)。的数量占了很大的比重。每年沥青路面需要翻修，l_Ft表1P．O42．

3、5水泥主要技术性能指标沥青路面材料废弃量非常可观，如何重新利用旧路面材料，将是一个关于道路建设可持续发展的研究方向。国内学者对各种再生沥青混凝土路面等级、再生设备、再生优化方法和冷再生稳定剂的选择等问题进行了分析研究，取得显著的成果。但再生路面的表2水泥稳定土的抗压强度标准MPa造价相对较高、工艺复杂，如果能把沥青混凝土路面废料作为水稳碎石，则工艺相对较为简单，长安大学对水泥稳定碎石基层做了大量的研究，并取得了一些成果，但废料的掺量限制在50％以内。本课题研究了大掺量(80％掺量)废料作为水稳碎石的基本力学性能。1试验研究1．1试验材料水泥采用宁夏赛马实

4、业股份有限公司生产的赛马牌水泥，水泥主要技术性能指标见表1；级配碎石的含水率0．04％，粒径为5～20mm，表观密度2．62g／cm；粉煤灰按照规范中关于粉煤灰的质量要求选取；废旧沥青混凝土路面破碎料与碎石配比为8：2。1．2质量及质量评定要求根据《公路路面基层施工技术规范》规定，水泥稳C=兰×100(1)定土的抗压强度标准见表2，偏差系数与样品数量标．式中，C为偏差系数；S为标准差；R为平均抗压收稿日期：2012—06一叭；修回日期：2012．07．20强度。基金项目：宁夏大学科学研究基金资助项目(ZR1115)1．3配合比方案作者简介：李宏波(197

5、7一)，男，陕西蓝田人，讲师，硕士。为了研究水泥掺量、粉煤灰掺量和废旧沥青混凝I48铁道建筑土碎石混合料配比对水稳碎石无侧限抗压强度的影响试验规程》采用静力压实法制备试件。试件从试规律，设计了如表4所示的3大组9小组配合比。模脱出并称重后，用塑料保鲜膜包裹，随即放入密封湿1．4试件的制作与养护气箱中养护7d，整个养生期间温度保持在(20-i-本次试验根据《公路工程无机结合料稳定材料2)℃，养护最后一天，取出试件拆开塑料膜，浸泡在水中，水的深度使水面在试件上约2．5em。质量损失超表49组试样配合b％过10g的试件，予以废除。2试验结果与分析2．1无侧限抗

6、压强度试验试件的无侧限抗压强度尺的计算公式为==0．000057P(2)式中，为试件的无侧限抗压强度(MPa)；P为试件破坏时的最大压力(N)；A为试件的截面积(mm)。无侧限抗压强度见表5，平均无侧限抗压强度和偏差系数见表6。水泥和粉煤灰掺量与无侧限抗压强度的关系见图1。表9组每组l3个试件无侧限抗压强度klPa表69组试件平均无侧限抗压强度和偏差系数≤茸美蕈图1水泥和粉煤灰掺量与无侧限抗压强度关系由表6和图1可以看出：1)当粉煤灰掺量为9％时，随着水泥掺量的增加，水稳碎石的无侧限抗压强度随之增加。当水泥掺量增2012年第1O期大掺量废旧沥青混凝土水泥

7、稳定碎石的试验研究149大到4．8％时，其强度为1．68MPa，满足作为公路底基层的低限强度标准。水泥掺量为6％时，其强度为2．22MPa，仍不能满足作为公路基层的低限强度要求。2)粉煤灰掺量为11％时，随着水泥掺量的增加水稳碎石的无侧限抗压强度随之增加。当水泥掺量增大到4．3％时，其强度为1．55MPa，满足作为公路底基层的低限强度标准。水泥掺量为6％时，其强度为2．43MPa，接近二级及二级以下公路基层的低限强度要求。3)粉煤灰掺量为13％时，随着水泥掺量的增加水稳碎石的无侧限抗压强度随之增加。当水泥掺量增大图2水泥和粉煤灰掺量与劈裂强度关系到4．4

8、％时，其强度为1．61MPa，满足作为公路底基层由表7和图2可以看出，劈裂强度与