影响水泥稳定土基层强度因素分析.pdf

《影响水泥稳定土基层强度因素分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、工程设计施工与管理ChinaScience&TechnologyOverview影响水泥稳定土基层强度因素分析张莉(甘肃省天水公路管理局，甘肃天水741000)【摘要l文章主要从形成水泥稳定土强度的物理原理和化学原理出发，通过分析影响其强度的主要因素，进而为有效控制水泥稳定土基层各施工环节，确保其强度和施工质量提出有效建议。【关键词】水泥稳定土基层强度控制1概述择原材料，科学安排各施工工艺，才能保证施工质量，严格控制其强水泥稳定土以其强度高，稳定性好，整体性好，承载力高，便于度指标。工厂化施工等优点，广泛适用于我国各级公路路面结构的基层和底3．1

2、土质基层中。水泥稳定土基层是在经过粉碎的或原来松散的土中，掺入虽然各类砂砾土、黏土、粉土都可以做成水泥稳定，但是不同的适量的水泥和水，经拌和得到的混合料再经过压实和养生后，使其土质及其性质是影响水泥稳定土强度的重要因素。经试验和生产实抗压强度符合规定要求的路面结构层。公路路面基层是承受行车荷践证明：碎(砾组成的级配良好的水泥稳定土效果最好，不但强度载的主要结构层，其强度的高低直接决定着路面结构的承载能力。够高，而且节省水泥用量，其次是砂性土，粉土和黏土的效果最差，它的施工是路面施工的关键环节，其施工质量的好坏，直接决定着一般要求土的塑性指数小于2

3、O。所以施工时，土质选择顺序是级配整个路面施工的成败，影响到路面整体的使用寿命。如果对水泥稳碎石、级配砾石、碎砾石土、砂性土，粘土、粉土。其中粉土和粘土是定土施工个环节管理不到位，控制不严格，将会导致基层强度不足、不得已时才选择。整体性差、平整度差等质量缺陷，所以，如何采取有效措施，切实保3．2水泥的成分和剂量证水泥稳定土基层强度，是水泥稳定土基层施工的关键环节，也是各种类型的水泥都可以用于稳定土，但是经过实践证明，水泥整个路面工程施工的重要环节之一。的矿物成分和分散度也对稳定效果有着明显的影响。对于同一类土，硅酸盐水泥的稳定效果最好，铝酸盐水泥

4、的稳定效果较差。在水2形成水泥稳定土强度的原理泥硬化条件相似时，矿物成分相同时，随着水泥分散度的增加，其活在水泥稳定土的形成过程中，水泥、土、水之间会发生多种复杂性硬化能力也有所增大，从而大大提高水泥稳定土的强度。的物理、化学作用，从而使土的性状发生改变，拥有一定的力学强度水泥用量越大，水泥稳定土的强度越高，但是水泥剂量过大，在和整体性。这其中，主要有以下四个方面的作用。经济上是不合理的，成本较高，而且水泥量过大时，容易产生温缩和2．1土体本身的强度干缩裂纹。经过实践证明，一般认为水泥稳定土的水泥剂量应该在松散的或经粉碎的土体在和水泥、水等均匀拌

5、和后，再经一定3-6％之间较为合适，最大不超过7％。水泥剂量太小则没有起到应有的压实功作用，板结形成一个整体性较好的平整的路面结构层，具的稳定作用，太大则会引起温缩裂缝，而且，当水泥剂量超过7％以有一定的承载能力。其结构层初期抗剪强度可按土体抗剪强度公式后，再增加水泥计量，对稳定土的强度提高并不明显，远没有改善土T=c+口tan计算。粒级配更为有效。2．2离子交换作用对于中粒土和粗粒土，水泥剂量是指水泥土中水泥质量和干土土中的黏土颗粒由于颗粒细小，表面积较大，具有较高的活性，质量的百分比，这其中，水泥剂量分设计剂量和施工剂量两种，施工当黏土与水接

6、触时，黏土颗粒表面通常带有一定量的负电荷，在黏剂量一般是通过设计剂量配好后，再用EDTA滴定法测定。土颗粒周围形成了一个电场，带负电的黏土颗粒，吸引周围溶液中EDTA水泥滴定法是测定水泥稳定土中水泥剂量，其原理是加的正离子，比如K、Na以及硅酸盐水泥水化后所产生的Ca等离入1NHCl溶解稳定土中的水泥，浸取Ca，通过EDTA的消耗量子，从而以化学键的形式形成稳定的化学结构，使黏土颗粒间的距求出稳定土中钙离子的浓度，进而求出水泥稳定土中水泥的剂量。离减小，相互靠拢、凝聚，使其具有一定的强度和稳定性。EDTA水泥滴定法适用于粗、中、细粒土，检测结果不

7、受水泥稳定土2．3化学激发作用的龄期(7d)影响，且在稳定土的含水量变化在±2％时，不会影响的钙离子的存在不仅影响了黏土颗粒表面的结构，而且在这种碱其测定结果。性溶液环境下，改变了土的化学性质。其中，氢氧化钙能提高水泥稳3．3混合料的干密度和含水量定土的强度和水稳定性。当土颗粒周围介质的PH值增加到一定程度水泥稳定土的干密度对其强度的影响很大，干密度与土的颗粒时，黏土矿物中的部分SiO，和A1，O活性被激发，与溶液中Ca2+发生密度、级配以及压实标准有关。施工中，应选择较为科学合理的压实反应，形成硅酸钙和铝酸钙等，这些矿物具有胶凝能力，与水化产物

8、机械、压实方法和压实遍数，以求实现最大干密度。一般说来，干密一起，将黏土结成一个整体。度值越高，抗压强度相对a提高。2．4碳酸化作用含水