不同龄期对水稳基层强度与模量及其内在联系的影响研究.pdf

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1、中外公路第34卷第l期2822014年2月文章编号：1671—2579(2014)01—0282—04不同龄期对水稳基层强度与模量及其内在联系的影响研究仲文亮，吕松涛(长沙理工大学公路工程教育部重点实验室，湖南长沙410004)摘要：针对沥青路面水泥稳定类基层设计指标、施工控制指标以及竣工验收指标存在的不一致性，该文通过水稳基层材料室内试验探究了不同龄期对骨架密实型水泥稳定碎石基层无侧限抗压强度和抗压回弹模量的影响，指出了强度与模量随龄期的变化规律并分别建立了两指标随龄期变化的对数回归公式，以及同龄期下模量与强度的相关关系，为实现设计指标、施工控制指标以及竣工验

2、收指标的一致性提供了理论依据，从而更好地控制水泥稳定基层的施工质量。关键词：道路工程；沥青路面；水泥稳定碎石；龄期；抗压回弹模量；无侧限抗压强度在半刚性基层沥青路面结构设计中，底基层与半之间有无联系却并未明确指出。已有文献也较少考虑刚性基层材料的抗压回弹模量是重要的结构设计参龄期对强度与模量问的影响。为实现设计指标、施工数。规范中规定沥青路面结构按设计回弹总弯沉L控制指标与竣工验收指标的动态统一，更好地控制和和设计容许层底弯拉应力两个指标控制设计厚度，检测半刚性基层路面结构的施工质量，该文通过不同水泥稳定类半刚性基层材料模量均采用90d的抗压龄期下的水泥稳定碎石

3、基层材料室内无侧限抗压强度回弹模量。而实际施工过程中，7d无侧限抗压强度与抗压回弹模量试验，进行龄期对水泥稳定碎石基层是水泥稳定碎石基层的唯一质量指标，不再单独检测材料强度与模量及其内在联系的影响研究。抗压回弹模量。这就导致了设计指标与施工控制指标不一致的现象；此外在设计中计算路表弯沉值L时1试验方案对水泥稳定碎石基层、底基层材料采用90d的回弹模量值，而在竣工验收时，按规范要求主要考虑了季节修1．1原材料正和温度修正，并没有考虑龄期对半刚性基层回弹模水泥：采用兴安海螺P·C32．5级水泥。集料：采量的影响，而实测路表总弯沉时并不能保证半刚性基用杨家桥碎石厂生产

4、的4档料，集料的最大粒径为层刚好处于90d的龄期。这也就造成了设计指标与26．5mm。竣工验收指标不匹配的现象。1．2集料性质及级配选择规范通过调查和试验资料，经计算分析提出了不集料的性能符合规范要求，混合料级配设计结果同地域情况下路基回弹模量与压实度的关系式。但对见表1。于半刚性基层的抗压回弹模量与无侧限抗压强度两者表1混合料级配设计结果混合料合成级配设计级配下限设计级配上限中值收稿日期：2o13—09172014年第l期仲文亮，等：不同龄期对水稳基层强度与模量及其内在联系的影响研究2831．3水泥级配碎石基层混合料击实试验表3水泥稳定碎石无侧限抗压强度试验结

5、果成型试件时，必须通过击实试验确定其最大干密度和最佳含水量。按照规范的要求，拟定水泥结合料剂量分别为3、3．5、4、4．5、5％，根据矿料组成级配进行不同水泥剂量下的击实试验。得到不同水2泥结合料剂量的最大干密度和最佳含水量(表2)。7表2不同水泥剂量重型击实试验结果2圆柱形试件，成型按98的压实度控制。考虑到实际2施工时周期较短，对水稳基层材料的早龄期力学性能指标进行研究非常重要，因此此次试验设定3、7、14、228、60、90d共6个龄期值，并按照规范要求在相对湿1度≥95，温度为(20±2)℃的标准条件下进行养护。2根据规范要求，分别进行无侧限抗压强度试验

6、和81．4最佳水泥剂量确定顶面法回弹模量试验。2根据击实试验的结果，按照98的压实度成型试件并将成型好的试件放在养护温度为(20±2)℃、相2无侧限抗压强度和抗压回弹模量试对湿度≥95的条件下养护，按照规范要求进行不同验与数据分析水泥剂量下的无侧限抗压强度试验，取强度代表值不小于3．5MPa，设计级配水泥标号和各剂量下无侧限2．1无侧限抗压强度试验抗压强度试验结果见表3。对不同龄期的水泥稳定碎石基层材料进行无侧限1．5试件制备及测试方法抗压强度试验所得的数据进行整理分析，统计结果见根据上述试验结果确定骨架密实型结构水泥稳定表4。碎石基层设计矿料配合比例，外掺水泥

7、剂量为4．5％，由表4可知，水泥稳定碎石基层材料无侧限抗压最大干密度为2．350g／cm。，最佳含水量为4．5。强度随龄期单调增长，在前14d强度急剧增长后逐渐按照规范要求，试件采用西150mm×150mm的变缓并趋近于稳定。表4不同龄期下的无侧限抗压强度龄期／平行试验强度值／MP均方差l／o(呱％d14．638．858．OO7．244．984．o7对不同龄期的试件变异系数进行分析可知，早龄异系数呈现稳定下降的趋势。这一方面说明了水稳基期的无侧限抗压强度的变异系数远大于90d龄期时层材料早龄期强度离散性较大，另一方面也验证了水的变异系数，且随着龄期的增长，无侧限

8、抗压强度的变泥稳定类材料