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抗裂型水泥稳定碎石配合比设计与性能研究
| 论文题名： | 抗裂型水泥稳定碎石配合比设计与性能研究 |
| 关键词： | 水泥稳定碎石;基层开裂;配合比设计;路用性能;施工技术 |
| 摘要： | 水泥稳定碎石以强度高、刚度大、板体性好、成本低等优点而广泛应用于高等级公路路面的半刚性基层。然而,由于干缩和温缩作用,水泥稳定碎石基层易产生大量的收缩裂缝,并扩展到沥青面层形成反射裂缝,严重影响沥青路面的使用性能和使用寿命。为此,本文针对水泥稳定碎石基层易产生收缩开裂的问题,通过大量的室内试验,开展抗裂型水泥稳定碎石的配合比设计和性能研究。 1)选择裂缝具有代表性的公路进行实地调查、现场PFWD检测和抽芯室内试验,综合分析水泥稳定碎石基层沥青路面产生裂缝病害的成因,得出施工时水泥剂量控制不均匀和混合料的离析是引起水泥稳定碎石基层成型后出现裂缝的主要原因。 2)通过分析水泥稳定碎石的材料结构组成与级配设计理论,将粗细集料分离并分别进行级配设计,然后通过试验确定粗细集料的合成级配,并采用贝雷法对设计级配进行验证,最终确定抗裂型级配,同时通过试验分析确定出水泥剂量为4%。 3)在通过试验已确定为4%水泥剂量的条件下,将设计的抗裂型级配与规范规定的中值级配各自制成相应试件,进行力学性能和路用性能对比试验研究,得到设计级配的抗压强度、抗拉强度、抗压回弹模量和弯拉强度分别比规范级配平均要高12.6%、24.1%、8.6%和14.1%,干缩应变、干缩系数、平均温缩系数、累计冲刷量和累计质量损失率分别小23.1%、11.9%、14.3%、41.8%和42.5%,表明设计级配具有优良的抗裂性能。 4)根据室内外试验结果,对抗裂型水泥稳定碎石基层的施工工艺和施工质量控制技术进行研究,提出抗裂型水泥稳定碎石基层的施工技术指南和质量控制标准。 总之,本文的研究结果为提高水泥稳定碎石基层的抗裂性能提供了科学的参考。 |
| 作者： | 刘国才 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 查旭东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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