有机聚合物SRX稳定碎石基层水稳定性研究

陈浙江，余永飞，李世潮

(金华市公路管理局，浙江 金华 321013)

道路工程

有机聚合物SRX稳定碎石基层水稳定性研究

陈浙江，余永飞，李世潮

(金华市公路管理局，浙江 金华 321013)

通过与静压法成型试件和实体工程芯样的物理力学性能的对比，证明了垂直振动试验方法(VVTM)的适应性，并采用垂直振动试验方法研究了有机聚合物SRX稳定碎石饱水强度和干化强度，分析了其水稳定性。

有机聚合物；SRX；垂直振动成型方法；碎石基层；水稳定性

1 原材料及试验方法

1.1 原材料及矿料级配

聚合物SRX试验选用Romix International Ltd 公司生产的SRX溶液；

集料取用浙江省东阳市胡家岭石料厂石灰岩，其技术指标略；

矿料级配采用矿料级配，见表1。表中GF取自《公路沥青路面设计规范JTG D50-2006》悬浮密实型二灰碎石级配范围中值，GM是基于VVTM的骨架密实级配中值。

表1 矿料级配及SRX含量

1.2 垂直振动法的适应性

(1)与重型击实方法的比较

重型击实方法、VVTM试验方法、现场振动碾压方法确定的最大干密度、最佳含水率结果见表2。矿料级配采用表1中GF，SRX剂量0.5%。

表2 静压成型和VVTM试验结果

由表2可知，以VVTM确定的最大干密度计算压实度，压实度为98.3%～98.8%；以重型击实方法确定最大干密度计算，则压实度为100.2%～100.7%，均出现超百现象，可见振动压实标准与现场振动压路机击实功更吻合。

(2)与现场芯样比较

VVTM试件、现场芯样的力学强度结果见表3。矿料级配采用表1中GF，SRX剂量0.5%，表中δc=Rc(v)/Rc(x)，δi=Ri(v)/Ri(x)，Rc(v)、Ri(v)和Rc(x)、Ri(x)分别代表VVTM和现场芯样的抗压强度和劈裂强度。

表3 VVTM与现场芯样力学强度

表3可知，振动成型试件的Rc(v)和Ri(v)分别是现场芯样的0.931倍、0.938倍，与现场芯样的强度吻合度在90%以上。因此，VVTM法接近于现场碾压方式，该方法是可靠的。

2 SRX稳定碎石的水稳定性分析

2.1 SRX稳定碎石试件饱水强度

研究了SRX含量为0.25%、0.50%及0.75%三种情况下SRX稳定碎石的水稳定性，级配采用表1中GM级配。试验时，将干化后的SRX稳定碎石试件置于水中，研究不同浸水时间对SRX稳定碎石强度的影响。其中，浸水时间与相对含水率Δw关系、相对含水率Δw与浸水强度Rc关系、浸水时间与R的关系分别见图1～图3。其中R=Rcx/Rc(不同浸水时间下抗压强度与最大抗压强度比值)。

图1 浸水时间与相对 含水率Δw关系

图2 相对含水率Δw与 浸水强度Rc关系

由图1～图3可知，随着浸水时间的延长，SRX稳定碎石的相对含水率不断增大，抗压强度不断减小，当浸水时间达到32 h即饱水时，抗压强度基本不再变化，且此时SRX稳定碎石的抗压强度约为最大抗压强度的60%以上。根据曲线拟合结果，浸水时间(t)与某一浸水时间下抗压强度与最大抗压强度比值(R)满足公式(1)。

图3 浸水时间与R关系

(1)

2.2 饱水SRX稳定碎石试件干化后强度

(1)将一批饱水后的SRX稳定碎石试件置于90 ℃干燥箱内、干化2 d后，在室温下对试件进行强度测试，测试结果记为S1；

(2)将已在上述同样条件下经过一次饱水、干化后的SRX稳定碎石试件，再次在同样条件下饱水、干化后，在室温下对试件进行强度测试，测试结果记为S2，以此类推。

根据上述试验步骤进行试验，试验结果见表4。

表4 饱水SRX稳定碎石试件干化后强度

由表5可知，重复饱水、干化后测定SRX稳定碎石试件干化强度，其残留强度比均大于90%。

综上可知，SRX稳定碎石的水稳定性良好，在最不利情况下可满足一般设计要求。

3 结 论

(1)研究了垂直振动法的适应性，结果表明：常规试验所用的静压成型法存在着：确定的ρdmax往往偏小、最佳含水率偏大、压实度处于100.2%～100.7%超百等现象；而垂直振动法确定的压实度一般处于98.3%～100%，最佳含水率更加接近实际，抗压强度与劈裂强度和现场芯样的强度吻合度在90%以上。

(2)研究了不同SRX含量稳定碎石试件的饱水强度，结果表明：随着浸水时间的延长，SRX稳定碎石的相对含水率不断增大，抗压强度不断减小，当浸水时间达到32 h即饱水时，抗压强度基本不再变化，且此时SRX稳定碎石的抗压强度约为最大抗压强度的60%以上，浸水时间(t)与某一浸水时间下抗压强度与最大抗压强度比值(R)满足。

(3)研究了不同SRX含量稳定碎石试件重复饱水干化后强度，结果表明：SRX稳定碎石试件在重复饱水、干化后测定的干化强度，其残留强度比均大于90%。

(4)研究成果具有实际工程参考价值，论文将进一步研究不同原材料类型对SRX稳定碎石力学特性的影响规律。

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AdissertationyonthewaterstabilityresearchoforganicpolymerSRXstabilizedcrushedstoneroadbase

CHEN Zhe-jiang，YU Yong-fei，LI Shi-chao

(Jinhua City Highway Administration Bureau，Jinhua，Zhejiang 321013，China)

The paper proved the adaptability of Vertical Vibration Test Method(VVTM) by comparing the mechanical strength with the core sample of practical engineering; Take the organic polymer(SRX) stabilized crushed stone base as the research object, exploring its water stability by studying its saturated strength and dry strength.

organic polymer; SRX; vertical vibration forming method; crushed stone base; water stability

U416

A

1008-3383(2017)09-0001-02

2017-06-20

陈浙江(1976-)，男，高级工程师，主要从事路基路面工程研究。

浙江省交通运输厅2013年科技计划项目，项目编号：2013H18。