APP下载

水泥稳定砂砾路基基层配合比研究

2017-11-15王奇伟

黑龙江交通科技 2017年8期
关键词:图解法砾石砂砾

王奇伟

(黑龙江省龙建路桥第一工程有限公司,黑龙江 哈尔滨 150028)

水泥稳定砂砾路基基层配合比研究

王奇伟

(黑龙江省龙建路桥第一工程有限公司,黑龙江 哈尔滨 150028)

在工程道路施工过程中,严格把控这些因素对于施工具有积极的影响,不仅可以在其他方面得到优化研究,更能使道路的使用寿命增加,所以配合比、级配更应该严格把控。

水泥稳定砂砾;路基基层;配合比;研究

1 设计级配数据处理与图解

由设计资料可以得出:该混合料按照级配可分为4个档次,每个档次在实验室进行试验,得出各档次范围内集料筛分结果,并记录如表1:

表1 矿质集料级配与设计级配范围表

(1)绘制图解法用图

利用图解法绘制,选择相应的土工筛子以及尺寸,并确定其在横坐标中的位 置,而后按照表数据,将各个级配范围内的砾石、石屑等绘制图1。

图1 砾石、石房级配

(2)确定各档集料用量

由矩形图解法得知,在集料A与B的曲线交叉处引出一条垂直于坐标轴的垂线AA′,

该垂线截得集料A与B纵坐标数值上保持相等,连接矩形图对角线,且交垂线AA′于M点,过点M做平行于X轴的平行线,交纵坐标于点P,截取纵坐标OP的长度X:38%,该数值即为集料A的掺料用量。

以同样的方式,计算出其他集料的相应含量,得到结果为:集料B:21%,集料C:34%,集料D:7%。因此1号配合比:集料A:38%,集料B:21%,集料C:34%,集料D:7%

(3)配合比校核与调整

依照集料A:集料B:集料C:集料D=38%:21%:34%:7%的比例,按照矩形图解法计算并绘制混合料的级配,计算如表8所示,主要采取的措施为:适当增加集料B的用量,适减少集料C的用量,使其达到合理级配,并最终调整出最优配合比。

表2 矿质混合料合成级配校核计算表

所以2号配合比:集料A:37%,集料B:22%,集料C:32%,集料:9%

经过调整后,3号配合比:集料A:32%,集料B:28%,集料C:33%,集料D:7%。运用以上三种配合比分别进行试块试验,试验分别是4%的水泥剂量下三种配合比试块试验,5%水泥剂量下三种配合比试块试验,以及6%水泥剂量下三种配合比试块试验,运用以上三种分别作三组试验,测试其3 d、7 d后试块抗压强度,并绘制表格,制定出不同配合比下3 d、7 d强度对比,并且选配出最优配合比。

表3 矿质混合料合成级配校核计算表

其他试块均按此方法进行抗压试验,并进行编号。

图2 骨架密实型图解图

多组试块进行3 d天强度,7 d天强度抗压试验,试验数据记录(其中令1号配合比为A、2号配合比为B、3号配合比为C)如表4所示。

由表4,更为直观的表现不同配合比下最优配合比

经过对比可以得出,多次调整的配合比:砾石用量为X=32%;石屑用量为Y=28%;砂用量Z=33%;矿粉用量W=7%。即3号配合比为最优配合比,利用矩形图解法得出的级配曲线在规定要求的范围之内,并且达到最优的几乎接近中值,在抗压性能方面得到最大优化,抗压强度也就其他配合比情况下最优。

表4 实验数据表格

2 结 语

(1)较空隙型和悬浮型的骨架形式来说,密实型骨架的水泥稳定砂砾能够有效减少其基层的裂缝,抗裂性能也较为优化,减少水泥的用量对强度的影响可忽略。

(2)由于大颗粒粗骨料的增加,导致水泥稳定砂砾可能会出现一定程度上的离析,所以在工程道路施工过程中严格的把控成了关键,也是减少离析程度的重要因素。

(3)影响混合料强度最为显著地因素就是配合比的设计,其中水泥和砾石的合理配比显得尤为重要,不但对降低施工成本、优化施工方案、降低工程造价有着重要作用,最重要的是能明显提升半刚性基层的抗裂性能。

(4)水泥稳定砂砾基层的施工收到诸多因素的互相影响,包括温度的变化、基层骨料配合比的设计、级配的选择、骨料等原材料的质量,通过以上因素并确定科学配比,以保证施工质量。

(5)通过以上孔隙率筛分组成试验,可以得出增加粗骨料,减少细骨料,可以有效降低骨料间空隙,但增大到一定数值后,在增加就会出现相反的效果。

[1] 黄志福.水泥稳定砾石基层混合料室内配合比设计[J].华东公路,2003,19(6):55-58.

[2] 徐忠阳.水泥稳定砾石基层配合比试验和施工技术控制[J].交通标准化,2006,21(5):8-11.

[3] 尉晓雪.水泥稳定砂砾施工质量控制[J].北方交通, 2012,(9) :11-15.

U416.214

C

1008-3383(2017)08-0073-02

2016-11-07

王奇伟(1994-),男,大学本科,研究方向:路面工程。

猜你喜欢

图解法砾石砂砾
考虑砾石颗粒形状及含量影响的砂-砾石混合物离散元模拟直剪试验
砾石聚合物仿石艺术地坪施工技术
Task 3
一种基于胶结因子谱的砂砾岩胶结程度的判定方法
基于HTML5的凸轮廓线图解法App教学软件研究
砂砾石地基上土石坝的渗流控制
鄂西恩施笔架山第四系高角度砾石层地质特征及其成因探讨
图解法在高中地理课堂教学中的应用
图解法巧答政治主观试题
基于图解法的压力机变位齿轮齿根过渡圆弧分析