橡胶水泥稳定碎石振动击实试验研究.docxVIP

文章编号 ：１０００－０３３Ｘ（２０１４）１２－００７ 文章编号 ：１０００－０３３Ｘ（２０１４）１２－００７３－０４ 橡胶水泥稳定碎石振动击实试验研究 张新勇，陈宏业，张清伟 （长 安大学 工程机械学院 ，陕 西 西安 ７１００６１） 摘 要：对不同橡胶粉掺量的水泥稳定碎石混合料进行了振动击实试验 ，并测定了不同橡胶粉掺量 结合料的最大干密度 、最佳含水量；分析了橡胶粉 含量对水泥稳定碎石的无限侧抗压强度的影响； 最后采用冲刷试验和干燥收缩性能试验分析了橡胶粉对水泥稳定碎石性能的影响。 结果表明：一 定含量和细度的橡胶粉能够略微改善水泥稳定碎石的抗压强度 ，提高水泥稳定碎石的稳定性 。 关键词：橡胶粉；水泥稳定碎石；抗压强度；稳定性 中图分类号：Ｕ４１６．２１４ 文献标志码：Ｂ ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＶｉｂｒａｔｉｏｎＣｏｍｐａｃｔｉｏｎＴｅｓｔｏｎＣｅｍｅｎｔＳｔａｂｉｌｉｚｅｄ Ｍａｃａｄａｍ ＭｉｘｅｄｗｉｔｈＲｕｂｂｅｒＰｏｗｄｅｒ ＺＨＡＮＧ Ｘｉｎ－ｙｏｎｇ，ＣＨＥＮ Ｈｏｎｇ－ｙｅ，ＺＨＡＮＧ Ｑｉｎｇ－ｗｅｉ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ，ＣｈａｎｇａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉａｎ７１００６４，Ｓｈａａｎｘｉ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｖｉｂｒａｔｉｏｎｃｏｍｐａｃｔｉｏｎｔｅｓｔ ｗａｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄｏｎｃｅｍｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ ｍａｃａｄａｍ ｍｉｘｅｄ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｍｏｕｎｔｓｏｆｒｕｂｂｅｒｐｏｗｄｅｒ，ａｎｄｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｄｒｙｄｅｎｓｉｔｙａｎｄｏｐｔｉｍｕｍ ｗａｔｅｒｃｏｎｔｅｎｔ ｗｅｒｅｍｅａｓｕｒｅｄ．Ｔｈｅｉｍｐａｃｔｏｆａｍｏｕｎｔｏｆｒｕｂｂｅｒｐｏｗｄｅｒｏｎｕｎｃｏｎｆｉｎｅｄｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆ ｃｅｍｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ ｍａｃａｄａｍ ｗａｓａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄｔｈｅｉｍｐａｃｔｏｎｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｗａｓｓｔｕｄｉｅｄ ｗｉｔｈ ｗａｓｈｏｕｔｔｅｓｔａｎｄｄｒｙｉｎｇｓｈｒｉｎｋａｇｅｔｅｓｔ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｗｉｔｈｐｒｏｐｅｒａｍｏｕｎｔａｎｄｄｉｍｅｎｓｉｏｎ ｏｆｒｕｂｂｅｒｐｏｗｄｅｒ，ｔｈｅｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｃｅｍｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ ｍａｃａｄａｍｓｈａｌｌｂｅ ｉｍｐｒｏｖｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｕｂｂｅｒｐｏｗｄｅｒ；ｃｅｍｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｚｅｄｍａｃａｄａｍ；ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈ；ｓｔａｂｉｌｉｔｙ 用振动试验仪和 ＭＴＳ试 验台进行试件的制备和处 理，以保证试验结果更贴近工程实际 ，为水泥橡胶稳 定碎石基层的应用提供一定参考。 引 言 ０ 以水泥稳定碎石基层为代表的半刚性基层 ，易 受到车载引 起 的 动 水 压 力 和 真 空水压的冲刷和溶 蚀，而使其各项 力学性能受到影响。 半刚性基层的 收缩、开裂会引起路面的反射裂缝 ，降低路面的使用 寿命。橡胶对收缩变形具有一定的抑制作用 ，谭 峰 等［１］对不同掺量的水稳碎石材料进行了力学性能 和 水稳定性试验研究，结果证明，一定掺量的橡胶粉有 利于提高水泥稳定碎石基层的稳定性。张荣辉等［２］ 研究了水泥橡胶稳定基层的性能 ，结果证明，橡胶粉 可以提高水泥稳定基层的密实度 ，改善水稳基层力 学性能和稳定性。 考虑到水泥稳定碎石基层的成型方式 ，本 文采 试验准备 原材料 水泥采用西安蓝田尧柏水泥有限公司 Ｐ．Ｃ３２．５ １ １．１ 水泥 ，技 术 指 标 符 合 规 范 要 求 ；集 料 为 石 灰 岩 ，技 术指标符 合 规 范 要 求 ；橡胶粉采用某公司 生 产 的 １０～４０ 目 ０．３～３ ｍｍ 连续级配胶 粒 ，表 观 密 度 为 １２２０ｋｇ·ｍ－３ 。 级配的选择 采用嵌挤理论计算不同级别集料的孔隙率 ，再 逐级填充从而确定主骨料的级配。骨架密实型级配 １．２ 收稿日期 ：２０１４－０３－２８ ７３ 范围如表１所示。最终选定的水泥稳定碎石骨架密实级配如表 ２所示。表 １骨架密实型级配范围 表 ２试验采用级配试验仪器的选择考虑到振动压实与静力压实机理的不同 ，混 合 料在振动和冲击的作用下，颗粒表面形成一层水膜 ， 从而使颗粒更容易移动而达到密实状态 ，所 以采用 室内振动压实试验的方法。根据水泥稳定碎石水稳 基层对振动压路机振幅和工作频率的选择要求 ，一 般名义振幅为０．８～２．０ ｍｍ。工作频率选择范围为 范围如表１所示。最终选定的水泥稳定碎石骨架密 实级配如表 ２所示。 表 １ 骨架密实型级配范围 表 ２ 试验采用级配 试验仪器的选择 考虑到振动压