舊水泥穩(wěn)定碎石再生性能研究

張宜偉 黃緒嶺

(長(zhǎng)安大學(xué) 公路學(xué)院，陜西 西安 710064)

當(dāng)水泥穩(wěn)定碎石道路因受到破壞而不能繼續(xù)使用時(shí)，加鋪瀝青面層是一種常用的方法，舊水泥穩(wěn)定碎石路面材料在基層中的再利用技術(shù)作為一種新技術(shù)，首先擊碎舊水泥穩(wěn)定碎石面板，然后在破碎后的路面撒布石屑后采用重型壓路機(jī)碾壓穩(wěn)固，待路面結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定后將其重新利用作為柔性基層，并在其上鋪筑瀝青混凝土加鋪層。該技術(shù)中其中對(duì)舊路面材料的處治問(wèn)題十分重要。CBR值反映的是材料抵抗一定的局部荷載抗剪能力，是衡量舊水泥穩(wěn)定碎石的性能重要指標(biāo)。

一 原材料及其基本性能

試驗(yàn)所用的舊路面材料，來(lái)自南陽(yáng)境內(nèi)312國(guó)道經(jīng)過(guò)8年使用的國(guó)道水泥穩(wěn)定碎石路面。將舊材料初步破碎后運(yùn)至料廠，經(jīng)顎式破碎機(jī)破碎后分檔。根據(jù)相關(guān)試驗(yàn)程序和相關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行試驗(yàn)，得出各種集料的性能試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。

表1 原材料性能試驗(yàn)結(jié)果

二 CBR值的影響因素

(一)級(jí)配對(duì)CBR的影響

實(shí)驗(yàn)選取公稱最大粒徑為26.5mm的舊集料進(jìn)行研究，選取3種級(jí)配，并用重型擊實(shí)法確定最佳含水量，然后再用重型擊實(shí)法成型試件，測(cè)量CBR值，如表2。

表2 公稱最大粒徑26.5mm的三種礦料級(jí)配

從上表中可以看出中、細(xì)級(jí)配所測(cè)CBR值相對(duì)于粗級(jí)配來(lái)說(shuō)較大，分析其主要原因是中、細(xì)級(jí)配中含細(xì)集料較多，而細(xì)集料是影響壓實(shí)效果的關(guān)鍵性因素。

(二)含水量對(duì)CBR值的影響

研究含水量對(duì)CBR值的影響規(guī)律時(shí)，取相同的含水量變化量(0.1%)，用重型擊實(shí)法成型測(cè)定 CBR值，試驗(yàn)結(jié)果如表3。

表3 含水量對(duì)CBR值的影響

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從表3中可以看出，無(wú)論是粗級(jí)配、中級(jí)配、還是細(xì)級(jí)配，CBR值都是在最佳含水量的情況下干密度時(shí)最大，且含水量對(duì)不同級(jí)配的影響程度不同，從數(shù)據(jù)可以看出粗、中級(jí)配對(duì)含水量的變化較為敏感。

(三)壓實(shí)度對(duì)CBR值的影響

用重型擊實(shí)法成型試件中，控制擊實(shí)次數(shù)分別為30、50、98次，獲得的不同壓實(shí)度下的CBR值如表4。

表4 不同級(jí)配壓實(shí)度對(duì)CBR值的影響

從表4中可以看出，隨著單實(shí)次數(shù)的增加，CBR值也隨之增加，即壓實(shí)功越大，試件獲得的干密度就越大，CBR值也就越大。

三 結(jié)論

(一)中、細(xì)級(jí)配所測(cè)CBR值相對(duì)于粗級(jí)配來(lái)說(shuō)較大，分析其主要原因是中、細(xì)級(jí)配中含細(xì)集料較多，而細(xì)集料是影響壓實(shí)效果的關(guān)鍵性因素。無(wú)論是粗級(jí)配、中級(jí)配、還是細(xì)級(jí)配，CBR值都是在最佳含水量的情況下干密度時(shí)最大，且含水量對(duì)不同級(jí)配的影響程度不同，從數(shù)據(jù)可以看出粗、中級(jí)配對(duì)含水量的變化較為敏感。

(二)擊實(shí)過(guò)程中，隨著擊實(shí)次數(shù)的增加，獲得的干密度逐漸變大，CBR值也隨之增大。