學科專業(yè):道路與鐵道工程
授予學位:工學碩士
學位授予單位:xx大學
學位年度: 2006年
目前,按照二灰穩(wěn)定碎石和水泥穩(wěn)定碎石的經(jīng)驗來指導水泥粉煤灰穩(wěn)定碎石的配合比及集料級配設(shè)計,會造成施工過程中的盲目用料或施工質(zhì)量差,因而制約了水泥粉煤灰穩(wěn)定碎石在我國路面基層中的應(yīng)用。
為了改善水泥粉煤灰穩(wěn)定碎石的路用性能,使粗集料(4.75mm~31.5mm)能夠形成骨架結(jié)構(gòu),本文通過小型壓路機壓實試驗和插搗試驗研究了不同粒徑粗集料混合后的空隙率。并以此為基礎(chǔ),確定了粗集料的級配,使混合后的粗集料達到最小空隙率。
以抗壓強度為指標,兼考慮工程的經(jīng)濟性,比選出來較為合理的水泥與粉煤灰的比例。通過k法計算出細集料(0.075mm~4.75mm)的級配,并通過力學性能試驗,優(yōu)選出了兩組k值和結(jié)合料與細集料的比例,最后運用體積法得出水泥粉煤灰砂漿與粗集料的比例,使之形成骨架密實結(jié)構(gòu),最終確定出水泥粉煤灰穩(wěn)定碎石的配合比。
在單因素試驗的基礎(chǔ)上,運用兩因素等重復(fù)試驗的方差分析方法確定了影響水泥粉煤灰砂漿強度指標的主要因素,并將各因素對試驗指標影響的顯著性進行了驗證。 在配合比設(shè)計的基礎(chǔ)上,研究了骨架密實型水泥粉煤灰穩(wěn)定碎石的力學性能、穩(wěn)定性能(水穩(wěn)性和冰凍穩(wěn)定性)、收縮性能和疲勞性能,并通過對比試驗分析了不同級配設(shè)計方法對路用性能的影響。
最后,總結(jié)出配合比和集料級配對混合料性能影響的變化規(guī)律并提出相應(yīng)的建議。相信這些結(jié)論和建議會為水泥粉煤灰穩(wěn)定碎石作為一種主要的路面基層材料類型進入相關(guān)規(guī)范做準備,并對其在路面結(jié)構(gòu)中的路用性能作進一步評價及推廣使用打下基礎(chǔ)。