高等级公路二灰碎石基层材料路用性能综合评定及合理配合比研究
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摘要
本文介绍了国内外在石灰粉煤灰（又称二灰）稳定碎石基层材料配合
比设计及路用性能试验、研究方面的概况，并以级配理论为指导，主要调
整、控制最大粒径、9.5mm、4.75mm、2.36mm、0.075mm五个筛孔通过率，
以力学性（无侧限抗压、劈裂抗拉、抗弯拉）、抗冲刷性、耐疲劳性、抗裂
性（温缩、干缩）为技术指标，通过综合考察其诸项路用性能，提出了一
个合理的碎石集料级配范围。本文用体积法进行了二灰稳定碎石混合料的
组成设计，通过观察集料含量变化对诸项路用性能的影响，综合分析确定
了一种最佳的集料含量比例。全文运用了灰色系统理论的基本方法，对影
响二灰稳定碎石材料各路用性能主要因素间的主次关系进行了分析和研
究，并对不同级配和不同集料含量的二灰稳定碎石的诸项路用性能进行了
综合评价，为该材料的优化设计和科学施工提供了有用的依据。
Proportion design and road-related performance testing research of lime-fly
ash stabilized aggregate at home and abroad are introduced in this paper. On the
basis of Grading Theory and by controlling aggregate passing proportion of the
maximum grain size, 9.5mm, 4.75mm, 2.36mm, O.075mm,several different types
of gradation are confirmed. Also, by the experiments of mechanical performance
(unconfined compression strength, the cleavage strength, compression modulus),
Anti-brushing performance, Anti-fatigue performance and Anti-cracking
performance (thermo-contraction, dryness-contraction), a rational aggregate
grading scope is provided. Besides, by void design procedure, the lime-fly ash
stabilized aggregate is designed. The influence of the change of aggregate
content on multitude road-related performance index is analyzed
comprehensively and an optimal aggregate content is gained. By the means of
the gray system, the primary and secondary relationship among main factors that
influence the index of road-related performance is analyzed and the lime-fly ash
stabilized aggregate compounded by different types of gradation and aggregate
content is evaluated synthetically by the road-related technical index. This
provides a practical foundation for optimal design and scientific construction of
this material.
比设计及路用性能试验、研究方面的概况，并以级配理论为指导，主要调
整、控制最大粒径、9.5mm、4.75mm、2.36mm、0.075mm五个筛孔通过率，
以力学性（无侧限抗压、劈裂抗拉、抗弯拉）、抗冲刷性、耐疲劳性、抗裂
性（温缩、干缩）为技术指标，通过综合考察其诸项路用性能，提出了一
个合理的碎石集料级配范围。本文用体积法进行了二灰稳定碎石混合料的
组成设计，通过观察集料含量变化对诸项路用性能的影响，综合分析确定
了一种最佳的集料含量比例。全文运用了灰色系统理论的基本方法，对影
响二灰稳定碎石材料各路用性能主要因素间的主次关系进行了分析和研
究，并对不同级配和不同集料含量的二灰稳定碎石的诸项路用性能进行了
综合评价，为该材料的优化设计和科学施工提供了有用的依据。
Proportion design and road-related performance testing research of lime-fly
ash stabilized aggregate at home and abroad are introduced in this paper. On the
basis of Grading Theory and by controlling aggregate passing proportion of the
maximum grain size, 9.5mm, 4.75mm, 2.36mm, O.075mm,several different types
of gradation are confirmed. Also, by the experiments of mechanical performance
(unconfined compression strength, the cleavage strength, compression modulus),
Anti-brushing performance, Anti-fatigue performance and Anti-cracking
performance (thermo-contraction, dryness-contraction), a rational aggregate
grading scope is provided. Besides, by void design procedure, the lime-fly ash
stabilized aggregate is designed. The influence of the change of aggregate
content on multitude road-related performance index is analyzed
comprehensively and an optimal aggregate content is gained. By the means of
the gray system, the primary and secondary relationship among main factors that
influence the index of road-related performance is analyzed and the lime-fly ash
stabilized aggregate compounded by different types of gradation and aggregate
content is evaluated synthetically by the road-related technical index. This
provides a practical foundation for optimal design and scientific construction of
this material.
引文
[1] 张登良．加固土原理．北京：人民交通出版社，1990．
[2] 许永明．粉煤灰应用于道路工程的试验研究．西安公路学院学报，1983 年第1期．
[3] 林绣贤．柔性路面结构设计方法．北京：人民交通出版社，1988．
[4] 林绣贤．半刚性基层沥青路面．北京：人民交通出版社，1991．
[5] 沙庆林．高等级公路半刚性基层沥青路面．北京：人民交通出版社，1991．
[6] 沙爱民．半刚性路面材料结构与性能．北京：人民交通出版社，1998．
[7] 严家伋．道路建筑材料．北京：人民交通出版社，1999．
[8] 沈金安．改性沥青与SMA路面．北京：人民交通出版社，1999．
[9] 郑南翔．半刚性基层材料抗裂性能研究．西安公路学院硕士学位论文， 1988．
[10] 郝培文，胡长顺等．半刚性基层材料抗冲刷性能的研究．西安公路交 通大学学报，Vol．20，No.2，2000．
[11] [美]詹姆斯F．迈斯等．粉煤灰-种公路建筑材料．北京：人民交 通出版社，1982．
[12] Linn M．D．Lime-fly ash stabilization of fine-grained soils．Austr．Rd Res． 1988，18(3) ：153～161．
[13] M．Mateos,D．T．Davidson．Further Evaluation of Promising Chemical Additives for Accelerating Hardening of Soil-Lime-Fly Ash Mixtures．HRB Bull，1961．
[14] Akoto B．K．A．Effect of fly ash on the strength characteristics of lime-laterite soil mixtures．Austr．Rd Res，1988，18(4) ：224～231．
[15] 邓聚龙．灰色系统基本方法．武汉：华中理工大学出版社，1987．
[16] 刘思峰，郭天榜等，灰色系统理论及其应用．北京：科学出版社，2000。
[17] 谭跃进，陈英武等，系统工程原理．长沙：国防科技大学出版社，1999．
[18] 安田稔．石炭灰の道路材料 利用．舖装，1988(8) ：4～9．
[19] 永田榮亮．石炭灰 固化 路盤材料の试验施工．舖装，1988(8) ： 10～14．
[20] 黄卫，钱国超．南京机场高速公路半刚性基层特性研究．“省门第一 路”建设论文集，1998．
[21] 刘海英．二灰碎石的性能影响因素及设计方法的研究．东北公路， Vol．23，No．1，2000．
[22] 谢文忠，余叔藩．半刚性基层沥青路面结构疲劳寿命的环道试验研究． 中国公路学报，Vol．3，N0． 2，1989．
[23] 杨锡武．半刚性路面基层材料收缩规律的研究．华东公路，1994(3) ．
[24] 刘志明．沈山高速紧密嵌挤骨架一密实型结构工艺的研究，1998．
[25] 姜献民．二灰碎石混合料设计．北京公路，1999年第2期．
[26] 姜爱峰，任惠清．二灰碎石组成配合比设计．同济大学学报，1999(6) ．
[27] 朱建忠等， 二灰碎石在沪杭高速公路中的应用．上海公路，2000(1) ．
[28] 魏昌俊．半刚性路面基层的弯拉和劈裂疲劳特性．重庆交通学院学报， Vol．17，NO．1，1998．
[29] 王宝生．二灰碎石基层若干技术问题的探讨．江苏交通科技，1998(1) ．
[30] 中华人民共和国行业标准．公路沥青路面设计规范(JTJ014-97) ．北 京：人民交通出版社，1997．
[31] 中华人民共和国行业标准．公路工程集料试验规程(JTJ058-2000) ．北 京：人民交通出版社，2000．
[32] 中华人民共和国行业标准．公路路面基层施工技术规范(JTJ034-93) ． 北京：人民交通出版社，1993．
[33] 中华人民共和国行业标准．公路工程无机结合料稳定材料试验规程 (JTJ057-94) ．北京：人民交通出版社，1994．
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