水泥稳定碎石基层强度控制与铺筑质量研究
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摘要
资料表明,在我国已修建的各等级公路中,90%以上是使用以水泥稳定材料和石灰、粉煤灰稳定材料为代表的半刚性材料作为基层材料。半刚性基层沥青路面整体强度、抗永久变形能力均较强,然而,半刚性材料对温度和湿度变化比较敏感,容易产生干缩裂缝和温度收缩裂缝。路面裂缝不仅会削弱路面的整体平整度,而且导致雨水等路表水浸入路面结构而得不到及时排出,就会进一步降低基层的强度。水泥稳定碎石基层属半刚性沥青路面的主要承重层,在具体施工中强度的大小,与基层施工质量的好坏密切相关；基层铺筑质量的好坏又直接关系到整体路面结构的使用性能和服务年限。
本文通过理论分析和大量的试验数据,对基层强度和铺筑质量进行了系统研究。基层强度分为成型试件的无侧限抗压强度和现场的压实度两部分,无侧限抗压强度主要结合成型方式、级配类型、水泥剂量、养生条件这四个方面分析强度的变异性；再是通过对现场压实度控制情况分析研究影响压实度变化的因素。铺筑质量研究是指对7d养生结束后基层的平整度、裂缝以及芯样进行分析研究。本文结合水泥稳定碎石基层、底基层的平整度以及裂缝情况,分析原因及提出相应的防治措施；结合基层钻取的芯样,判定结构层的整体性,并对芯样进行无侧限抗压强度、劈裂强度以及抗冲刷性能试验,分析基层的承载能力及抗冲刷性能。
Data show that China has built highways in each grade,90% are stable material used in cement and lime, fly ash stabilized materials represented by the semi-rigid material as the base materials.Semi-rigid asphalt pavement whole strength and the resistance to permanent deformation are strong, however, semi-rigid material changes in temperature and humidity sensitive, prone to shrinkage cracks and temperature shrinkage cracks. Pavement will not only weaken the overall roughness of the road, and in particular the rainwater from the pavement cracks and not get immersed in a timely manner discharge, will further reduce the strength of base. Cement-stabilized crushed stones asphalt pavement is a semi-rigid main load-bearing layer, the strength of the strength in concrete construction, and construction quality is closely related to good or bad; primary paved the quality of the construction quality is directly related to the use of pavement structure performance and service life.
By a large number of test data and the analysis of theory, this paper has systematically studied base strength and construction quality. Forming base strength of the specimen is divided into the unconfined compressive strength and degree of compaction scene of two parts, with unconfined compressive strength of the main forming method, gradation type, cement dosage, and curing conditions, the strength of these four aspects of variability; and then through the on-site analysis of compaction control the situation changes in the factors that affect the degree of compaction. Construction quality study refers to end of 7d curing the roughness of the end of the base, cracks, and core samples were analyzed. Combination of cement stabilized gravel, sub-base and crack the smoothness of the situation, analyze the causes and propose appropriate the prevention and cure measures; combination of base drilling of core samples to determine the integrity of the structure layer, and core samples of unconfined resistance compressive strength, splitting tensile strength and anti-erosion performance tests, analysis of the bearing capacity of base and anti-erosion properties.
本文通过理论分析和大量的试验数据,对基层强度和铺筑质量进行了系统研究。基层强度分为成型试件的无侧限抗压强度和现场的压实度两部分,无侧限抗压强度主要结合成型方式、级配类型、水泥剂量、养生条件这四个方面分析强度的变异性；再是通过对现场压实度控制情况分析研究影响压实度变化的因素。铺筑质量研究是指对7d养生结束后基层的平整度、裂缝以及芯样进行分析研究。本文结合水泥稳定碎石基层、底基层的平整度以及裂缝情况,分析原因及提出相应的防治措施；结合基层钻取的芯样,判定结构层的整体性,并对芯样进行无侧限抗压强度、劈裂强度以及抗冲刷性能试验,分析基层的承载能力及抗冲刷性能。
Data show that China has built highways in each grade,90% are stable material used in cement and lime, fly ash stabilized materials represented by the semi-rigid material as the base materials.Semi-rigid asphalt pavement whole strength and the resistance to permanent deformation are strong, however, semi-rigid material changes in temperature and humidity sensitive, prone to shrinkage cracks and temperature shrinkage cracks. Pavement will not only weaken the overall roughness of the road, and in particular the rainwater from the pavement cracks and not get immersed in a timely manner discharge, will further reduce the strength of base. Cement-stabilized crushed stones asphalt pavement is a semi-rigid main load-bearing layer, the strength of the strength in concrete construction, and construction quality is closely related to good or bad; primary paved the quality of the construction quality is directly related to the use of pavement structure performance and service life.
By a large number of test data and the analysis of theory, this paper has systematically studied base strength and construction quality. Forming base strength of the specimen is divided into the unconfined compressive strength and degree of compaction scene of two parts, with unconfined compressive strength of the main forming method, gradation type, cement dosage, and curing conditions, the strength of these four aspects of variability; and then through the on-site analysis of compaction control the situation changes in the factors that affect the degree of compaction. Construction quality study refers to end of 7d curing the roughness of the end of the base, cracks, and core samples were analyzed. Combination of cement stabilized gravel, sub-base and crack the smoothness of the situation, analyze the causes and propose appropriate the prevention and cure measures; combination of base drilling of core samples to determine the integrity of the structure layer, and core samples of unconfined resistance compressive strength, splitting tensile strength and anti-erosion performance tests, analysis of the bearing capacity of base and anti-erosion properties.
引文
[1]王敬飞,水泥稳定碎石施工变异性分析及施工质量控制[D].[硕士论文],长安大学,2006.6
[2]蒋应军,水泥稳定碎石基层收缩裂缝防治研究[D].[硕士论文],长安大学,2001.5
[3]羡蓓蓓,水泥稳定碎石基层施工质量变异性研究[D].[硕士论文],长安大学,2006.5
[4]吴梁,路基土压实度检测技术研究[D].[硕士论文],重庆交通大学,2008.4
[5]牛振辉,路面施工平整度控制方法研究[D].[硕士论文],长安大学,2007.4
[6]李德文,水泥稳定碎石强度控制指标与标准研究[D].[硕士论文],长安大学,2007.6
[7]胡力群,半刚性基层材料抗冲刷性能试验研究[D].[硕士论文],长安大学,2000.5
[8]黄中文,水泥稳定碎石基层压实标准及大厚度压实技术研究[D].[硕士论文],长安大学,2008.5
[9]JTG E51-2009公路工程无机结合料稳定材料试验规程[S].北京：人民交通出版社,2009
[10]JTG E60-2008公路路基路面现场测试规程[S].北京：人民交通出版社,2008
[11]魏廷赵,水泥碎石基层压实度超密影响分析[J].北方交通,2009
[12]马彦红,如何控制高等级公路的压实度[J].硅谷,2009.9
[13]王云,浅析ZCD2000型路面颠簸平整度仪的调试及使用[J].湖南交通科技,2005.12
[14]刘治龙,郑少高速公路改性沥青路面平整度控制技术研究[D].[硕士论文],长沙理工大学,2007.5
[15]杨丽香,高速公路沥青路面平整度的控制[D].[硕士论文],长安大学,2006.5
[16]黄卫,钱振东.高等沥青路面设计理论与方法[M].北京：科学出版社,2001
[17]胡力群,半刚性基层材料结构类型与组成设计研究[D].[博士论文],长安大学,2004.5
[18]张艳华,半刚性基层沥青路面封层研究[D].[硕士论文],长安大学,2005.5
[19]孙永红,水泥稳定粉质土配合比设计及合理养生龄期研究[D].[硕士论文],长 .安大学,2002.4
[20]JTJ 034-2000公路路面基层施工技术规范[S].北京：人民交通出版社,2000
[21]JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范[S].北京：人民交通出版社,2004
[22]JTG D50-2006沥青路面设计规范[S].北京：人民交通出版社,2006
[23]杨龙安,水泥稳定碎石基层施工中水泥剂量的变异性分析及控制[J].盐城工学院学报,2010.6
[24]李淑杰,基于施工参数变异性的路面施工质量动态控制技术研究[J].公路与汽运,2009.9
[25]Murphy, H. W. Cement treated pacements-from the unpredictable to thedependable. 14th ARRB Conference,1998
[26]Kalankamary P. George. Cracking in Cement-treated Bases and Means for Minimiaing It.
[27]R. E. Rawlings. Drying Shingage of Cement Treated Paving Materials,1988
[28]邓学钧,路基路面工程[M].北京：人民交通出版社,2000.2
[29]黄晓明,朱湘.沥青路面设计[M].北京：人民交通出版社,2002.9
[30]姚祖康,路面管理系统[M].北京：人民交通出版社,2001.7
[31]JTG F80-2004公路工程质量检验评定标准[S].北京：人民交通出版社,2004
[32]柴进福,水泥稳定碎石无侧限抗压强度试验研究[J].公路工程与运输,2008.7
[33]丁献阳,朱孝春,仓基阳等.对水泥稳定碎石无侧限抗压强度及芯样完整性分析[J].公路交通科技,2006
[34]呙贵春,王捷,陈飞,水泥稳定碎石无侧限抗压强度与抗压回弹模量的关系[J].公路,2007.1
[35]陈峙峰,施工变异性对水泥稳定碎石基层强度的影响与质量控制[J].公路,2009.8
[36]肖文杰,肖鹏飞.半刚性基层材料回弹模量与7d无侧限抗压强度的关系[J].北方交通,2010
[37]陈峙峰,劈裂强度作为半刚性基层材料强度控制指标的可行性研究[J].河南科学,2009.4
[38]王振花,车载式压实度仪的研究开发[D].[硕士论文],长安大学,2002.5
[39]孟翠萍,影响水泥稳定碎石土压实度的主要因素及控制措施[J].中国西部科技, 2009.5
[40]吴宪,影响水泥稳定碎石基层压实度检测的原因分析[J].辽宁交通科技,2003.8
[41]薄立明,水泥稳定碎石压实度控制和碾压组合方式[J].现代交通技术,2004
[42]罗家国,梁晓霞,刘燕燕.成型方法对水泥稳定碎石压实度差异性分析[J].公路交通技术,2010.8
[43]贺兵,路基压实度超百现象的研究[J].内蒙古水利,2009.11
[44]陈国英,灌砂法检测路基压实度[J].交通世界,2010.2
[45]刘松,刘南平.基于无线通信的机载振动压路机压实度检测技术[J].仪表技术与传感器,2008
[46]张宇,尤冬梅,韩冰.公路工程现场压实度的评定[J].山西建筑,2009.1
[47]沈培辉,国内外压实度在线评价方法研究及展望[J].工程机械,2009.4
[48]张鹏,高等级公路半刚性基层材料的抗裂性能研究[D].[博士论文],大连理工大学,2007.8
[49]张柳,半刚性基层沥青路面防裂措施研究[D].[硕士论文],长安大学,2007.6
[50]张平国,水泥稳定碎石基层裂缝出现的原因及预防措施[J].山西建筑,2002.10
[51]张久伟,邓陈记.水泥稳定碎石基层质量控制及裂缝的防治[J].安徽建筑,2003.3
[52]谭文学,水泥稳定类半刚性基层裂缝分析[J].云南交通科技,2000.4
[53]焦新海,周行春.半刚性路面反射裂缝防治措施研究综述[J].重庆交通学院学报,1998.3
[54]黄燕梅,高等级路面半刚性基层裂缝成因及控制的探讨[J].广东交通职业技术学院学报,2006.6
[55]李仕玲,水泥稳定土半刚性基层裂缝成因及处理[J].公路与汽运,2006.8
[56]沙庆林,高等级公路半刚性基层沥青路面[M].北京：人民交通出版社,1998
[57]方福森,路面工程[M].北京：人民交通出版社,1996.9
[58]彭波,李文瑛,戴经梁.半刚性基层沥青面层合理厚度研究[J].公路工程与运输,2004.4
[59]刘泽华,魏金刚.关于改进半刚性基层钻芯取样方法的建议[J].科学之友,2009.9
[60]贾廷跃,秦萍.钻芯取样法测定水泥稳定基层压实度[J].内蒙古公路与运输, 2006
[61]毛菊良,杨群,陈在林等.沥青路面钻芯芯样级配差异性分析[J].公路交通科技,2006.5
[62]孙红兵,钻芯取样测路面基层压实度[J].黑龙江交通科技,2009.2
[63]陈佰强,钻芯法抗压强度试验分析[J].广东建材,2009
[2]蒋应军,水泥稳定碎石基层收缩裂缝防治研究[D].[硕士论文],长安大学,2001.5
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