骨架密实型二灰稳定碎石路用性能研究

骨架密实型二灰稳定碎石路用性能研究

魏霄龙

天津市交通科学研究院天津300300

摘要：为了更好地应用二灰稳定碎石，通过大量室内对比试验对骨架密实型二灰稳定碎石混合料的路用性能进行了研究，其中包括稳定性能、冲刷性能、收缩性能等。试验结果表明，骨架密实型二灰稳定碎石混合料具有优良的路用性能，且普遍优于规范级配二灰稳定碎石混合料的路用性能，特别是收缩性能。

关键词：二灰稳定碎石、骨架密实结构、路用性能

引言

二灰稳定碎石混合料由于强度大、稳定性好及刚度大等特点，被广泛应用于高等级公路。我国现行公路路面基层施工技术规范所推荐的集料级配经过长期的实践检验证实，由于细集料含量相对较多，难以使粗集料形成良好的骨架结构，这对基层的抗收缩性能及水稳性、冻稳性都会产生不利影响，而且也不利于施工控制。

一、原材合料性质及混料组成

1．原材料性质

（1）石灰

选用西安石灰。其有效CaO+MgO含量为89.44％，符合规范要求。

（2）粉煤灰

粉煤灰为西安市霸桥电厂粉煤灰，化学成分如表1所示，其中SiO2+Fe2O3+Al2O3的含量为82.5％，烧失量为11.09%，符合规范要求。

粉煤灰化学成分表1

2．混合料组成

建议级配与规范级配如表3所示，试验中采用级配中值。为了便于比较，两种级配的配合比统一取为石灰∶粉煤灰∶碎石=6.0∶15.0∶79.0，同时将石灰∶粉煤灰∶碎石（建议级配）=7.0∶14.0∶79.0作为对比试验。

二、收缩性能

1．干燥收缩性能

两种级配二灰稳定碎石混合料的干缩试验结果如表3所示。

由试验结果可以看出，无论是最大干缩应变还是平均干缩系数，建议级配都比规范级配小，这说明建议级配的抗干缩性能比规范级配的好。

不同级配二灰稳定碎石混合料干缩试验结果表3

由试验结果可以看出：建议级配的二灰稳定碎石混合料的温缩系数在任何温度区间都小于规范级配的温缩系数，这充分证明建议级配二灰稳定碎石混合料抵抗温度收缩能力强于规范级配二灰稳定碎石混合料。

由表3和表4可以看出，建议级配二灰稳定碎石混合料的温缩系数和干缩系数明显小于规范级配二灰稳定碎石混合料的收缩系数。这主要是因为建议级配采用的粗集料相对较多，且能够形成骨架密实结构，细集料和二灰形成的二灰砂浆能够起到很好的填充作用。因此，收缩系数较小。规范级配二灰稳定碎石混合料的收缩系数之所以较大，主要是因为细集料含量过大，使得混合料中的粗集料被隔开，这样对二灰收缩的抑制作用就大大降低了。

三、冲刷性能

建议级配及规范级配二灰稳定碎石混合料的冲刷试验结果如表5所示。

不同级配二灰稳定碎石冲刷试验结果

注：表列数据已扣除3min预冲刷的冲刷量。

由表9可知，随着冲刷时间的增长，冲刷量也在增加。虽然两种级配的混合料在冲刷时间内冲刷量数据有交叉，但总体看来，建议级配二灰稳定碎石混合料抗冲刷性能优于规范级配二灰稳定碎石混合料的抗冲刷性能。一般认为，抗冲刷性能与其强度有直接关系，同时，与混合料级配类型，特别是细颗粒材料的含量有关，因而建议级配具有良好的抗冲刷性能。

四、结语

（1）骨架密实型二灰稳定碎石混合料由于集料紧密嵌挤，因此集料颗粒之间“富余”砂浆含量少，这使得温度与湿度变化对此种结构的收缩影响小，从而具有好的抗裂性。

（2）骨架密实型二灰稳定碎石混合料粗集料含量多，细集料含量少。而冲刷损失主要由细集料所引起。因此骨架密实型二灰稳定碎石混合料具有良好的抗冲刷能力。

参考文献：

[1]中华人民共和国行业标准JTJ034-93.公路路面基层施工技术规范[M].北京：人民交通出版社，2000．

[2]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．

[3]姜爱锋等.二灰碎石组成配合比设计[J].同济大学学报，1999．

作者简介：

魏霄龙（19850.05——），男，河南省鹤壁市浚县人，本科，助理工程师，目前在天津市交通科学研究院从事试验检测工作。