回收粉对水泥稳定碎石基力学强度的影响.pdf
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1、June2023年6 月Shanxi Science&Technology of TransportationNo.3第3期(总第2 8 2 期)山西交通科技回收粉对水泥稳定碎石基层力学强度的影响温浩(山西交通科学研究院集团有限公司,山西太原030006)摘要:回收粉是沥青混合物生产的主要副产品,其回收利用对保护环境和节约资源具有重要意义。为了探究回收粉在半刚性基层中规模化利用的可行性,研究了掺量对水泥稳定碎石力学性能的影响规律。结果表明,回收粉的掺加对水泥稳定碎石击实特性和力学强度影响显著,表现在最大干密度随掺量先增加后小幅下降,而最佳含水率随着掺量剧增,掺量大于4%以后趋于稳定;无侧限抗压
2、强度随着回收粉掺量的增加而呈现抛物线趋势,并且存在最佳的回收粉掺量;劈裂强度随回收粉掺量线性增加。关键词:道路基层;回收粉;水泥稳定碎石;力学强度中图分类号:U416.212文献标识码:A文章编号:1 0 0 6-35 2 8(2 0 2 3)0 3-0 0 1 6-0 3Influence of Recycled Powder on Mechanical Strength ofCement Stabilized Macadam FoundationWENHao(Shanxi Transportation Research Institute Group Co.,Ltd.,Taiyuan,Sh
3、anxi 030006,China)Abstract:Recycled powder is the main side product in producing asphalt mixtures,and its recyclingand reuse have an important significance for protecting the environment and saving resources.To explore thefeasibility of the large-scale utilization of recycled powder in the semi-rigi
4、d foundation,this paper studiedthe influencing law of its content on the mechanical properties of the cement stabilized macadam.Theresults showed that adding recycled powder significantly affected the compaction characteristics andmechanical strength of the cement stabilized macadam.Specifically,wit
5、h the increasing content of recycledpowder,the maximum dry density initially increased and then slightly decreased,while the optimal watercontent dramatically increased and tended to be stable after the content was over 4%.The unconfinedcompressive strength showed a parabolic trend with the increase
6、 of recycled powder,and there was theoptimum content.However,the splitting strength increased linearly with the increasing content of recyclingpowder.Key words:road foundation;recycled powder;cement stabilized macadam;mechanical strength0引言半刚性基层由于其刚度大、耐久性好等优点,被广泛用于国内外路面施工。然而,由于砂石材料的短缺导致高质量的道路建筑材料变得越
7、来越稀缺且价格急剧上涨。为解决不可再生建筑资源短缺问题,将工业废弃物转化为道路建设材料的方法已成为学者们最具挑战性的话题之一。目前,有大量的工业废料残渣逐渐被认为可以替代砂石材料并应用于路面施工,如尾矿、赤泥、钢渣、粉煤灰以及建筑固体废物和再生路面材料等 2-7 回收粉是指在沥青混合料生产过程中获得的粉尘颗粒,其粒径一般小于0.0 7 5 mm,主要矿物成分为碳酸钙和二氧化硅。作为工业废物,大量堆积或填埋处理浪费大量土地且对环境造成不可逆的危害,如果回收粉能够充分回收并应用于道路施工,这对促进资源再收稿日期:2 0 2 2-1 1-0 7;修回日期:2 0 2 2-1 2-2 9作者简介:温治
8、浩(1 9 8 8 一),男,山西柳林人,工程师,工程硕士,2 0 1 6 年毕业于北京交通大学软件工程专业。17温浩:回收粉对水泥稳定碎石基层力学强度的影响2023年第3期生和环境保护具有重要意义,国内外学者对此展开了大量研究。李媛媛8 研究了回收粉的粒度分布、密度和化学成分对沥青混合料的影响,认为过量添加回收粉会使沥青混合物变硬,变脆且难以压实。张彦锋 9 研究了用回收粉替代矿粉在沥青混合料中应用的可行性,指出掺回收粉的沥青混合料马歇尔稳定度和流值满足要求。钟小霞1 0 认为回收粉掺量小于1 5%时对混凝土强度基本无负面影响。姜炜则认为回收粉作为矿粉使用会对沥青混合料水稳定性和高温性能不利
9、。上述研究主要集中在回收粉对沥青混合料和水泥混凝土性能的影响上,关于回收粉在路面基层中的利用鲜有研究。基于此,本文开展了回收粉对水泥稳定碎石力学强度的影响研究,提出了回收粉在道路基层应用的合理掺量。1原材料与试验方法1.1原材料1.1.1回收粉试验所用回收粉取自河南平顶山某沥青混合料拌合站,其技术指标见表1。表1回收粉技术性质比表面积/密度/下列筛孔通过率/%(mkgl)(gm)0.6 mm0.3 mm0.075 mm4382.6110097.195.41.1.2水泥试验所用水泥为P.042.5,技术指标见表2。表2 水泥技术指标凝结时间/min抗折强度/MPa抗压强度/MPa试验指标安定性/
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