水泥稳定大粒径碎石强度机理分析开题报告

 2020-02-10 11:02
1.目的及意义(含国内外的研究现状分析)

近几十年来,随着我国交通行业的跨越式发展,公路建养需求逐渐扩大。然而,传统半刚性基层沥青路面在使用早期就容易出现反射裂缝病害,不仅影响着道路的正常使用,也给各地公路管理部门带来经济和社会方面的双重压力[1]。大粒径水泥稳定碎石基层既具有半刚性结构和柔性结构的优点, 同时又克服了二者的缺点, 具有良好的路用性能[2]。大粒径水泥稳定碎石基层具有如下优点:

(1)大粒径抗裂水稳碎石因具有板体阻断作用、变形吸收作用及颗粒位置微调能力 , 使得其具有裂缝多而细的特点, 解决了普通水稳的反射裂缝问题。

(2)大粒径抗裂水稳的强度主要来自两方面:单一粒径粗骨料间的嵌挤作用和填隙细料水稳的支撑、稳固作用, 并且两者之间也具有附加的嵌挤能力。

(3)从材料性质上看, 大粒径抗裂水稳既消除了普通水稳的反射裂缝问题, 又比普通粒料基层材料具有更高的强度, 从而兼有两者的优点[3]

然而目前其强度机理尚无明确定量分析表述。因此开展这种基层材料的强度机理研究,探讨大粒径集料、水泥及孔隙率等材料设计参数对其强度机理的影响具有重要意义[4]

抛开反射裂缝问题,水泥稳定碎石本身仍是一种质优价廉的基层材料[5]。根据该材料的结构力学特点,研究者们对如何提高其抗裂能力做了大量研究工作,总结起来方法大致分为以下几种:

(1)优化集料级配 (2)控制水泥用量(3)掺入外加剂(4)改善施工条件[6]。但目前我国水泥稳定碎石基层防裂问题并没有得到充分解决[7]。某些措施,如优化级配、控制水泥用量、掺加外加剂等虽然能在一定程度上改善材料的物理力学性能,但具体方法、剂量只能通过工程实践和大量试验得到;预裂缝技术是国内新兴的设计思路,施工中关于如何具体控制微裂缝生成也没有规范高效的方法[8]

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