基于灰漿含量控制的石灰粉煤灰碎石基層回收料水泥穩(wěn)定再生方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于道路工程領(lǐng)域,具體涉及一種基于灰漿含量控制的石灰粉煤灰碎石基 層回收料水泥穩(wěn)定再生方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)得到了快速發(fā)展,公路里程迅速增加。由于半剛性基 層具有板體性好、整體強(qiáng)度高以及造價(jià)低等特點(diǎn),早在80年代我國(guó)就開(kāi)始就大量應(yīng)用以無(wú) 機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定粒料為主要形式的半剛性基層材料。石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石基層材料作為其中 一種最重要的半剛性基層材料,具有價(jià)格便宜、材料豐富及施工方便的特點(diǎn),因此在各類等 級(jí)道路基層中得到了廣泛的應(yīng)用。但同時(shí),由于石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石材料空隙大、石灰粉煤 灰比高,具有抗沖刷能力差、平整度差等缺點(diǎn),加之極大交通量和環(huán)境因素的作用,近年來(lái), 石灰粉煤灰道路基層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了不同程度的破壞,養(yǎng)護(hù)、維修問(wèn)題日漸凸顯出來(lái),隨之將產(chǎn) 生大量的石灰粉煤灰基層廢料。
[0003] 傳統(tǒng)處理方法是將這些基層廢料進(jìn)行簡(jiǎn)單的填埋或廢棄處理,這一方面會(huì)浪費(fèi)大 量有價(jià)值的資源,另一方面也將占用寶貴的土地資源,并造成環(huán)境污染。將這些基層廢料進(jìn) 行科學(xué)合理的再生利用,會(huì)具有良好的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效應(yīng),亦是社會(huì)發(fā)展的需 求。但目前對(duì)石灰粉煤灰基層再生技術(shù)的研宄尚處于初級(jí)階段,存在利用水平不高、利用率 較低的問(wèn)題。因此,合理利用石灰粉煤灰基層回收料,加強(qiáng)對(duì)回收料再生應(yīng)用技術(shù)研宄,將 是我國(guó)今后道路建設(shè)事業(yè)中一項(xiàng)十分重要的任務(wù),對(duì)于提高舊路材料再生利用率、促進(jìn)道 路建設(shè)水平具有重大意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種基于灰漿含量控制的石灰粉煤灰碎石基層回收料水 泥穩(wěn)定再生方法,該方法具有制備工藝簡(jiǎn)單,回收料再生利用率高,再生混合料無(wú)側(cè)限抗壓 強(qiáng)度大,再生混合料在道路基層中應(yīng)用等級(jí)尚等特點(diǎn)。
[0005] 本發(fā)明采用基于灰漿含量控制的石灰粉煤灰碎石基層回收料水泥穩(wěn)定再生方法 的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的,具體步驟如下: (1) 將獲取的基層回收料進(jìn)行篩分分檔,獲得各檔粒徑范圍回收料,以備使用; (2) 測(cè)定各檔粒徑范圍回收料表面附著的灰漿含量;首先對(duì)回收料取樣,用清水浸潤(rùn), 除掉表面泥土及灰塵,并將回收料烘干;然后,取出回收料,待其冷卻室溫后對(duì)其稱重,記錄 數(shù)據(jù),并用濃度為10%的稀鹽酸浸潤(rùn)回收料3~5d;將稀鹽酸浸潤(rùn)完成后的回收料進(jìn)行水洗 篩分,烘干后記錄篩孔為〇. 075mm的篩余質(zhì)量,最后計(jì)算回收料0. 075mm篩孔下的質(zhì)量損 失,將回收料損失質(zhì)量與回收料總質(zhì)量的百分比作為回收料附著灰漿含量; (3) 測(cè)定粒徑大于4. 75mm的回收粗集料中的灰漿團(tuán)塊含量,用四分法對(duì)回收粗集料進(jìn) 行取樣及稱重,并記錄數(shù)據(jù);然后,用人工錘擊的方式對(duì)回收粗集料逐顆進(jìn)行檢驗(yàn),將錘擊 后粒徑縮小1/3以上的回收粗集料作為灰漿團(tuán)塊,對(duì)其稱重記錄數(shù)據(jù);最后將灰漿團(tuán)塊質(zhì) 量與回收粗集料總質(zhì)量的百分比作為其灰漿團(tuán)塊含量; (4) 控制回收料附著灰漿含量及灰漿團(tuán)塊含量;當(dāng)回收粗集料的灰漿團(tuán)塊含量超過(guò) 10%或回收料附著灰漿含量超過(guò)20%時(shí),采用反擊式破碎機(jī)對(duì)基層回收料進(jìn)行破碎處理,以 降低回收料的灰漿團(tuán)塊及附著灰漿含量;重復(fù)步驟(2)及步驟(3),直至回收料附著灰漿及 回收粗集料灰漿團(tuán)塊含量滿足要求; (5) 對(duì)再生混合料進(jìn)行配合比設(shè)計(jì),再生混合料級(jí)配設(shè)計(jì)范圍與規(guī)范中對(duì)水泥穩(wěn)定類 基層混合料的級(jí)配設(shè)計(jì)范圍一致,再生混合料的合成級(jí)配接近設(shè)計(jì)級(jí)配中值,水泥用量為 3wt%~6wt%,再生混合料集料質(zhì)量百分比為:20wt%~60wt%的回收粗集料、20wt%~40wt%的回 收細(xì)集料,其余為新集料,其總質(zhì)量應(yīng)滿足100% ; (6) 測(cè)定再生混合料最佳含水率及最大干密度,按設(shè)計(jì)配合比加入各檔回收集料及新 集料,加入適當(dāng)?shù)乃繉?duì)其進(jìn)行拌合并悶料,悶料時(shí)間為l~2h;然后,對(duì)混合料進(jìn)行擊實(shí)試 驗(yàn),整理試驗(yàn)結(jié)果,計(jì)算得出混合料的最佳含水率與最大干密度; (7) 制備及成型再生混合料強(qiáng)度測(cè)試試件,按照擊實(shí)試驗(yàn)結(jié)果稱取相應(yīng)質(zhì)量的回收集 料、新集料、水泥及水進(jìn)行攪拌,將攪拌均勻后的混合料倒入試筒,制備混合料強(qiáng)度測(cè)試試 件; (8) 再生混合料試件的養(yǎng)生及強(qiáng)度測(cè)試,將步驟(7)得到的試件,在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)生室進(jìn)行養(yǎng) 生,養(yǎng)生6d后取出試件并浸水飽和ld,將試件表面擦干,然后用壓力機(jī)測(cè)定試件的7d無(wú)側(cè) 限抗壓強(qiáng)度,記錄數(shù)據(jù)并整理試驗(yàn)結(jié)果。
[0006] 本發(fā)明中,步驟(2)中所述的試驗(yàn)用品稀鹽酸的濃度不宜超過(guò)10%,浸潤(rùn)時(shí)間不 宜超過(guò)7d,且需要以相應(yīng)的天然石料為對(duì)照組材料,測(cè)定相同試驗(yàn)條件下天然石料浸潤(rùn)鹽 酸后的損失率不宜超過(guò)1%,反之應(yīng)降低鹽酸濃度。
[0007] 本發(fā)明中,步驟(2)、(3)中所述的回收料附著灰漿及灰漿團(tuán)塊含量的測(cè)定試驗(yàn)應(yīng) 分檔進(jìn)行,步驟(4)中反擊式破碎后的各檔回收粗集料灰漿團(tuán)塊含量應(yīng)不超過(guò)10%,附著灰 楽?含量不超過(guò)20%。
[0008] 本發(fā)明中,步驟(5 )、( 6 )、( 7 )和步驟(8 )中的混合料的設(shè)計(jì)級(jí)配范圍、混合料的擊 實(shí)試驗(yàn)、混合料的成型、養(yǎng)生及無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度測(cè)試,應(yīng)遵循《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D50-2006)、《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ034 -2000)以及《公路工程無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn) 定材料試驗(yàn)規(guī)程》(JTGE51-2009)中的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行。
[0009] 本發(fā)明提供的基于灰漿含量控制的石灰粉煤灰碎石基層回收料水泥穩(wěn)定再生方 法,具有以下優(yōu)點(diǎn): 1、該方法試驗(yàn)操作簡(jiǎn)單,可以準(zhǔn)確的測(cè)定回收集料的附著灰漿含量以及灰漿團(tuán)塊含 量,有利于辨別回收集料的質(zhì)量。
[0010] 2、該方法能夠提高回收集料的使用質(zhì)量,增大回收料的再生利用率,提高再生混 合料力學(xué)強(qiáng)度,可以滿足較高等級(jí)道路基層的使用要求,具有較大的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。
【附圖說(shuō)明】
[0011] 圖1是灰漿團(tuán)塊潰散示意圖;其中:(a)灰漿團(tuán)塊,(b)