一種基于靜壓成型試驗(yàn)的基層回收料級(jí)配變化檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于道路工程領(lǐng)域，具體設(shè)及一種基于靜壓成型試驗(yàn)的基層回收料級(jí)配變 化檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著重載交通的增加化及公路基層使用年限的增長(zhǎng)，我國(guó)公路基層出現(xiàn)了不同程 度的損壞，而在公路基層維修和重建過(guò)程中將產(chǎn)生大量的舊基層材料。如何將該些舊基層 材料進(jìn)行科學(xué)合理的再生利用，成為了我國(guó)舊路面再生利用技術(shù)的重要課題。
[0003] 據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)90%W上的高等級(jí)公路路面基層和底基層均采用半剛性材料，半剛 性基層已成為我國(guó)高等級(jí)公路主要基層類(lèi)型，主要包括水泥穩(wěn)定集料類(lèi)、石灰粉煤灰穩(wěn)定 集料類(lèi)、水泥粉煤灰穩(wěn)定集料類(lèi)及石灰穩(wěn)定集料等，其中又W水泥穩(wěn)定集料類(lèi)和石灰粉煤 灰穩(wěn)定集料類(lèi)應(yīng)用最為廣泛。
[0004] 目前，我國(guó)各等級(jí)公路主要舊基層類(lèi)型包括水泥穩(wěn)定集料類(lèi)、石灰粉煤灰穩(wěn)定集 料類(lèi)、水泥粉煤灰穩(wěn)定集料類(lèi)及石灰穩(wěn)定集料等，其中又W水泥穩(wěn)定集料類(lèi)和石灰粉煤灰 穩(wěn)定集料類(lèi)應(yīng)用最為廣泛。與天然礦山集料相比，舊基層集料構(gòu)成更為復(fù)雜，其中絕大部 分舊基層集料表面附著有大量的灰漿(水泥類(lèi)、水泥石灰類(lèi)W及石灰粉煤灰類(lèi)漿體，統(tǒng)稱(chēng)為 "灰漿")，而且還含有一定量由灰漿裹附小粒徑集料組成的大粒徑灰漿團(tuán)塊，而該些附著灰 漿W及灰漿團(tuán)塊會(huì)在較小的壓實(shí)功下會(huì)發(fā)生剝離和潰散，從而影響到基層回收料的真實(shí)級(jí) 配。
[0005] 基層混合料的合成級(jí)配是影響基層混合料基本性能的一項(xiàng)重要指標(biāo)，而基層回收 料的級(jí)配發(fā)生變化將直接影響到基層再生混合料的級(jí)配設(shè)計(jì)，進(jìn)而影響到基層再生混合料 的性能。因此，需要一種操作簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確性較高的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)方法能夠有效的評(píng)價(jià)基層再生混 合料的級(jí)配變化，為基層再生混合料的級(jí)配設(shè)計(jì)和調(diào)整提供有利依據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種基于靜壓成型試驗(yàn)的基層回收料級(jí)配變化檢測(cè)方法， 該方法具有試驗(yàn)操作簡(jiǎn)單，試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確可信，評(píng)價(jià)指標(biāo)力學(xué)意義明確等特點(diǎn)。
[0007] 本發(fā)明采用一種基于靜壓成型試驗(yàn)的基層回收料級(jí)配變化檢測(cè)方法的技術(shù)方案 來(lái)解決上述問(wèn)題，具體步驟如下： (1) 將基層回收料和新集料分別進(jìn)行篩分試驗(yàn)，獲得各檔粒徑集料W備使用； (2) 根據(jù)所要獲得的混合料的填料體積和搗實(shí)堆積密度估算混合料初始重量，按照混 合料配合比，計(jì)算各檔基層回收料和新集料用量，并進(jìn)行配料，將其混合均勻，得到混合料 試樣； (3) 將混合料試樣分3次(每次數(shù)量大致相同）裝入已連接下墊塊的靜壓成型試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 試筒中，每次用金屬椿半球面端均勻搗實(shí)25次，將混合料試樣表面整平； (4) 用游標(biāo)卡尺分方向多次測(cè)量混合料試樣表面距標(biāo)準(zhǔn)試筒頂面距離，取平均值，使混 合料試樣表面距標(biāo)準(zhǔn)試筒頂面距離控制在3cm，誤差±0. 05cmW內(nèi)； (5) 將裝好混合料試樣的標(biāo)準(zhǔn)試筒，連同上下墊塊，放到壓力機(jī)上，WImm/min的加載 速率加壓，直到上下墊塊都?jí)喝霕?biāo)準(zhǔn)試筒為止，最大加載壓力不超過(guò)200KN; (6) 解除壓力后取下標(biāo)準(zhǔn)試筒，將混合料試樣頂出放入托盤(pán)中，用金屬椿作為直刮刀在 混合料試樣表面滾動(dòng)使其散開(kāi)； (7) 將步驟（6)得到的混合料進(jìn)行篩分試驗(yàn)，并對(duì)每檔混合料進(jìn)行稱(chēng)重，計(jì)算獲得混合 料靜壓后的級(jí)配曲線； (8) 根據(jù)公式
計(jì)算，獲得試樣級(jí)配變化的評(píng)價(jià)指標(biāo)S，S越大，代表集 料混合料靜壓后級(jí)配變化越大，反之則表示級(jí)配變化越小。其中巧r混合料各檔粒徑編號(hào)，i為各檔粒徑總數(shù)量，A依次為0.075mm、0.6mm……至集料最大粒徑的通過(guò)百分率，為 集料靜壓后相同粒徑集料的通過(guò)百分率。
[0008] 本發(fā)明中，步驟（4)中所述的混合料試樣表面距標(biāo)準(zhǔn)試筒頂面距離不在 3cm±0. 05cmW內(nèi)時(shí)，應(yīng)調(diào)整混合料試樣質(zhì)量，重復(fù)步驟（3)和步驟（4)，直至滿足要求為 止。
[0009] 本發(fā)明中，步驟（5)中所述的最大加載壓力超過(guò)200KN時(shí)，應(yīng)降低混合料試樣的質(zhì) 量，直至最大加載壓力小于200KN。
[0010] 本發(fā)明中，步驟（1 )、（ 2)、（ 3)和步驟（7)中的集料篩分試驗(yàn)、混合料的填料體積、 混合料的搗實(shí)堆積密度、混合料設(shè)計(jì)級(jí)配和試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)試筒的選定應(yīng)遵循《公路工程集料試 驗(yàn)規(guī)程》（JTGE42-2005)、《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)、《公 路漸青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD50-2006)及《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ034 -2000) 中的相關(guān)規(guī)定。
[0011] 在無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料常用的靜壓試驗(yàn)方法中，所采用的混合料為添加水和結(jié)合 料后的濕料。但考慮到基層回收料含有灰漿和灰漿團(tuán)塊，回收料遇水后在一定壓實(shí)功下容 易凝結(jié)成塊，并經(jīng)過(guò)水洗、烘干及篩分后依然難W徹底分離，且容易造成集料質(zhì)量損失等， 進(jìn)而對(duì)混合料級(jí)配變化的測(cè)定結(jié)果有較大的影響。因此，本發(fā)明提供的一種基于靜壓成型 試驗(yàn)的基層回收料級(jí)配變化檢測(cè)方法采用的是干壓法，W保證基層回收料級(jí)配變化檢測(cè)結(jié) 果的準(zhǔn)確性。
[0012] 本發(fā)明中，為保證靜壓實(shí)驗(yàn)過(guò)程中混合料加水濕壓和不加水干壓的級(jí)配變化檢測(cè) 結(jié)果的一致性，試驗(yàn)采用遇水不易結(jié)團(tuán)的水穩(wěn)碎石混合料(代號(hào)NA)的濕壓結(jié)果，與不同試 驗(yàn)條件下的干壓結(jié)果進(jìn)行比較，從而選定合適的試驗(yàn)參數(shù)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1和表2。
[0013] 表1水穩(wěn)碎石混合料靜壓成型的試驗(yàn)參數(shù)
表2水穩(wěn)碎石混合料靜壓前后的級(jí)配變化
由表1可知，與濕壓法相比，采用干壓法的水穩(wěn)碎石混合料質(zhì)量損失較少，從而引起的 測(cè)定結(jié)果偏差較??；由表2可知，頂面距離為3. 0cm的混合料NA-1800的干壓法級(jí)配變化結(jié) 果及最大壓力與采用濕壓法的混合料NA-1920的測(cè)定結(jié)果較為接近，由此可見(jiàn)，選擇3. 0cm 為頂面控制距離的干壓法可W更好的模擬無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料常用的靜壓試驗(yàn)過(guò)程，即濕 壓過(guò)程。
[0014] 本發(fā)明提供的一種基于靜壓成型試驗(yàn)的基層回收料級(jí)配變化檢測(cè)方法，具有W下 優(yōu)點(diǎn)： 1、該檢測(cè)方法數(shù)據(jù)處理簡(jiǎn)單，試驗(yàn)操作方便，不需要另外購(gòu)置新的設(shè)備，有利于該檢測(cè) 方法的應(yīng)用與推廣。
[0015] 2、該檢測(cè)方法充分考慮到了基層回收料的材料特性，采用干壓法來(lái)代替濕壓法， 提高了測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0016] 3、該檢測(cè)方法確定了試驗(yàn)的基本控制條件及參數(shù)，可W更好的模擬無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn) 定材料常用的靜壓試驗(yàn)過(guò)程（即濕壓過(guò)程），提高了測(cè)定結(jié)果的有效性。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1是本發(fā)明提供的水穩(wěn)碎石混合料干壓法與濕壓法試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比示意圖； 圖2是應(yīng)用本發(fā)明提供的一種基于靜壓成型試驗(yàn)的基層回收料級(jí)配變化檢測(cè)方法的 實(shí)施例試驗(yàn)結(jié)果示意圖。
【具體實(shí)施方式】
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