干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 固化风积沙底基层路用力学性能研究

Arid

	固化风积沙底基层路用力学性能研究
	陈鹏举; 白霞; 苏跃宏; 王峰; 张常梅; 王建峰; 辛淑珍; 张振国; 刘文兴; 李霞; 王艳荣; 郭子文; 李驰; 杨帆; 王雄; 翟伟坤; 宋幸芳
完成单位	内蒙古鄂尔多斯市沿黄一级公路独贵塔拉至巴拉贡段工程建设项目办公室
登记(发布)日期	2012
中文摘要	本项目是2010年由内蒙古自治区鄂尔多斯市科学技术局立项。批准文号：鄂科发[2010]99号。内蒙古自治区沙漠面积大,丰富的风积沙作为路基填筑材料已在沙漠公路建设中广泛使用,如通过固化剂固化风积沙后用作路面底基层材料,可取代碎、砾石材料,并具有取料方便、运距短、降低工程造价等优点,对于解决沙漠地区筑路问题具有重要意义。本研究针对对取自内蒙古鄂尔多斯高原库布齐沙漠中的风积沙加入PX固化剂,形成固化风积沙,对固化风积沙进行室内试验,主要研究固化风积沙抗压强度、劈裂强度、室内回弹模量、温缩、干缩、冻融、老化、微观结构等指标进行测试、分析。同时,还进行了固化风积沙中掺入一定比例的砂砾和聚丙烯纤维进行了试验研究以及现场试验,通过铺筑试验路现场观察和测试,总结出沙漠公路固化风积沙底基层施工工艺。研究表明固化风积沙抗压强度、劈裂强度、抗压回弹模量等指标均优于水泥稳定风积沙,且在冻融、温缩、干缩、耐久性方面优于同类结果层。该技术较为成熟,在铺筑的300米试验路段各项指标均满足要求。 1、固化剂掺量为8%-10%固化风积沙7d抗压强度为1.09Mpa-1.39 Mpa满足底基层材料7d强度要求;加入纤维后,无侧限抗压强度与固化剂掺量、龄期的变化趋势基本和固化风积沙相一致,加入纤维后,强度得到了一定提高,与固化风积沙相比养护前7d的强度,增加了47.1%,后期28d强度变化不大,强度仅增加了10%。 2、在固化风积沙中加入20%-50%砂砾后,PX固化剂固化混合料的无侧限抗压强度随固化剂掺量的增加而显著提高。 3、PX固化剂固化风积沙在抗压回弹模量和劈裂强度方面明显优于水泥固化风积沙,固化风积沙的刚度和抗拉强度较好。 4、固化风积沙的抗冻性能随固化剂掺量的增加而先增加后减小,强度损失率随掺量的增加逐渐减小,质量损失率随着冻融次数的增加而增加。试验研究表明固化风积沙试件的质量损失率小于5%,抗冻性能满足底基层规范要求。 5、在干燥状态下,固化风积沙混合料温缩系数随温度的降低先变小,在温度区间0-5℃出现最小值,当温度t<-5℃后,其温缩系数随温度的降低又有所增大。 6、通过对PX固化剂固化风积沙7d和28d温缩试验对比,固化风积沙温缩系数随养护时间的增加和强度的增长,温缩系数逐渐变大。 7、干缩试验表明PX固化剂固化风积沙在干缩72h内失水量大,占总失水量的73%,干缩量很小,占总干缩量的16.3%。干缩120h-336h其间,失水量在5.8%-7.8%之间对固化稳定沙干缩量影响最大。 8、经过紫外线照射后,固化风积沙试件强度增强,最高强度增加101%,强度没有衰减。 9、通过电镜扫描发现固化剂的掺入使土中颗粒间的结构发生了变化,颗粒与颗粒之间的孔隙,由固化剂加入形成的凝胶材料所填充,且在外部形成了网状结构,使松散的结构变为比较密实的胶结连接,形成胶结结构,从而在宏观上提高了土的强度,增强其整体稳定性。
中文关键词	沙漠公路 ; 固化剂 ; 风积沙 ; 底基层
成果类型	应用技术
中图法分类号	U414
URL	http://dbpub.cnki.net/grid2008/dbpub/detail.aspx?dbcode=SNAD&dbname=SNAD&filename=SNAD000001575526
资源类型	成果
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/243108
推荐引用方式 GB/T 7714	陈鹏举,白霞,苏跃宏,等. 固化风积沙底基层路用力学性能研究[Z]. 应用技术,2012.