一种提高水泥稳定碎石无侧限抗压强度的试验拌和方法与流程

文档序号:17434743发布日期:2019-04-17 03:58阅读:1375来源:国知局
本发明涉及建筑施工
技术领域
,特别涉及水泥稳定碎石
技术领域
,具体是指一种提高水泥稳定碎石无侧限抗压强度的试验拌和方法。
背景技术
:水泥稳定碎石基层相关性能检测中,7天无侧限抗压强度是最重要的指标。其试件制备的一般做法是在已定的骨料比例和试验获得的最佳含水率基础上,依据《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》jtge51-2009中t0843-2009中相关规定进行。由于水泥稳定碎石振动搅拌技术的诸多优点,如节约原材,增加强度,降低路面后期维护费用等,已经得到许多施工单位的青睐,越来越多的地方政府已将其列入地标的推广进程之中。截至2018年5月,河南与河北两地已经出台了相关地标,但在两省的地标中,对于无侧限抗压强度的试件的成型方法并未有新的规定,目标配合比确定也是参考普通强制式搅拌获得的无侧限抗压强度,往往会造成现场水泥剂量的使用量超标,反而会带来后期的施工质量问题。为了能够缓解由于水泥剂量使用超标带来的施工质量问题,并统一试验室和现场施工中水泥稳定碎石的成型方法,要提供一种提高水泥稳定碎石无侧限抗压强度的试验拌和方法,其能够提高水泥稳定碎石无侧限抗压强度,以期能更好的跟踪其强度的发展规律,为后续的目标配合比设计提供更直接的参考。技术实现要素:为了克服上述现有技术中的缺点,本发明的一个目的在于提供一种提高水泥稳定碎石无侧限抗压强度的试验拌和方法,其能够提高水泥稳定碎石无侧限抗压强度,以期能更好的跟踪其强度的发展规律,为后续的目标配合比设计提供更直接的参考,适于大规模推广应用。本发明的另一目的在于提供一种提高水泥稳定碎石无侧限抗压强度的试验拌和方法,其设计巧妙,操作简单方便,适于大规模推广应用。为达到以上目的,本发明提供一种提高水泥稳定碎石无侧限抗压强度的试验拌和方法,其特点是,包括以下步骤:(1)称取水泥稳定碎石无侧限抗压强度试件的原料,采取人工闷料手工拌和方法将所述原料拌和均匀形成拌和物;(2)当所述拌和物中无明显液态水时,将所述拌和物振动搅拌均匀;(3)将所述拌和物装料至无侧限抗压强度试模中养护成型。较佳地,在所述步骤(1)中,所述原料包括91.7%重量~94.2%重量的级配碎石、1.5%重量~4.0%重量的水泥和4.3%重量的水,其中所述级配碎石包括连续级配为16.5mm~31.5mm的碎石、连续级配为10mm~20mm的碎石、连续级配为5mm~10mm的碎石和连续级配为0mm~5mm的碎石,所述的连续级配为16.5mm~31.5mm的碎石、所述的连续级配为10mm~20mm的碎石、所述的连续级配为5mm~10mm的碎石和所述的连续级配为0mm~5mm的碎石的重量比例为21:19:30:30。较佳地,在所述步骤(1)中,所述人工闷料手工拌和方法按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》jtge51-2009进行。较佳地,在所述步骤(2)中,所述振动搅拌在振动搅拌试验机中进行。较佳地,在所述步骤(2)中,所述振动搅拌按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》jtge51-2009进行。较佳地,在所述步骤(3)中,所述装料按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》jtge51-2009进行。较佳地,在所述步骤(3)中,所述养护成型按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》jtge51-2009进行。本发明的有益效果主要在于:1、本发明的提高水泥稳定碎石无侧限抗压强度的试验拌和方法包括:(1)称取水泥稳定碎石无侧限抗压强度试件的原料,采取人工闷料手工拌和方法将所述原料拌和均匀形成拌和物;(2)当所述拌和物中无明显液态水时,将所述拌和物振动搅拌均匀;(3)将所述拌和物装料至无侧限抗压强度试模中养护成型,通过人工闷料手工拌和方法结合振动搅拌方法的结合,能够提高水泥稳定碎石无侧限抗压强度,以期能更好的跟踪其强度的发展规律,为后续的目标配合比设计提供更直接的参考,适于大规模推广应用。2、本发明的提高水泥稳定碎石无侧限抗压强度的试验拌和方法包括:(1)称取水泥稳定碎石无侧限抗压强度试件的原料,采取人工闷料手工拌和方法将所述原料拌和均匀形成拌和物;(2)当所述拌和物中无明显液态水时,将所述拌和物振动搅拌均匀;(3)将所述拌和物装料至无侧限抗压强度试模中养护成型,设计巧妙,操作简单方便,适于大规模推广应用。本发明的这些和其它目的、特点和优势,通过下述的详细说明和权利要求得以充分体现,并可通过所附权利要求中特地指出的手段、装置和它们的组合得以实现。具体实施方式为了减少现场水泥剂量的使用量超标,从而缓解其带来的后期施工质量问题,并统一试验室和现场施工中水泥稳定碎石的成型方法,本发明提供了一种提高水泥稳定碎石无侧限抗压强度的试验拌和方法,包括以下步骤:(1)称取水泥稳定碎石无侧限抗压强度试件的原料,采取人工闷料手工拌和方法将所述原料拌和均匀形成拌和物;(2)当所述拌和物中无明显液态水时,将所述拌和物振动搅拌均匀;(3)将所述拌和物装料至无侧限抗压强度试模中养护成型。在所述步骤(1)中,所述原料的具体组成可以根据需要确定,较佳地,所述原料包括91.7%重量~94.2%重量的级配碎石、1.5%重量~4.0%重量的水泥和4.3%重量的水,其中所述级配碎石包括连续级配为16.5mm~31.5mm的碎石、连续级配为10mm~20mm的碎石、连续级配为5mm~10mm的碎石和连续级配为0mm~5mm的碎石,所述的连续级配为16.5mm~31.5mm的碎石、所述的连续级配为10mm~20mm的碎石、所述的连续级配为5mm~10mm的碎石和所述的连续级配为0mm~5mm的碎石的重量比例为21:19:30:30。在所述步骤(1)中,所述人工闷料手工拌和方法可以采用任何合适的步骤,较佳地,所述人工闷料手工拌和方法按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》jtge51-2009进行。在所述步骤(2)中,所述振动搅拌可以采用任何合适的装置进行,较佳地,所述振动搅拌在振动搅拌试验机中进行。在所述步骤(2)中,所述振动搅拌可以采用任何合适的步骤,所述振动搅拌按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》jtge51-2009进行。在所述步骤(3)中,所述装料可以采用任何合适的步骤,较佳地,所述装料按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》jtge51-2009进行。在所述步骤(3)中,所述养护成型可以采用任何合适的步骤,较佳地,所述养护成型按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》jtge51-2009进行。为了能够更清楚地理解本发明的技术内容,特举以下实施例详细说明。实施例1称取水泥稳定碎石无侧限抗压强度试件的原料,原料包括级配碎石(其中不同连续级配碎石的重量比例为(16.5mm~31.5mm):(10mm~20mm):(5mm~10mm):(0mm~5mm)=21:19:30:30)6.594kg、po42.5水泥0.105kg,水0.301kg,共7kg,即水泥含量为1.5%重量,采取人工闷料手工拌和方法将原料拌和均匀形成拌和物,人工闷料手工拌和方法按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》jtge51-2009进行;当拌和物中无明显液态水时,将拌和物放入振动搅拌试验机中振动搅拌均匀;将拌和物装料至无侧限抗压强度试模中养护成型,装料按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》jtge51-2009进行,养护成型按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》jtge51-2009进行,标准养护6天,水养1天。实施例2~实施例8实施例2~实施例8基本同实施例1,不同之处在于原料的组成,分别如下表1所示:表1实施例2~实施例8中原料的具体组成级配碎石(kg)水(kg)po42.5水泥(kg)水泥含量(%)实施例26.57650.3010.12251.75实施例36.5590.3010.142.0实施例46.54150.3010.15752.25实施例56.5240.3010.1752.5实施例66.4890.3010.213.0实施例76.4540.3010.2453.5实施例86.4190.3010.284.0对比例1~对比例8对比例1~对比例8分别基本同实施例1~实施例8,不同之处在于不进行以下步骤:将拌和物放入振动搅拌试验机中振动搅拌均匀。实施例9将实施例1~实施例8以及对比例1~对比例8制成的无侧向抗压强度试件按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》jtge51-2009进行7天无侧向抗压强度测试,不同水泥含量不同制备方式制成的无侧向抗压强度试件7天无侧限抗压离散性(%)如下表2所示。表2实施例1~实施例8以及对比例1~对比例8制成的无侧向抗压强度试件7天无侧限抗压强度比较如上表所示,利用手工拌和+振动搅拌成型方法获得的试件强度普遍高于手工拌和成型方法获得的试件强度,提高率在5%~20%之间不等。原因可能是:利用普通强制式搅拌机只能让水稳材料达到宏观上的均匀,在显微镜下观察,仍然有约10%~30%重量的水泥颗粒呈团簇状分布,并未完全参与到水化进程中。并且胶凝材料的抱轴现象严重。而振动搅拌的成型方式可以打破这种颗粒聚团现象,可以使水泥等细集料充分弥散,水泥水化更加充分,水化产物与骨料表面牢固粘结,从而提高强度。现有的有关振动搅拌地方标准并未将振动搅拌技术纳入到水泥稳定碎石无侧限抗压强度的成型方法中,从而造成现场和试验室的不一致。而手工拌和+振动搅拌成型的试件强度普遍高于手工拌和成型的试件强度。为了增加试验室对现场的指导作用,降低由于水泥剂量使用超标带来的施工质量问题,现有的振动搅拌地方标准可以考虑将振动搅拌技术纳入到7天水泥稳定碎石无侧限抗压强度试验室成型方法中。因此,为了比较手工拌和+振动搅拌成型的试件与手工拌和成型的试件的7天无侧限抗压强度差别,试验了8种水泥剂量下的水泥稳定碎石在手工拌和+振动搅拌条件下的7天无侧限抗压强度,以及在单独的手工拌和条件下的7天无侧限抗压强度,水泥含量的选取范围为1.5%重量~4.0%重量。结果,手工拌和+振动搅拌成型的试件的强度要高于单独的手工拌和成型的试件的强度5%~20%,为后续的目标配合比设计提供更直接的参考。综上,本发明的提高水泥稳定碎石无侧限抗压强度的试验拌和方法能够提高水泥稳定碎石无侧限抗压强度,以期能更好的跟踪其强度的发展规律,为后续的目标配合比设计提供更直接的参考,设计巧妙,操作简单方便,适于大规模推广应用。由此可见,本发明的目的已经完整并有效的予以实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中予以展示和说明,在不背离所述原理下,实施方式可作任意修改。所以,本发明包括了基于权利要求精神及权利要求范围的所有变形实施方式。当前第1页12
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