文章來源：微信公眾號“瀝青路面”

介紹

石灰穩(wěn)定碎石基質(zhì)在國內(nèi)外廣泛用作道路建設(shè)基層，但由于存在抗裂、抗侵蝕能力不足等缺點，其推廣應(yīng)用受到一定限制。國內(nèi)外學(xué)者對此進行了大量研究。劉宏英等人基于壓縮試驗設(shè)計了石灰穩(wěn)定礫石級配，并利用干燥收縮和溫度收縮試驗方法對該級配下石灰穩(wěn)定礫石的路用性能進行了詳細研究。試驗道路的定期觀察證明了該級配的優(yōu)越性；車發(fā)等利用正交試驗方法分析了石灰砂漿的組成比對其力學(xué)性能的影響，并得出了石灰穩(wěn)定礫石的級配和配合比。提出骨架與配合比相同，對懸浮致密石灰穩(wěn)定礫石的力學(xué)強度進行了對比研究，王秀春等研究了水體積和溫度收縮。致密骨架石灰穩(wěn)定礫石的應(yīng)變和溫度收縮系數(shù)；蔣英俊等提出了組成比。原理；李斌通過溫度收縮實驗研究了加熱和冷卻順序?qū)κ�灰穩(wěn)定礫石基層的影響，提出了石灰的影響，并優(yōu)化石灰以提高石灰礫石基層的抗裂性，提出了一個摻量；Lekarp F等人研究了一種級配類型的石灰穩(wěn)定礫石并分析了其應(yīng)變響應(yīng)。

上述研究必將極大地促進石灰穩(wěn)定碎石的推廣應(yīng)用，提高石灰碎石基層的路用性能。但目前的研究大多從骨架的致密結(jié)構(gòu)出發(fā)，從形成方法和數(shù)理統(tǒng)計方法的角度不斷改進石灰穩(wěn)定碎石的組成比，并在石灰穩(wěn)定碎石中添加新材料，從而改善路況。表現(xiàn)。對實際性能的研究很少涉及。目前的道路建設(shè)每年都會產(chǎn)生大量的廢棄物和老化瀝青混合料，但老化瀝青比石灰或粉煤灰具有更好的粘結(jié)性能，并且瀝青混合料的抗裂性能也隨著石灰穩(wěn)定碎石的增加而明顯更好。因此，本文嘗試通過將廢棄瀝青混合料細顆粒摻入石灰穩(wěn)定碎石中來改善路用性能，具有極其重要的意義。

原材料及牌號

所用石灰有效CaO、MgO含量為73.8%，所用粉煤灰來自蘭州西固電廠。使用的廢棄瀝青混合料來自通黃高速公路，含塵量約14%，且含有大量老化塊。廢棄瀝青混合料采用粒徑4.75毫米以下的細顆粒。

所用骨料為石屑和石灰石，三種尺寸：4.75-9.5mm、9.5-19mm、19-37.5mm。總體分級使用《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》指定的分級范圍的中點值。為保證集料級配不發(fā)生變化，用一定量的廢舊瀝青混合料細顆粒代替相應(yīng)的不同粒徑的集料。

混合比影響因素分析

石灰與粉煤灰比例

抗壓強度是石灰穩(wěn)定碎石的重要性能，也是現(xiàn)行道路鋪裝用石灰穩(wěn)定碎石規(guī)范中唯一明確的指標。石灰和粉煤灰石灰比例對石灰礫石基質(zhì)抗壓強度的影響。根據(jù)工程應(yīng)用和實際經(jīng)驗，初步確定粉煤灰與骨料的摻量比為1：4。改變廢棄瀝青混合料中細顆粒的用量以及石灰和粉煤灰的比例，采用靜壓法形成直徑為150 mm150 mm的圓柱形試件。

研究發(fā)現(xiàn)，當廢棄瀝青混合料細顆粒含量一定時，七維單軸抗壓強度隨著粉煤灰含量的增加先增大后減小。最大限度。同時，如果石灰和粉煤灰的比例一定，廢舊瀝青混合料中細顆粒含量越高，抗壓強度越大。因此，本著使7d無側(cè)限抗壓強度最大化的原則，確定石灰與粉煤灰的配比為1:2。

第二灰分含量

收縮變形

收縮開裂是石灰穩(wěn)定礫石基質(zhì)的常見損壞形式之一。收縮裂紋包括干燥收縮裂紋和熱收縮裂紋，主要是由于材料內(nèi)部水分流失而引起的。失水越多且失得越快，干燥收縮量越大，形成裂紋的速度就越快。隨著現(xiàn)代施工技術(shù)的進步，粉煤灰碎石基材在攤鋪和養(yǎng)護期間基本可以保持最佳含水率，但表面攤鋪后含水率變化明顯。無需擔心因收縮而開裂、因干燥而變形。

工程應(yīng)用和實踐經(jīng)驗表明，環(huán)境溫度降低引起的熱收縮變形是石灰穩(wěn)定礫石基質(zhì)收縮裂縫的主要原因。因此，在最佳含水率和最大干密度下，采用靜壓法成型100mm100mm400mm的中心梁，并在（202）養(yǎng)護至規(guī)定齡期進行溫縮。系數(shù)內(nèi)容。

可以看出，當廢棄瀝青混合料細顆粒含量一定時，隨著石灰含量的增加，石灰穩(wěn)定碎石的溫度收縮系數(shù)增大，更容易出現(xiàn)收縮裂縫。這就是說，石灰中的石灰通常是指完全消化的熟石灰，而熟石灰的用量越大，就越有可能生成高堿度的水合硅酸鈣，與普通的水合硅酸鈣相比，高密度鈣堿度高的硅酸鹽水合物更容易收縮且用量更大。廢棄瀝青混合料中細顆粒的含量對改善溫度收縮裂縫有很大作用，而石灰含量相同時，細顆粒含量越高，溫度收縮系數(shù)越小，石灰對改善溫度收縮裂縫的作用也越大。改善溫度收縮裂紋，穩(wěn)定。碎石。越少越好。這是因為包裹在細顆粒外層的瀝青是一種彈性介質(zhì)，在石灰石收縮時起到一定的緩沖作用，減少收縮量。

劈裂強度

石灰穩(wěn)定礫石基材的收縮和開裂主要是由于拉應(yīng)力超過極限抗拉強度而引起的，而抗拉強度正是材料的抗拉屈服強度，因此抗拉強度可以在一定程度上確定。材料阻力。改變廢棄瀝青混合料中細顆粒和石灰的含量，采用靜壓法形成直徑150 mm150 mm的圓柱形試件，在標準條件下養(yǎng)護，測試28 d的撕裂強度。

可以看出，當細顆粒含量一定時，劈裂強度隨著粉煤灰含量的增加而增加。這是因為石灰穩(wěn)定碎石的劈裂強度主要取決于粘結(jié)劑的粘結(jié)強度，石灰用量越高，粘結(jié)強度越強。當粉煤灰用量一定時，細顆粒含量越高，劈裂強度越高，間接表明細顆粒的摻入有利于提高粉煤灰碎石混合料的抗裂性能。

石灰和粉煤灰的添加量應(yīng)綜合考慮，既要保證石灰穩(wěn)定碎石混合料具有良好的抗溫收縮性能，又要具有較大的劈裂強度，建議灰粉添加量如下： 18%。

細顆粒含量

半剛性地基的重要道路特性之一就是抗沖刷性，研究表明，石灰穩(wěn)定碎石地基經(jīng)常出現(xiàn)的泥漿、泥漿災(zāi)害正是由于其抗沖刷性不夠，我知道。原因是交通荷載產(chǎn)生的動態(tài)水壓不足，導(dǎo)致基材受到侵蝕。因此，在上述研究的基礎(chǔ)上，我們改變了廢舊瀝青混合料中細顆粒的含量，針對每種含量成型了三組試件，并進行了對比分析。

可以看出，隨著顆粒物含量的增加，侵蝕先減小后增大，在顆粒物含量為13%左右時達到最小值。這是因為，在細顆粒摻入之前，石灰穩(wěn)定礫石中的細骨料僅被石灰固化，由于動壓力的作用，骨料間的孔隙并未完全填充，容易剝落。當細粒含量達到13%左右時，包裹在細集料周圍的老化瀝青填充了集料之間的孔隙，使混合料更加致密，增加了集料之間的粘結(jié)強度，減少了對細集料的侵蝕，剝落的可能性較小。發(fā)生。此外，當細顆粒的量增加時，細顆粒不能均勻地分散在混合物中，孔隙增加，灰分的結(jié)合作用降低，并且拋光阻力降低。由此，建議石灰穩(wěn)定碎石混合料中廢棄瀝青混合料細顆粒的含量為13%。

性能驗證

列出了廢棄瀝青混合料細顆粒與石灰穩(wěn)定碎石混合料的配比，為了驗證路用性能的優(yōu)越性，還列出了中值《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》的石灰穩(wěn)定碎石混合料的規(guī)格。根據(jù)不同階段，采用不同混合比的石灰穩(wěn)定礫石基層，在最大干密度和最佳含水量下采用靜水壓法形成試件。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，優(yōu)化后的石灰穩(wěn)定礫石基質(zhì)的抗壓強度、劈裂強度、抗溫收縮性、抗侵蝕能力較標準級配顯著提高。

結(jié)論

(1)研究了灰灰比和廢棄瀝青混合料細顆粒含量對石灰穩(wěn)定礫石7d抗壓強度的影響。因此，當廢棄瀝青混合料中細顆粒含量一定時，隨著粉煤灰摻量的增加，抗壓強度先增大后減小，當石灰與粉煤灰的比例為1:2時達到最大值。被發(fā)現(xiàn)到達。同時，如果石灰和粉煤灰的比例一定，廢舊瀝青混合料中細顆粒含量越高，抗壓強度越大。

(2)研究了廢棄瀝青混合料中石灰含量和細顆粒含量對石灰穩(wěn)定礫石溫度收縮系數(shù)和斷裂強度的影響。因此，當廢舊瀝青混合料中細顆粒含量一定時，粉煤灰含量越高，其溫度收縮系數(shù)越大，劈裂強度也越大；含量越高，熱收縮率越低。并且撕裂強度越高。考慮到抗干縮性和劈裂強度，建議粉煤灰用量為18%。

(3)研究了廢棄瀝青混合料細顆粒含量對石灰穩(wěn)定礫石抗細化性能的影響。結(jié)果表明，隨著細顆粒含量的增加，抗細化能力先增大，然后降低，在細顆粒含量為13%左右時達到最大值。

(4)與標準級配相比，優(yōu)化后的石灰穩(wěn)定礫石混合料的抗壓強度、劈裂強度、抗溫收縮性、抗沖刷能力均顯著提高。