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基于微裂技术方案对水稳基层结构的收缩影响分析.pdf
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1、128交通科技与管理工程技术0引言水稳基层具有早期强度高、稳定性好和整体性强的优点。然而,水稳基层也存在着干缩和温缩等收缩问题,导致裂缝的产生,影响路面的使用性能和寿命。为减小水稳基层的收缩应力,控制裂缝发展,微裂技术被提出并应用于水稳基层施工中。该文分析微裂技术对水稳基层结构的收缩影响,通过试验研究和数值模拟,探讨微裂技术对水稳碎石材料的干缩、温缩特性的影响规律1。1微裂对水稳碎石材料干缩特性影响试验研究1.1干缩试验方法按照水泥稳定碎石基层干缩试验方法(JTJ 05394)进行干缩试验,基本步骤如下:(1)根据设计配合比,按照最佳含水量、最大干密度,用振动压实仪成型 400 mm100 m
2、m100 mm 的梁式试件,每个配合比制作 6 个试件,其中 3 个用于微裂处理,3 个用于对照组。(2)将试件放置在恒温恒湿箱中(202,相对湿度 95%5%),养护 48 h 后取出,用切割机在试件表面切割出深 10 mm、间距 50 mm 的微裂缝,形成微裂组;对照组不做切割处理2。(3)将微裂组和对照组的试件分别放置在恒温恒湿箱中继续养护至 3 d、7 d、28 d,然后取出,在试件两端涂上防水油漆,并称量其质量。(4)将涂漆后的试件放置在恒温(202)干燥箱中,每隔 24 h 称量一次试件质量,直至质量不再变化。(5)根据称量数据,计算试件的失水率、干缩应变、干缩系数,分析微裂技术对
3、水稳碎石材料干缩特性的影响规律3。收稿日期:2023-08-29作者简介:秦莉(1980),男,本科,高级工程师,从事工程管理工作。基于微裂技术方案对水稳基层结构的收缩影响分析秦莉(山西省公路局长治分局,山西 长治 046000)摘要水稳基层是公路路面工程中的重要结构层,具有高强度、高稳定性优点。但水稳基层也存在干缩、温缩等收缩问题,导致裂缝产生,影响路面的使用性能及寿命。为减小水稳基层的收缩应力,控制裂缝发展,微裂技术被提出并应用于水稳基层施工中。文章介绍了干缩试验、温缩试验方法,分析了微裂前后水稳碎石材料的失水率、干缩应变、干缩系数等指标以及微裂前后水稳基层结构在不同荷载条件下的应力和变形
4、,旨在通过试验研究、数值模拟明确微裂技术与水稳碎石材料的干缩、温缩特性的关系。结果显示:1)干缩应变集中于基层成型早期,微裂缝可愈合;2)微裂缝技术能降低早期收缩应力,有效抑制干缩裂缝。关键词公路路面工程;水稳基层材料;微裂缝技术;收缩特性 中图分类号U418.8文献标识码A文章编号2096-8949(2023)20-0128-03表 1水稳碎石试样微裂前干缩试验数据观测节点时间/d未微裂试样失水率/%干缩量/0.001 mm干缩应变/106 干缩系数/(106/%)10.8712.0130.0935.1021.2026.4966.3855.1631.4839.0998.0265.8741.6
5、548.49121.3973.2951.7959.02147.3982.1461.8965.39163.5986.4872.0274.48186.3992.0292.1084.09210.3999.69112.2593.38233.58103.54132.3097.68244.37106.11152.36103.18257.58108.091.2微裂前水稳碎石材料干缩试验数据分析水稳碎石材料的干缩性能直接影响路面稳定性、耐久性。通过干缩试验分析微裂前水稳碎石材料干缩性能,测量失水率、干缩应变和干缩系数等指标,绘制曲线图,分析其变化规律,结果见表 1、图 13:根据图表可知:(1)失水率与观测时
6、间成正比,前 3 d 失水率变化幅度最大,占前 15 d 的 62.45%,之后逐渐减小。(2)干缩应变与观测时间成正比,与增长率成反比,前 3 d 占前 15 d 的 38.03%,前 7 d 占前 15 d 的 72.47%,说明干缩应变集中在早期。(3)干缩系数与观测时间成反比,呈指数衰减趋势,表明水稳碎石材料的干缩性能随时间降低4。1.3微裂后水稳碎石材料干缩试验数据对比分析针对标准养生 2 d 后微裂程度为 20%30%的水稳碎石试样进行干缩试验,与未微裂试样进行对比分析。测2023 年第 4 卷第 20 期129交通科技与管理工程技术量两组试样的失水率、干缩应变和干缩系数,结果如表
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