[发明专利]复掺外加剂结合抗裂型级配水泥稳定碎石基层及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，具体涉及一种水泥稳定碎石基层及制备方法。

背景技术

水泥稳定碎石是以具有一定级配的碎石作为骨料，结合胶凝材料和一定量的灰浆体积来填充其空隙，经拌和、压实和养生后形成的具有一定力学强度和密实度的混合料，水泥稳定碎石初期强度高，抗渗度和抗冻性较好，但在使用过程中会因温度收缩、干燥收缩和疲劳荷载作用等问题导致基层裂缝。目前水泥稳定碎石混合料配合比设计方法的主要缺点表现在最大干密度取值过小、水泥剂量过大、压实度偏小及强度偏低等，并且采用强度单一指标控制材料设计，使得操作中容易忽视其他性能要求，如抗裂性能、抗冲刷和抗疲劳特性等。

发明内容

本发明目的在于提供一种新型复掺外加剂结合抗裂型级配水泥稳定碎石基层，以解决水泥稳定碎石容易收缩开裂的技术问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种新型复掺外加剂结合抗裂型级配水泥稳定碎石基层，由以下质量百分比的原料组成：水泥4.5%，膨胀剂4%-8%，减缩剂1%-3%，水4.5%，其余为水泥稳定碎石级配集料。

所述水泥在选用中应了解出炉天数，刚出炉的水泥，要停放七天，安定性合格后方可使用，高温作业时入罐温度不得高于50℃，否则应采取降温措施。

所述水泥稳定碎石采用骨架密实型级配，碎石最大粒径为31.5mm，检测指标包括压碎值、液限、塑性指数、细集料粉尘含量等。为保证施工含水量的要求，原材料中细集料应采取覆盖措施以避免受潮。为保证基层达到强度满足要求、抗裂能力最佳的效果，应尽量限制水泥、细集料、粉料用量。级配碎石选择质坚、干净的粒料，颗粒级配符合要求。根据当天的天气情况和各种集料当天的含水量来确定具体加水的数量。

所述水选用附近可饮用的井水或经处理后符合要求的沟渠水。

所述水泥稳定碎石基层的制备工艺步骤如下：

步骤一、基层原料配制：原料质量百分比含量为：水泥4.5%，膨胀剂4%-8%，减缩剂1%-3%，水4.3%-4.7%，其余为水泥稳定碎石级配集料；

步骤二、混合料拌合：碎石材料用装载机装入料斗经计量通过皮带运输机送入拌和机，水泥、膨胀剂、减缩剂经计量同时进入拌和机回水拌和，掺膨胀剂和减缩剂采用直接投料法；混合料在略大于最佳含水量的1%～2%情况下拌和均匀；拌和站产量控制在标准产量的80%以内，拌和时应连续均匀，不得出现混合料空料现象；每天收工或停拌后用水将拌和仓内清洗干净；

步骤三、对混合料进行含水量检测，采用振动压实法确定不同材料组成条件下抗裂型水泥稳定碎石混合料的最佳含水量和最大干密度并对确定的最佳含水量混合料进行重型击实验证试验，找出转换系数，转换系数一般为1.02～1.03；

步骤四、对合格混合料进行运输、滩涂、碾压和边部整形；拌和站出料时应在备满一储存仓后才进行卸料，装车时运输车应前后移动，以减少混合料离析；卸料时料斗应慢慢升起，升到一半时先停下，等把料基本摊完后再上升，减少卸料产生的离析；摊铺机的混合料高度几乎要没过螺旋叶片，且全长一致；螺旋布料器在全部工作时间内低速、匀速转动，避免高速、停顿和启动；对摊铺后出现的窝、条、带等离析现象及时进行铲除、换料、撒料处理；

步骤五、采用静压法成型试件，将成型好的试件按照规定的条件下养生7天，并进行7天浸水无侧限抗压强度试验，计算试验结果的平均值和偏差系数。

本发明的有益效果：

（1）水泥稳定碎石基层采用骨架密实型结构，结合抗裂型级配和复掺外加剂，抗裂效果好；

（2）选用水泥稳定碎石级配范围与传统类型的水泥稳定碎石有着明显的差别，级配骨架结构性好、强度高，采用较低的水泥剂量，现场干、温缩裂缝密度低；

（3）施工过程好控制，操作方便；

（4）使用寿命长、经济成本适中、适合广泛推广和使用。

附图说明

图1是本发明的施工工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来描述本发明的技术方案。

实施例1

一种水泥稳定碎石基层，原料组成包括水泥、水、碎石级配集料，其中水泥选用42.5级缓凝水泥，水泥质量百分比为4.5%，采用外掺法加入，水质量百分比为4.3%。

集料的级配范围如表1所示。

表1水泥稳定碎石混合料中集料的颗粒组成

实施例2