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BS-100型土壤固化剂在季冻区的路用性能试验研究(3)

时间:2009-11-19来源:襄阳市百盾防护涂层材料有限公司作者:襄阳百盾涂层
  
    由表3可知,掺加Base-Seal固化剂的石灰加固土早期劈裂强度较高,龄期28d时的劈裂强度达到0.26 MPa。随着龄期的增长,固化剂加固土的劈裂强度继续增强,龄期90d的固化土劈裂强度为0.38 MPa,比28d的强度增长了46.2%;龄期180d的固化土劈裂强度为0.45 MPa,比28d的强度增长了73.1%,比90d的强度增长了18.4%。图2为Base-Seal固化剂加固土的劈裂强度随龄期增长趋势曲线。
                     
    4.3 固化剂加固土的回弹模量试验
    抗压回弹模量是路面结构设计的一个重要参数,反映了路面结构层的强度。本次试验根据规范 [13] 中室内回弹模量试验之承载板法进行,将成型试件放在温度为20℃±2℃,相对湿度大于等于95%的条件下标准养生7d和28d,饱水后测试其 抗压回弹模量,试验结果见表4。
                     
    由表4可知,Base-Seal固化剂石灰加固土养生龄期7 d时的抗压回弹模量为262 MPa,随着龄期的增长,其28 d的抗压回弹模量比7d的提高 70.6%,达到447 MPa。按照规范石灰掺量为8%~ 12%的石灰稳定土180d的抗压回弹模量规范建议 值在400~700 MPa之间,而测得的Base-Seal固化剂石灰加固土28 d抗压回弹模量便达到447 MPa,已经超出规范建议范围的下限,并且可以肯定的是 随着龄期的增长,其抗压回弹模量还会继续提高,直到最后趋于稳定。
    4.4固化剂加固土冻融循环试验
    路面的稳定性包括温度稳定性和水稳定性,前者是路面基层材料性能控制的重要指标之一。目前关于这一路用性能指标的试验尚没有明确的试验方 法。本文参考前人关于土及混凝土冻融循环试验的经验 [15] ,同时考虑长春地区冬夏季的气温特点,制 定的试验方案为:试件养生期为28 d,循环时在 ?35℃±2℃的冰箱内冻24 h,取出后在20±2℃、相对湿度大于等于95%的恒温恒湿养护箱内融 24 h,为一个冻融循环,如此反复进行5次。达到规定的循环次数时停止试验,测试冻融试件的抗压强度见表5。
                    
    分析表5数据可见,随着冻融循环次数的增加固化土的抗压强度逐渐降低。观察试验过程中试件的变化情况,经过5次冻融循环试验后试件状态较完好,只有个别试件柱身表面出现不明显横向裂纹,又进行第2次饱水后试件的外表面及边缘脱落现象 也很轻微,该组试件的平均抗压强度为1.99 MPa,强度损失为11.16%,冻稳定系数为88.83%,抗冻效果十分明显。
    4.5 固化剂加固土水稳定性试验
    为测定固化土在水分作用下材料抵抗破坏的能力,进行固化土的水稳定性试验对于渠道防渗和路基、路面建设等有着重要意义。本文主要参照有关 文献中的试验方法制定了相应的方案:试验共制备Base-Seal固化剂石灰加固土试件(φ100 mm× 100 mm)共4组。将成型后的第1组加固土试件作为检验试件,标准养护7 d后测试其干抗压强度,另外3组试件标准养护6 d,并在水中浸泡不 同时间后分别测试各自的饱水抗压强度,计算相应 的水稳定系数和强度损失,预测其变化规律。第2组试件饱水1 d,第3组试件饱水3 d,第4组试件 饱水7 d,其结果见表6。由表6可见,不同龄期饱 水试验后加固土饱水1 d的无侧限抗压强度为 1.55 MPa,强度损失为26.54%,水稳定系数为 73.46%;加固土饱水3 d的无侧限抗压强度为 1.46 MPa,比饱水1 d的抗压强度降低了0.09 MPa, 与检验试件强度相比,强度损失达到30.81%,水稳定系数为69.19%,这2组试件均随着固化土在 水中浸泡时间的增加,其饱水无侧限抗压强度比同 龄期下未浸水的固化土无侧限抗压强度有所降低,即随着固化土在水中浸泡时间的增加,固化土的强 度损失逐渐加大,水稳定系数逐渐降低。对于加固土饱水7d的无侧限抗压强度,其值为1.59 MPa,比前两种饱水试件的无侧限抗压强度分别提高了 0.04 MPa和0.13 MPa,强度损失下降为24.64%,水稳定系数提高为75.36%。图3为Base-Seal固化剂加固土水稳定性试验抗压强度对比图。
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