新疆水泥稳定基层拱胀变形机理研究

作     者：宋亮 王选仓 

作者机构：新疆维吾尔自治区交通规划勘察设计研究院新疆乌鲁木齐830006 长安大学公路学院陕西西安710064 

出 版 物：《新疆交通运输科技》 

年 卷 期：2019年第B9期

页      面：25-30页

学科分类：08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

主　　题：公路工程 拱胀规律 拱胀试验 水泥稳定基层 硫酸盐 盐胀变形 

摘      要：本文设计了水泥稳定砂砾盐胀试验、扫描电子显微镜观测试验、CT的断层扫描试验,研究了不同温度和硫酸盐含量条件下水泥稳定砂砾材料的盐胀规律,揭示了水稳基层材料的盐膨胀机理,提出了水稳基层混合料中硫酸盐含量的合理控制范围,为南疆盐渍地区水稳基层盐胀变形研究提供借鉴。盐胀试验结果表明环境温度高于10℃时,水泥稳定材料拱胀发展迅速,同时发生温胀及盐胀当温度;低于0℃时水泥稳定砂砾材料会出现盐胀现象,这是Na2SO4·10H2O晶体析出导致的;此外,随着升温速率的增加,水泥稳定材料拱胀量显著增大;随着含盐量的增加试件的盐胀变形显著增加,当试件含盐量在0%~0.2%时,水泥稳定材料试件的拱胀变形受盐分影响较小,当试件含盐量在0.2%~0.4%时,水泥稳定材料试件的拱胀变形一定程度受含盐量的影响,当试件含盐量大于0.4%时,含盐量对水泥稳定材料试件的拱胀影响显著。扫描电子显微镜观测结果表明当含盐量大于0.4%时,Na2SO4·10H2O结晶分布随着含盐量的增大不断密集,验证了在0.2%~0.8%的含盐量范围内水泥稳定基层材料的盐胀随含盐量增大而增大的宏观试验结果。CT的断层扫描试验结果表明水泥稳定材料胀主要发生在20℃~30℃和-10℃~0℃。其中,在20℃~30℃范围内,水泥稳定材料拱胀以温胀为主,但也存在一定程度的盐胀;在-10℃~0℃范围内,水泥稳定材料拱胀主要为盐胀。