低剂量水泥改性级配碎石动回弹模量研究

作     者：周志刚 方颖佳 孙绪康 ZHOU Zhigang;FANG Yingjia;SUN Xukang

作者机构：长沙理工大学道路结构与材料交通行业重点试验室湖南长沙410114 

出 版 物：《公路工程》 (Highway Engineering)

年 卷 期：2022年第47卷第4期

页      面：147-154页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51878079) 云南省交通科技计划项目(云交科教〔2020〕84号) 广西交通科技计划项目(桂交综合发109号) 

主　　题：低剂量水泥改性级配碎石 动回弹模量 动三轴试验 影响因素 预估模型 

摘      要：为了提供沥青路面结构设计依据,以利于低剂量水泥改性级配碎石的推广应用,采用室内动三轴试验,测试低剂量水泥改性级配碎石的动回弹模量特性,分析应力水平(围压和轴压)、级配、水泥剂量、压实度和含水率对其动回弹模量的影响规律。研究结果表明,低剂量水泥改性级配碎石具有明显的非线性力学特征,其动回弹模量与应力水平有关,当水泥剂量为3%时,接近半刚性材料力学特性。级配类型对动回弹模量有显著的影响,优良的骨架密实结构优于悬浮密实型;动回弹模量随含水率的减小和压实度的增大而增大;压实度较低时,增大围压和轴压有利于提高其抗变形能力。3种经典的碎石材料动回弹模量模型参数的回归分析表明,NCHRP1-28A复合模型能更好地反映低剂量水泥改性级配碎石的动回弹模量与应力水平的关系,并根据沥青路面结构非线性数值模拟分析,指出在级配碎石中添加低剂量水泥能显著提高其抗变形能力,并提出了组合式基层、半刚性基层和柔性基层沥青路面结构中不同层位低剂量水泥改性级配碎石模量的取值范围。