[發明專利]一種基于靜壓成型試驗的基層回收料級配變化檢測方法

有效

• 申請號: 201510347190.9
• 申請日: 2015-06-23
• 公開（公告）號: CN104965065A
• 公開（公告）日: 2015-10-07
• 發明（設計）人: 李立寒;常康;汪于凱;劉棟;祁文洋
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G01N33/42
• 分類號: G01N33/42
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 張磊

技術領域

本發明屬于道路工程領域，具體涉及一種基于靜壓成型試驗的基層回收料級配變化檢測方法。

背景技術

隨著重載交通的增加以及公路基層使用年限的增長，我國公路基層出現了不同程度的損壞，而在公路基層維修和重建過程中將產生大量的舊基層材料。如何將這些舊基層材料進行科學合理的再生利用，成為了我國舊路面再生利用技術的重要課題。

據統計，我國90%以上的高等級公路路面基層和底基層均采用半剛性材料，半剛性基層已成為我國高等級公路主要基層類型，主要包括水泥穩定集料類、石灰粉煤灰穩定集料類、水泥粉煤灰穩定集料類及石灰穩定集料等，其中又以水泥穩定集料類和石灰粉煤灰穩定集料類應用最為廣泛。

目前，我國各等級公路主要舊基層類型包括水泥穩定集料類、石灰粉煤灰穩定集料類、水泥粉煤灰穩定集料類及石灰穩定集料等，其中又以水泥穩定集料類和石灰粉煤灰穩定集料類應用最為廣泛。與天然礦山集料相比，舊基層集料構成更為復雜，其中絕大部分舊基層集料表面附著有大量的灰漿（水泥類、水泥石灰類以及石灰粉煤灰類漿體，統稱為“灰漿”），而且還含有一定量由灰漿裹附小粒徑集料組成的大粒徑灰漿團塊，而這些附著灰漿以及灰漿團塊會在較小的壓實功下會發生剝離和潰散，從而影響到基層回收料的真實級配。

基層混合料的合成級配是影響基層混合料基本性能的一項重要指標，而基層回收料的級配發生變化將直接影響到基層再生混合料的級配設計，進而影響到基層再生混合料的性能。因此，需要一種操作簡單、準確性較高的室內實驗方法能夠有效的評價基層再生混合料的級配變化，為基層再生混合料的級配設計和調整提供有利依據。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于靜壓成型試驗的基層回收料級配變化檢測方法，該方法具有試驗操作簡單，試驗結果準確可信，評價指標力學意義明確等特點。

本發明采用一種基于靜壓成型試驗的基層回收料級配變化檢測方法的技術方案來解決上述問題，具體步驟如下：

（1）???????將基層回收料和新集料分別進行篩分試驗，獲得各檔粒徑集料以備使用；

（2）???????根據所要獲得的混合料的填料體積和搗實堆積密度估算混合料初始重量，按照混合料配合比，計算各檔基層回收料和新集料用量，并進行配料，將其混合均勻，得到混合料試樣；

（3）???????將混合料試樣分3次（每次數量大致相同）裝入已連接下墊塊的靜壓成型試驗標準試筒中，每次用金屬棒半球面端均勻搗實25次，將混合料試樣表面整平；

（4）???????用游標卡尺分方向多次測量混合料試樣表面距標準試筒頂面距離，取平均值，使混合料試樣表面距標準試筒頂面距離控制在3cm，誤差±0.05cm以內；

（5）???????將裝好混合料試樣的標準試筒，連同上下墊塊，放到壓力機上，以1mm/min的加載速率加壓，直到上下墊塊都壓入標準試筒為止，最大加載壓力不超過200KN；

（6）???????解除壓力后取下標準試筒，將混合料試樣頂出放入托盤中，用金屬棒作為直刮刀在混合料試樣表面滾動使其散開；

（7）???????將步驟（6）得到的混合料進行篩分試驗，并對每檔混合料進行稱重，計算獲得混合料靜壓后的級配曲線；

（8）???????根據公式?計算，獲得試樣級配變化的評價指標S，S越大，代表集料混合料靜壓后級配變化越大，反之則表示級配變化越小。其中k為混合料各檔粒徑編號，i為各檔粒徑總數量，p_k依次為0.075mm、0.6mm……至集料最大粒徑的通過百分率，p’_k為集料靜壓后相同粒徑集料的通過百分率。

本發明中，步驟（4）中所述的混合料試樣表面距標準試筒頂面距離不在3cm±0.05cm以內時，應調整混合料試樣質量，重復步驟（3）和步驟（4），直至滿足要求為止。

本發明中，步驟（5）中所述的最大加載壓力超過200KN時，應降低混合料試樣的質量，直至最大加載壓力小于200KN。

本發明中，步驟（1）、（2）、（3）和步驟（7）中的集料篩分試驗、混合料的填料體積、混合料的搗實堆積密度、混合料設計級配和試驗標準試筒的選定應遵循《公路工程集料試驗規程》（JTG?E42-2005）、《公路工程無機結合料穩定材料試驗規程》（JTG?E51-2009）、《公路瀝青路面設計規范》（JTG?D50-2006）及《公路路面基層施工技術規范》（JTJ?034?-2000）中的相關規定。