复合砂浆贯入式路面基层混合料无侧限抗压试件制作方法技术

本发明专利技术提供一种复合砂浆贯入式路面基层混合料无侧限抗压试件制作方法，包括选择试模；准备实验仪器和用具；配制级配碎石和复合砂浆；将级配碎石放入试模并摊平，并用千斤顶压紧上、下压柱，去掉上压柱，换圆形方孔压网和十字型压件，把复合砂浆均匀倒到圆形方孔压网和十字型压件的间隙，安放上垫块，然后压紧，把试件和压紧装置放在振动台上振动，至复合砂浆贯满级配碎石空隙止；去掉圆形方孔压网和十字型压件，安放上压柱并用千斤顶加压，把多余的复合砂浆从上压柱和上垫块的孔中挤出；去掉上压柱，并修整抗压试件表面，达到密实平整；抗压试件静置后脱模并对其进行养护。本发明专利技术能够准确的检测复合砂浆贯入式路面基层混合料的无侧限抗压强度。

【技术实现步骤摘要】
复合砂浆贯入式路面基层混合料无侧限抗压试件制作方法
本专利技术涉及道路施工和养护
，尤其涉及一种复合砂浆贯入式路面基层混合料无侧限抗压试件制作方法。
技术介绍
目前，我国已经建成的公路及城市道路绝大部分为半刚性路面基层，半刚性路面基层所用的材料是以水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定碎石、砂砾类等粒料材料，其施工方法为拌和法。大量的应用与研究表明，半刚性路面基层的优点是：强度高，刚度大，承载力强，而其缺点主要有：半刚性基层材料的开裂；路面反射裂缝；密实的半刚性基层使水停留在基层顶面，导致车辆荷载作用下形成动水压力，造成基层的冲刷、唧泥等；半刚性路面在重载、超载作用下极易出现早期疲劳破坏。这些半刚性路面病害的存在不仅使车辆行驶质量下降，而且也破坏了路面结构整体性和连续性，并在一定程度上导致结构强度的削弱。以沥青为结合料的沥青混凝土也可以作为路面基层使用，但应用较少，它是柔性路面结构层，其施工方法为拌和法。柔性路面基层的主要缺点是容易产生车辙，优点是裂缝少。为了克服半刚性路面基层和柔性路面基层存在的问题，以水泥——沥青作为复合结合料的路面基层兼具半刚性路面基层与柔性路面基层的优点，并且在很大程度上能够克服它们的缺点，它是半刚半柔性路面结构层。以水泥——沥青作为复合结合料的半刚半柔性路面结构层，主要是通过两种施工方法来实现：第一种方法：在沥青混合料母体中掺加刚性材料水泥砂浆或灌筑水泥乳浆，以提高路面的抗车辙能力，同时具有抗滑耐久性和低温抗裂性。从施工工艺上来讲，这种方法又分两类：一类是拌和法，即在沥青混凝土拌和物母体中加入适量的水泥砂浆，进行拌和铺筑，经过碾压、养生即成半刚半柔性路面；另一类是贯入法，即在具有特殊级配的沥青混合料母体骨架材料压实后，贯入含外掺剂的水泥乳浆材料填充骨料空隙，经过养生即成半刚半柔性路面；第二种方法：在水泥混凝土拌和物母体中掺加柔性材料（乳化沥青或高分子聚合物材料），从而达到降低水泥混凝土材料的模量，提高路面的抗裂性能，同时也改善行车的舒适性。上述两种施工方法总体上来讲还是属于拌和法，就世界范围来看，虽然以水泥——沥青复合结合料材料作为胶结材料的半刚半柔性路面结构层性能优良，但是与以（改性）沥青作为胶结材料的柔性路面相比，应用量少之又少，究其原因是施工工艺配套复杂。所以，开发了复合砂浆贯入式路面基层。复合砂浆贯入式路面基层是以乳化沥青和水泥作为结合料，把乳化沥青、水泥和砂拌和成复合砂浆，然后把复合砂浆贯入到摊铺稳压好的碎石空隙中，经养护形成的半刚半柔性路面结构层。以拌和法形成的路面的内部结构是：“粒料-结合料-粒料”，即粗骨料之间隔有结合料，而以贯入法形成的路面的内部结构是：“粒料-粒料”，即粗骨料直接接触，其间没有或者只有少量结合料，由于施工方法的不同使它们的内部结构差别很大，进而导致它们的强度构成差别很大，前者的强度是由摩擦力与粘结力共同构成，结合料参与荷载的传递，后者的强度主要是由摩擦力构成，骨料之间的内摩擦力达到最大，结合料不参与荷载的传递。因此，不能依照现有的用拌和法制作抗压试件并测定其无侧限抗压强度来评价以贯入法形成的路面基层的强度，也就是说制作无侧限抗压试件时混合料的成型方法必须与施工方法相同。路面基层混合料无侧限抗压强度是验证混合料设计配合比是否满足要求或者评定复合砂浆贯入式路面基层施工质量是否合格的主要指标，目前还没有复合砂浆贯入式路面基层混合料无侧限抗压试件的制作方法，故也无法测定其抗压强度。
技术实现思路
本专利技术提供了一种复合砂浆贯入式路面基层混合料无侧限抗压试件制作方法，要达到的目的是能够准确的检测复合砂浆贯入式路面基层混合料的无侧限抗压强度，进而评定复合砂浆贯入式路面基层混合料设计配合比是否满足要求，或者评定复合砂浆贯入式路面基层施工质量是否合格。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种复合砂浆贯入式路面基层混合料无侧限抗压试件制作方法，所述的方法包括步骤如下：步骤一、试模的选择根据集料的最大粒径选择试模的尺寸：当集料最大粒径≯25mm时，选择试模的尺寸为：直径×高=100mm×100mm；当集料最大粒径＞25mm时，选择试模的尺寸为：直径×高=150mm×150mm,做抗压试件前先检查试模的尺寸及形状，不合格的试模要重新更换；试模内壁高度为：上、下压柱的高度和加上抗压试件高度；步骤二、抗压试件制作准备1）实验仪器和用具的准备与检查，状态良好、齐全,试验仪器和用具包括圆形方孔压网、十字型压件、振动台、方孔筛、脱模器、反力框架、液压千斤顶、钢板尺、游标卡尺、电子天平；圆形方孔压网与十字型压件的厚度和等于上压柱的厚度；上压柱和上垫块上设有上下贯通的直径为3mm～5mm的孔，所述孔是挤出多余复合砂浆的通道；2）按照设计配合比分别配制级配碎石和水泥乳化沥青复合砂浆；步骤三、抗压试件制作1）将所述步骤二中得到的级配碎石放入所述步骤一中选择的试模并摊平，并利用液压千斤顶压紧与所述试模配套的上、下压柱，压力为10±1千牛；抗压试件高度为100mm或150mm，抗压试件高度的误差ε的范围为：0＜ε≤1.5mm，若所述抗压试件高度超出误差范围，则通过增加或者减少碎石的用量，使抗压试件高度的误差范围满足要求；抗压试件高度误差要求＞0，是为了保证级配碎石嵌挤锁结紧密；2）解除压力后，去掉上垫块和上压柱，换所述圆形方孔压网和十字型压件，将所述步骤二中得到的水泥乳化沥青复合砂浆均匀倒入所述圆形方孔压网和十字型压件的间隙，安放所述上垫块，然后用所述液压千斤顶压紧；3）把试模，包括施压装置放在振动台上；4）将所述振动台开启低幅高频的振动至所述水泥乳化沥青复合砂浆贯满所述级配碎石空隙为止；5）解除压力后，去掉所述圆形方孔压网和十字型压件，安放所述上压柱并利用液压千斤顶加压，压力10±1千牛，把多余的水泥乳化沥青复合砂浆从所述上压柱和上垫块的孔中挤出；6）解除压力后，去掉所述上垫块和上压柱，修整抗压试件表面，达到密实平整；7）将所述抗压试件静置12h～15h后脱模；步骤四、抗压试件养护在标准养生条件下，标准养生龄期为7d,最后一天把抗压试件浸泡在20℃±2℃的水中,水深高过抗压试件顶2～5cm，抗压试件养生满7d即从水中取出，用软布吸去抗压试件表面的水分则完成抗压试件制作。进一步，所述圆形方孔压网的直径和十字型压件的尺寸与抗压试件直径匹配。进一步，所述抗压试件的直径为100mm，所述圆形方孔压网的直径为98mm，所述十字型压件的两钢板的长度为98mm。进一步，所述抗压试件的直径为150mm，所述圆形方孔压网的直径为148mm，所述十字型压件的两钢板的长度为148mm。本专利技术所产生的有益效果如下：1）所用仪器设备常见、简单，本专利技术的抗压试件制作方法所用仪器设备与《无机结合料稳定材料试件制作方法（圆柱形）》（T0843—2009）中的仪器设备绝大部分相同，不同点一是上压柱和上垫块上增加了上下贯通的直径为3mm～5mm的孔；二是增加了圆形方孔压网和十字型压件，圆形方孔压网和十字型压件的应用不仅能够压紧级配碎石，而且也方便进行水泥乳化沥青复合砂浆的贯入；三是振动台，它是试验室常用设备。2）抗压试件制作工艺与施工工艺保持一致，本专利技术的抗压试件制作工艺采用了贯入法，而非拌和法本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合砂浆贯入式路面基层混合料无侧限抗压试件制作方法，其特征在于，所述的方法包括如下步骤：步骤一、试模的选择根据集料的最大粒径选择试模的尺寸，做抗压试件前先检查试模的尺寸及形状，不合格的试模要重新更换；试模内壁高度为：上、下压柱高度和加上抗压试件的高度；步骤二、抗压试件制作准备1）实验仪器和用具的准备与检查，状态良好、齐全；试验仪器和用具包括圆形方孔压网、十字型压件、振动台、方孔筛、脱模器、反力框架、液压千斤顶、钢板尺、游标卡尺和电子天平；2）按照设计配合比分别配制级配碎石和水泥乳化沥青复合砂浆；步骤三、抗压试件制作1）将所述步骤二中得到的级配碎石放入所述步骤一中选择的试模并摊平，并利用液压千斤顶压紧与所述试模配套的上下压柱，压力为10±1千牛；抗压试件高度为100mm或150mm；抗压试件高度的误差ε的范围为：0＜ε≤1.5mm，若所述抗压试件高度超出误差范围，则通过增加或者减少碎石的用量，使抗压试件高度的误差范围满足要求；2）解除压力后，去掉上垫块、上压柱，换所述圆形方孔压网和十字型压件，将所述步骤二中得到的水泥乳化沥青复合砂浆均匀倒入所述圆形方孔压网和十字型压件的间隙，安放所述上垫块，然后用所述液压千斤顶压紧；3）把所述试模，包括施压装置放在振动台上；4）将所述振动台开启低幅高频的振动至所述水泥乳化沥青复合砂浆贯满所述级配碎石空隙为止；5）解除压力后，去掉所述圆形方孔压网和十字型压件，安放所述上压柱并利用液压千斤顶加压，压力10±1千牛，把多余的水泥乳化沥青复合砂浆从所述上压柱和上垫块的孔中挤出；6）解除压力后，去掉所述上垫块和上压柱，修整抗压试件表面，达到密实平整；7）将所述抗压试件静置12h～15h后脱模；步骤四、抗压试件养护养生龄期为7d , 养生前6d期间温度控制在20℃±2℃，相对湿度≥95％，养生期最后一天把抗压试件浸泡在20℃±2℃的水中, 水深高过抗压试件顶2～5cm，抗压试件养生满7d即从水中取出，用软布吸去抗压试件表面的水分则完成抗压试件制作。...

【技术特征摘要】
1.一种复合砂浆贯入式路面基层混合料无侧限抗压试件制作方法，其特征在于，所述的方法包括如下步骤：步骤一、试模的选择根据集料的最大粒径选择试模的尺寸，做抗压试件前先检查试模的尺寸及形状，不合格的试模要重新更换；试模内壁高度为：上、下压柱高度和加上抗压试件的高度；步骤二、抗压试件制作准备1）实验仪器和用具的准备与检查，状态良好、齐全；试验仪器和用具包括圆形方孔压网、十字型压件、振动台、方孔筛、脱模器、反力框架、液压千斤顶、钢板尺、游标卡尺和电子天平；2）按照设计配合比分别配制级配碎石和水泥乳化沥青复合砂浆；步骤三、抗压试件制作1）将所述步骤二中得到的级配碎石放入所述步骤一中选择的试模并摊平，并利用液压千斤顶压紧与所述试模配套的上下压柱，压力为10±1千牛；抗压试件高度为100mm或150mm；抗压试件高度的误差ε的范围为：0＜ε≤1.5mm，若所述抗压试件高度超出误差范围，则通过增加或者减少碎石的用量，使抗压试件高度的误差范围满足要求；2）解除压力后，去掉上垫块、上压柱，换所述圆形方孔压网和十字型压件，将所述步骤二中得到的水泥乳化沥青复合砂浆均匀倒入所述圆形方孔压网和十字型压件的间隙，安放所述上垫块，然后用所述液压千斤顶压紧；3）把所述试模，包括施压装置放在振动台上；4）将所述振动台开启低幅高频的振动至所述水...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海有，
申请(专利权)人：薛秋香，
类型：发明
国别省市：河南,41