本發(fā)明涉及公路建設(shè)技術(shù)領(lǐng)域,具體提供一種利用乳化瀝青復(fù)合固化粉質(zhì)土的方法。
背景技術(shù):
在我國(guó)內(nèi)蒙、新疆、青海、甘肅、陜西、山西、河南、山東、江蘇等省的部分地區(qū)缺少或沒(méi)有砂石料,該地區(qū)沉積了大量的粉土、和細(xì)粉砂為主的不良土體。粉質(zhì)土是粒度大于0.075mm的顆粒質(zhì)量不大于總質(zhì)量的50%,且塑性指數(shù)不大于10的一種土。粉土是介于黏性土與粗粒土之間的一種特殊土,其工程特性表現(xiàn)出砂土和黏性土的雙重特性,其在振動(dòng)荷載下易液化,由于其特殊的物理和力學(xué)性質(zhì),在道路工程中粉土的固化一直是一個(gè)比較難解決的問(wèn)題。
采用乳化瀝青加固土,可以為缺少或沒(méi)有砂石料的部分地區(qū)改善路基提供了一條重要途徑。瀝青加固土可以作為路面的基層,同時(shí)還可以應(yīng)用在農(nóng)業(yè)道路工程中鄉(xiāng)村田地間的道路硬化中。美國(guó)在1928年開(kāi)始研究瀝青加固土,曾將瀝青加固土應(yīng)用在修筑某機(jī)場(chǎng)跑道中,其后各國(guó)先后開(kāi)展了利用瀝青加固土的研究,在國(guó)外一般將瀝青加固土作為路面基層。我國(guó)對(duì)瀝青加固土的研究始于六十年代,在1967年河南商丘曾鋪筑了600多米的瀝青灰土磨耗層,其后1975年以后又鋪筑了60km的瀝青灰土磨耗層,然后在各省都推廣使用過(guò)。
在我國(guó)公路工程建設(shè)過(guò)程中,路基一般均是采用穩(wěn)定土的形式,穩(wěn)定土一般采用膨潤(rùn)土、水泥、石灰、粉煤灰、礦渣等工業(yè)原料或廢料等作為固化劑來(lái)固化。其中采用膨潤(rùn)土摻加石灰固化的土,其塑性指數(shù)和最大干密度會(huì)降低,石灰摻量增加,黏粒含量減少,土的膨脹和收縮減小,從而提高了土的強(qiáng)度,起到了穩(wěn)定土的作用,但是石灰土強(qiáng)度增長(zhǎng)慢,影響施工進(jìn)度,膨潤(rùn)土干縮大、易開(kāi)裂、易軟化,穩(wěn)定性差。采用水泥固化土,水泥的水合作用使土顆粒間產(chǎn)生強(qiáng)大的結(jié)合力,緊密固結(jié)在一起,從而起到穩(wěn)定土的作用,其穩(wěn)定性??顾⒖箖鲂阅艿玫礁纳?,但其容易受到土的類(lèi)別的限制,水泥摻量增加,干縮量增大,水泥初凝終凝時(shí)間無(wú)法掌握。利用石灰粉煤灰來(lái)固化土,后期強(qiáng)度高、抗低溫能力優(yōu)越,但是早期強(qiáng)度低和水穩(wěn)定性差。
綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)中采用傳統(tǒng)方式固化土,需要使用大量水泥、石灰等材料,這些材料的生產(chǎn)需要消耗大量能源,并且污染環(huán)境,還存在著各種缺點(diǎn)。在現(xiàn)有技術(shù)中還沒(méi)有采用乳化瀝青加固土的相關(guān)專(zhuān)利,采用乳化瀝青時(shí)由于乳化瀝青中水分可起到潤(rùn)滑作用,因此能顯著改善施工和易性,比熱油施工方便,不用加熱,節(jié)能環(huán)保。采用乳化瀝青固結(jié)的粉質(zhì)土前期強(qiáng)度提升快、后期強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、耐磨性和柔韌性好、節(jié)約成本、利于施工的優(yōu)點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是針對(duì)上述存在的問(wèn)題,提供一種利用乳化瀝青復(fù)合固化粉質(zhì)土的方法。此法具有使路基強(qiáng)度增強(qiáng),抗水性能增強(qiáng),抗凍能力增強(qiáng),水穩(wěn)定性增強(qiáng)等功效。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:
一種利用乳化瀝青復(fù)合固化粉質(zhì)土的方法,其特征在于:按質(zhì)量份計(jì)由以下成分組成:乳化瀝青10~20份,水泥1~5份,粉質(zhì)土75~90份。
所述乳化瀝青為陰離子乳化瀝青、陽(yáng)離子乳化瀝青、非離子乳化瀝青、改性乳化瀝青中的一種或一種以上。
所述水泥為硅酸鹽水泥。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的乳化瀝青復(fù)合固化粉質(zhì)土具有以下突出的有益效果:
1、本方法在缺少砂石料地區(qū)可以很好的固結(jié)粉質(zhì)土,為缺乏石料、砂石的地區(qū)提供一種可用的路面材料。2、采用本方法固結(jié)的粉質(zhì)土具有強(qiáng)度提升快、穩(wěn)定性好、耐磨性和柔韌性好、節(jié)約成本、利于施工的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的乳化瀝青復(fù)合固化粉質(zhì)土作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1
一種利用乳化瀝青復(fù)合固化粉質(zhì)土的方法,由以下質(zhì)量份數(shù)的物質(zhì)組成,陰離子乳化瀝青12份,水泥3份,粉土85份。陰離子乳化瀝青的固含量為35%,水泥強(qiáng)度為p.o32.5。
稱(chēng)取已烘干的粉土85份,把3份水泥加入到分土中,充分拌合,然后加入12份陰離子乳化瀝青,在30s內(nèi)充分拌合,然后成型,在室溫下自然放置養(yǎng)生7d,然后進(jìn)行無(wú)側(cè)限抗壓試驗(yàn),測(cè)得的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度是0.876mpa。
實(shí)施例2
一種利用乳化瀝青復(fù)合固化粉質(zhì)土的方法,由以下質(zhì)量份數(shù)的物質(zhì)組成,陰離子乳化瀝青14份,水泥3份,粉土83份。陰離子乳化瀝青的固含量為40%,水泥強(qiáng)度為p.o32.5。
稱(chēng)取已烘干的粉土83份,把3份水泥加入到分土中,充分拌合,然后加入14份陰離子乳化瀝青,在30s內(nèi)充分拌合,然后成型,在室溫下自然放置養(yǎng)生7d,然后進(jìn)行無(wú)側(cè)限抗壓試驗(yàn),測(cè)得的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度是0.882mpa。
實(shí)施例3
一種利用乳化瀝青復(fù)合固化粉質(zhì)土的方法,由以下質(zhì)量份數(shù)的物質(zhì)組成,陰離子乳化瀝青16份,水泥3份,粉土81份。陰離子乳化瀝青的固含量為45%,水泥強(qiáng)度為p.o32.5。
稱(chēng)取已烘干的粉土81份,把3份水泥加入到分土中,充分拌合,然后加入16份陰離子乳化瀝青,在30s內(nèi)充分拌合,然后成型,在室溫下自然放置養(yǎng)生7d,然后進(jìn)行無(wú)側(cè)限抗壓試驗(yàn),測(cè)得的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度是0.895mpa。
實(shí)施例4
一種利用乳化瀝青復(fù)合固化粉質(zhì)土的方法,由以下質(zhì)量份數(shù)的物質(zhì)組成,陰離子乳化瀝青18份,水泥3份,粉土79份。陰離子乳化瀝青的固含量為40%,水泥強(qiáng)度為p.o42.5。
稱(chēng)取已烘干的粉土79份,把3份水泥加入到分土中,充分拌合,然后加入18份陰離子乳化瀝青,在30s內(nèi)充分拌合,然后成型,在室溫下自然放置養(yǎng)生7d,然后進(jìn)行無(wú)側(cè)限抗壓試驗(yàn),測(cè)得的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度是0.964mpa。
實(shí)施例5
一種利用乳化瀝青復(fù)合固化粉質(zhì)土的方法,由以下質(zhì)量份數(shù)的物質(zhì)組成,陽(yáng)離子乳化瀝青14份,水泥3份,粉土83份。陽(yáng)離子乳化瀝青的固含量為52%,水泥強(qiáng)度為p.o32.5。
稱(chēng)取已烘干的粉土83份,把3份水泥加入到分土中,充分拌合,然后加入14份陽(yáng)離子乳化瀝青,在30s內(nèi)充分拌合,然后成型,在室溫下自然放置養(yǎng)生7d,然后進(jìn)行無(wú)側(cè)限抗壓試驗(yàn),測(cè)得的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度是0.923mpa。
實(shí)施例6
一種利用乳化瀝青復(fù)合固化粉質(zhì)土的方法,由以下質(zhì)量份數(shù)的物質(zhì)組成,陽(yáng)離子乳化瀝青14份,水泥3份,粉土83份。陽(yáng)離子乳化瀝青的固含量為52%,水泥強(qiáng)度為p.o42.5。
稱(chēng)取已烘干的粉土83份,把3份水泥加入到分土中,充分拌合,然后加入14份陽(yáng)離子乳化瀝青,在30s內(nèi)充分拌合,然后成型,在室溫下自然放置養(yǎng)生7d,然后進(jìn)行無(wú)側(cè)限抗壓試驗(yàn),測(cè)得的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度是0.994mpa。
實(shí)施例7
一種利用乳化瀝青復(fù)合固化粉質(zhì)土的方法,由以下質(zhì)量份數(shù)的物質(zhì)組成,非離子乳化瀝青14份,水泥3份,粉土83份。非離子乳化瀝青的固含量為51%,水泥強(qiáng)度為p.o32.5。
稱(chēng)取已烘干的粉土83份,把3份水泥加入到分土中,充分拌合,然后加入14份陽(yáng)離子乳化瀝青,在30s內(nèi)充分拌合,然后成型,在室溫下自然放置養(yǎng)生7d,然后進(jìn)行無(wú)側(cè)限抗壓試驗(yàn),測(cè)得的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度是0.912mpa。
實(shí)施例8
一種利用乳化瀝青復(fù)合固化粉質(zhì)土的方法,由以下質(zhì)量份數(shù)的物質(zhì)組成,非離子乳化瀝青14份,水泥3份,粉土83份。非離子乳化瀝青的固含量為51%,水泥強(qiáng)度為p.o42.5。
稱(chēng)取已烘干的粉土83份,把3份水泥加入到分土中,充分拌合,然后加入14份陽(yáng)離子乳化瀝青,在30s內(nèi)充分拌合,然后成型,在室溫下自然放置養(yǎng)生7d,然后進(jìn)行無(wú)側(cè)限抗壓試驗(yàn),測(cè)得的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度是0.982mpa。