本發(fā)明涉及道路工程材料領(lǐng)域，尤其涉及磁化水在水泥穩(wěn)定碎石中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
普通水流經(jīng)一定強(qiáng)度的磁場后得到的水稱為磁化水。磁化處理水是一種處理水的物理方法，磁化水與普通水的外觀和化學(xué)成分沒有差別。水分子是極性分子，單個水分子相互吸引，通過氫鍵結(jié)合成分子簇。在室溫下，每個分子簇大約由100個分子組成。水經(jīng)過磁化后，水的表面張力、電導(dǎo)率、ph值都會發(fā)生一定程度的改變。磁化水的性質(zhì)與磁場強(qiáng)度，磁化時水的流速有密切關(guān)系。有一種觀點認(rèn)為在磁場中，水分子簇之間的氫鍵被破壞，水分子簇被分散成單個的水分子，因此水的活性得以增強(qiáng)，水自身的性質(zhì)會發(fā)生變化。磁化水已經(jīng)在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、養(yǎng)殖、工業(yè)等諸多領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。
水泥穩(wěn)定類基層在我國道路工程中應(yīng)用廣泛，到目前還沒有磁化水水泥穩(wěn)定類基層的應(yīng)用研究，如果磁化水水泥穩(wěn)定類基層具有優(yōu)越的路用性能，將有可能為解決目前水穩(wěn)基層存在的問題提供一種可靠的新思路。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的在于一種提升水泥穩(wěn)定碎石綜合性能的方法，同時為磁化水提供一種新的應(yīng)用。
為達(dá)到上述目的，采用技術(shù)方案如下：
磁化水在水泥穩(wěn)定碎石中的應(yīng)用。
按上述方案，所述磁化水在水泥穩(wěn)定碎石中的最佳含量根據(jù)擊實試驗確定。
按上述方案，所述的水泥穩(wěn)定碎石，由19-31.5mm，9.5-19mm，4.75-9.5mm，0-4.75mm四檔集料配制，配合比為32％：15％：30％：32％；水泥劑量為5wt％；磁化水含量5.84wt％。
按上述方案，所述磁化水是將普通自來水導(dǎo)入磁水器，以72～440ml/s的流速，通過2000～4000gs磁場強(qiáng)度的磁水器，制得磁化水，使得磁化水的表面張力達(dá)到64～68mn/m。
水經(jīng)磁水器磁化后，水的表面張力有很大程度地下降。普通水泥混凝土干燥收縮目前通常認(rèn)為可以從四方面進(jìn)行解釋：(1)毛細(xì)管張力(2)拆開壓力(3)表面自由能(4)層間水移動。毛細(xì)管失水時孔內(nèi)水面成彎月面，產(chǎn)生毛細(xì)管張力，且與混凝土內(nèi)部的相對濕度成正相關(guān)，相對濕度越低，彎月面曲率半徑越小，毛細(xì)管張力越大?；炷量紫断鄬穸鹊慕档蜁龃竺?xì)孔張力、增加收縮。拆開壓力因吸附水而產(chǎn)生，存在于兩固相表面間的窄縫里。吸附水的減少使拆開壓力減少，并由此引起水泥石的收縮。毛細(xì)孔張力和拆開壓力在相對濕度高于50％時較為活躍，當(dāng)相對濕度低于50％時，則表面自由能起主要作用，其變化導(dǎo)致收縮。水泥石在相對濕度非常低的情況下(約低于11％)開始失去層間水，水泥混凝土在正常使用條件下基本不會發(fā)生層間水失去的情況。即使在空氣相對濕度低于50％，混凝土內(nèi)部的相對濕度也幾乎不可能低于50％。因此，通常狀況下混凝土的干濕變形只是毛細(xì)孔張力和拆開壓力共同作用的結(jié)果。
水泥穩(wěn)定碎石的水泥用量比普通混凝土的水泥用量少，水泥穩(wěn)定碎石的孔隙率與普通水泥混凝土的孔隙率和孔的結(jié)構(gòu)有很大差別，因此磁化水在普通水泥混凝土和水泥穩(wěn)定碎石的并不完全相同。磁化水的表面張力有很大程度下降，用磁化水拌和水泥穩(wěn)定碎石后，水泥穩(wěn)定碎石中毛細(xì)孔中存在的毛細(xì)水表面張力也下降，導(dǎo)致毛細(xì)管內(nèi)外壓差減少，減小收縮。
本發(fā)明有益效果在于：
使用磁化水拌制水泥穩(wěn)定碎石，在原材料和配合比相同的條件下，28d齡期水泥穩(wěn)定碎石強(qiáng)度提高10％；7d、14d、28d齡期的磁化水水泥穩(wěn)定碎石強(qiáng)度比同齡期普通水水泥穩(wěn)定碎石增強(qiáng)了10％～20％。
磁化水水泥穩(wěn)定碎石15d干縮應(yīng)變比普通水水泥穩(wěn)定碎石減小14％；養(yǎng)生7d后磁化水水泥穩(wěn)定碎石的溫縮應(yīng)變比普通水水泥穩(wěn)定碎石減小17％；養(yǎng)生28d后，磁化水水泥穩(wěn)定碎石比普通水水泥穩(wěn)定碎石減少21.5％的沖刷質(zhì)量。
減少1wt％水泥用量，水泥穩(wěn)定碎石性能仍滿足規(guī)范要求；節(jié)約材料降低生產(chǎn)水泥穩(wěn)定碎石的成本。
具體實施方式
以下實施例進(jìn)一步闡釋本發(fā)明的技術(shù)方案，但不作為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
用制得的磁化水按照《jtge51-2009公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料實驗規(guī)程》制作試件，進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗、干縮試驗、溫縮試驗、抗沖刷試驗。
實施例1
將普通自來水導(dǎo)入磁水器，以流速230ml/s通過3000gs磁水器，制得磁化水。
水泥穩(wěn)定碎石，由19-31.5mm，9.5-19mm，4.75-9.5mm，0-4.75mm四檔集料配制，配合比為32％：15％：30％：32％；水泥劑量為5wt％；磁化水含量5.84wt％。
對比例1
重復(fù)實施例1，磁化水改為普通水，其余不變。
實施例1實驗結(jié)果與對比例1實驗結(jié)果相比，7d、14d、28d齡期的磁化水水泥穩(wěn)定碎石強(qiáng)度比同齡期普通水水泥穩(wěn)定碎石抗壓強(qiáng)度分別增強(qiáng)了11％，13％，19％；磁化水水泥穩(wěn)定碎石15d干縮應(yīng)變比普通水水泥穩(wěn)定碎石減小15％；養(yǎng)生7d后磁化水水泥穩(wěn)定碎石的溫縮應(yīng)變比普通水水泥穩(wěn)定碎石減小16％；養(yǎng)生28d后，磁化水水泥穩(wěn)定碎石比普通水水泥穩(wěn)定碎石減少21％沖刷質(zhì)量。
實施例2
將普通自來水導(dǎo)入磁水器，以流速230ml/s通過4000gs磁水器，制得磁化水。
水泥穩(wěn)定碎石，由10-31.5mm，5-10mm，0-5mm檔集料配制，配合比為37％：19％：44％；水泥劑量為5％；磁化水含量5.60％。
對比例2
重復(fù)實施例1，磁化水改為普通水，其余不變。
實施例1實驗結(jié)果與對比例1實驗結(jié)果相比，7d、14d、28d齡期的磁化水水泥穩(wěn)定碎石強(qiáng)度比同齡期普通水水泥穩(wěn)定碎石抗壓強(qiáng)度分別增強(qiáng)了10％，12％，19％；磁化水水泥穩(wěn)定碎石15d干縮應(yīng)變比普通水水泥穩(wěn)定碎石減小17％；養(yǎng)生7d后磁化水水泥穩(wěn)定碎石的溫縮應(yīng)變比普通水水泥穩(wěn)定碎石減小16％；養(yǎng)生28d后，磁化水水泥穩(wěn)定碎石比普通水水泥穩(wěn)定碎石減少23％沖刷質(zhì)量。