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作者:吴伟军;丁北斗;张鲲鹏;
单位:上海公路桥梁(集团)有限公司;中国矿业大学,江苏省土木工程灾变与智能防控省高校重点实验室;
摘要:本文采用氢氧化钙(Ca(OH)_2)和硫酸钠(Na_2SO_4)协同激发矿渣(GGBS)制备碱激发胶凝材料固化剂进行粉土改良,并设置水泥固化粉土为对照组,以解决粉土作为路基填料级配差、强度低等缺点。通过单因素试验确定了三种固化材料的合理掺量范围,采用响应面法对矿渣基固化剂配合比进行优化;同时开展了室内固化粉土力学性能试验,研究固化剂掺量对不同龄期固化粉土的无侧限抗压强度、劈裂抗拉强度、承载比(CBR)的影响规律,并根据室内试验结果,针对安阳至罗山高速公路段开展固化粉土路基填料现场试验,验证了复合固化剂固化粉土路基具有良好的路用性能。结果表明:矿渣、氢氧化钙、硫酸钠的最佳质量配合比为19.75∶10.86∶1.00。矿渣基固化粉土的无侧限抗压强度和劈裂抗拉强度会随着养护龄期和固化剂掺量的增加而提高;4%(质量分数)掺量的矿渣基固化粉土CBR值为27.96%,已满足承载比要求,较同等掺量水泥固化粉土的CBR值提高了约17.95%。矿渣基固化粉土路基现场试验段的压实度、动力锥贯入指数(DCPI)值、CBR值和弯沉值检测结果达到设计要求,应用效果良好,可在粉土路基填料中推广应用。
关键词:粉土改良;;磨细高炉矿渣;;路用性能;;现场试验;;响应面法
基金资助:国家重点研发计划(2023YFC2907301)