CN107285694A - 一种利用乳化沥青复合固化粉质土的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用乳化沥青复合固化粉质土的方法，属于公路工程技术领域。本方法按质量份计由以下成分组成：乳化沥青10～20份，水泥1～5份，粉质土75～90份。本方法在缺少砂石料地区可以很好的固结粉质土，为缺乏石料、砂石的地区提供一种可用的路面材料，采用本方法固结的粉质土具有强度提升快、稳定性好、耐磨性和柔韧性好、节约成本、利于施工的优点。

Description

一种利用乳化沥青复合固化粉质土的方法
技术领域
本发明涉及公路建设技术领域，具体提供一种利用乳化沥青复合固化粉质土的方法。
背景技术
在我国内蒙、新疆、青海、甘肃、陕西、山西、河南、山东、江苏等省的部分地区缺少或没有砂石料，该地区沉积了大量的粉土、和细粉砂为主的不良土体。粉质土是粒度大于0.075 mm的颗粒质量不大于总质量的50%，且塑性指数不大于10的一种土。粉土是介于黏性土与粗粒土之间的一种特殊土，其工程特性表现出砂土和黏性土的双重特性，其在振动荷载下易液化，由于其特殊的物理和力学性质，在道路工程中粉土的固化一直是一个比较难解决的问题。
采用乳化沥青加固土，可以为缺少或没有砂石料的部分地区改善路基提供了一条重要途径。沥青加固土可以作为路面的基层，同时还可以应用在农业道路工程中乡村田地间的道路硬化中。美国在1928年开始研究沥青加固土，曾将沥青加固土应用在修筑某机场跑道中，其后各国先后开展了利用沥青加固土的研究，在国外一般将沥青加固土作为路面基层。我国对沥青加固土的研究始于六十年代，在1967年河南商丘曾铺筑了600多米的沥青灰土磨耗层，其后1975年以后又铺筑了60km的沥青灰土磨耗层，然后在各省都推广使用过。
在我国公路工程建设过程中，路基一般均是采用稳定土的形式，稳定土一般采用膨润土、水泥、石灰、粉煤灰、矿渣等工业原料或废料等作为固化剂来固化。其中采用膨润土掺加石灰固化的土，其塑性指数和最大干密度会降低，石灰掺量增加，黏粒含量减少，土的膨胀和收缩减小，从而提高了土的强度，起到了稳定土的作用，但是石灰土强度增长慢，影响施工进度，膨润土干缩大、易开裂、易软化，稳定性差。采用水泥固化土，水泥的水合作用使土颗粒间产生强大的结合力，紧密固结在一起，从而起到稳定土的作用，其稳定性。抗水、抗冻性能得到改善，但其容易受到土的类别的限制，水泥掺量增加，干缩量增大，水泥初凝终凝时间无法掌握。利用石灰粉煤灰来固化土，后期强度高、抗低温能力优越，但是早期强度低和水稳定性差。
综上所述，现有技术中采用传统方式固化土，需要使用大量水泥、石灰等材料，这些材料的生产需要消耗大量能源，并且污染环境，还存在着各种缺点。在现有技术中还没有采用乳化沥青加固土的相关专利，采用乳化沥青时由于乳化沥青中水分可起到润滑作用，因此能显著改善施工和易性，比热油施工方便，不用加热，节能环保。采用乳化沥青固结的粉质土前期强度提升快、后期强度高、稳定性好、耐磨性和柔韧性好、节约成本、利于施工的优点。
发明内容
本发明的技术任务是针对上述存在的问题，提供一种利用乳化沥青复合固化粉质土的方法。此法具有使路基强度增强，抗水性能增强，抗冻能力增强，水稳定性增强等功效。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种利用乳化沥青复合固化粉质土的方法，其特征在于：按质量份计由以下成分组成：乳化沥青10～20份，水泥1～5份，粉质土75～90份。
所述乳化沥青为阴离子乳化沥青、阳离子乳化沥青、非离子乳化沥青、改性乳化沥青中的一种或一种以上。
所述水泥为硅酸盐水泥。
与现有技术相比，本发明的乳化沥青复合固化粉质土具有以下突出的有益效果：
1、本方法在缺少砂石料地区可以很好的固结粉质土，为缺乏石料、砂石的地区提供一种可用的路面材料。2、采用本方法固结的粉质土具有强度提升快、稳定性好、耐磨性和柔韧性好、节约成本、利于施工的优点。
具体实施方式
下面将结合实施例，对本发明的乳化沥青复合固化粉质土作进一步详细说明。
实施例1
一种利用乳化沥青复合固化粉质土的方法，由以下质量份数的物质组成，阴离子乳化沥青12份，水泥3份，粉土85份。阴离子乳化沥青的固含量为35%，水泥强度为P.O32.5。
称取已烘干的粉土85份，把3份水泥加入到分土中，充分拌合，然后加入12份阴离子乳化沥青，在30s内充分拌合， 然后成型，在室温下自然放置养生7d，然后进行无侧限抗压试验，测得的无侧限抗压强度是0.876MPa。
实施例2
一种利用乳化沥青复合固化粉质土的方法，由以下质量份数的物质组成，阴离子乳化沥青14份，水泥3份，粉土83份。阴离子乳化沥青的固含量为40%，水泥强度为P.O32.5。
称取已烘干的粉土83份，把3份水泥加入到分土中，充分拌合，然后加入14份阴离子乳化沥青，在30s内充分拌合， 然后成型，在室温下自然放置养生7d，然后进行无侧限抗压试验，测得的无侧限抗压强度是0.882MPa。
实施例3
一种利用乳化沥青复合固化粉质土的方法，由以下质量份数的物质组成，阴离子乳化沥青16份，水泥3份，粉土81份。阴离子乳化沥青的固含量为45%，水泥强度为P.O32.5。
称取已烘干的粉土81份，把3份水泥加入到分土中，充分拌合，然后加入16份阴离子乳化沥青，在30s内充分拌合， 然后成型，在室温下自然放置养生7d，然后进行无侧限抗压试验，测得的无侧限抗压强度是0.895MPa。
实施例4
一种利用乳化沥青复合固化粉质土的方法，由以下质量份数的物质组成，阴离子乳化沥青18份，水泥3份，粉土79份。阴离子乳化沥青的固含量为40%，水泥强度为P.O42.5。
称取已烘干的粉土79份，把3份水泥加入到分土中，充分拌合，然后加入18份阴离子乳化沥青，在30s内充分拌合， 然后成型，在室温下自然放置养生7d，然后进行无侧限抗压试验，测得的无侧限抗压强度是0.964MPa。
实施例5
一种利用乳化沥青复合固化粉质土的方法，由以下质量份数的物质组成，阳离子乳化沥青14份，水泥3份，粉土83份。阳离子乳化沥青的固含量为52%，水泥强度为P.O32.5。
称取已烘干的粉土83份，把3份水泥加入到分土中，充分拌合，然后加入14份阳离子乳化沥青，在30s内充分拌合， 然后成型，在室温下自然放置养生7d，然后进行无侧限抗压试验，测得的无侧限抗压强度是0.923MPa。
实施例6
一种利用乳化沥青复合固化粉质土的方法，由以下质量份数的物质组成，阳离子乳化沥青14份，水泥3份，粉土83份。阳离子乳化沥青的固含量为52%，水泥强度为P.O42.5。
称取已烘干的粉土83份，把3份水泥加入到分土中，充分拌合，然后加入14份阳离子乳化沥青，在30s内充分拌合， 然后成型，在室温下自然放置养生7d，然后进行无侧限抗压试验，测得的无侧限抗压强度是0.994MPa。
实施例7
一种利用乳化沥青复合固化粉质土的方法，由以下质量份数的物质组成，非离子乳化沥青14份，水泥3份，粉土83份。非离子乳化沥青的固含量为51%，水泥强度为P.O32.5。
称取已烘干的粉土83份，把3份水泥加入到分土中，充分拌合，然后加入14份阳离子乳化沥青，在30s内充分拌合， 然后成型，在室温下自然放置养生7d，然后进行无侧限抗压试验，测得的无侧限抗压强度是0.912MPa。
实施例8
一种利用乳化沥青复合固化粉质土的方法，由以下质量份数的物质组成，非离子乳化沥青14份，水泥3份，粉土83份。非离子乳化沥青的固含量为51%，水泥强度为P.O42.5。
称取已烘干的粉土83份，把3份水泥加入到分土中，充分拌合，然后加入14份阳离子乳化沥青，在30s内充分拌合， 然后成型，在室温下自然放置养生7d，然后进行无侧限抗压试验，测得的无侧限抗压强度是0.982MPa。

Claims (7)

1.一种利用乳化沥青复合固化粉质土的方法，其特征在于：按质量份计由以下成分组成：乳化沥青10～20份，水泥1～5份，粉质土75～90份。
2.根据权利要求1所述的利用乳化沥青复合固化粉质土的方法，其特征在于：所述乳化沥青为阴离子乳化沥青、阳离子乳化沥青、非离子乳化沥青中的一种。
3.根据权利要求2所述的利用乳化沥青复合固化粉质土的方法，其特征在于：所述的阴离子乳化沥青的固含量范围为35%～45%。
4.根据权利要求2所述的利用乳化沥青复合固化粉质土的方法，其特征在于：所述的阳离子乳化沥青的固含量不小于50%。
5.根据权利要求2所述的利用乳化沥青复合固化粉质土的方法，其特征在于：所述的非离子乳化沥青的固含量不小于50%。
6.根据权利要求1所述的利用乳化沥青复合固化粉质土的方法，其特征在于：所述水泥为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥中的一种。
7.根据权利要求6所述的利用乳化沥青复合固化粉质土的方法，其特征在于：水泥强度P.O32.5或P.O42.5。
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