大厚度水泥稳定碎石基层施工标准化研究

摘要

水泥稳定碎石因效益好、石料利用率高、强度高、板体性好等优点，被广泛应用于我国高速公路基层建设。现阶段我国主要的水泥稳定碎石基层施工采用分层施工工艺，但分层施工存在着层间结合不良、施工裂缝较多和施工工期较长等问题，难以满足我国高速公路长寿路面和大规模建设要求。随着我国筑路机械的快速发展，水泥稳定碎石大厚度施工工艺应运而生。但现阶段大厚度施工也存在阻碍其发展的瓶颈，主要是室内配合比设计与现场施工不匹配，不能有效地模拟控制现场施工；施工机械运行规律、设备组合和碾压方案等施工工艺不成熟。本文针对这些问题结合《云南省高速公路沥青路面施工标准化研究》课题进行研究。
　　论文按骨架密实型水泥稳定碎石配合比设计方法，研究了配合比设计标准，通过现场试验段铺筑提出大厚度施工工艺及机械设备配置方案。首先，阐述了振动试验仪的结构及工作原理，通过试验得到振动压实密度——时间曲线，提出最佳振动压实时间和成型时间；其次，通过对振动与重型击实试验从混合料的最大干密度、合成级配衰变和成型试件强度进行对比和理论分析，并采用现场施工数据进行验证，证明使用振动压实与成型进行配合比设计控制现场施工更为有效；再次，为保证施工质量，对大厚度施工工艺进行研究，对碾压方案进行对比，得到合适的大厚度施工碾压方案；最后，为设备更有效利用，对施工中各机械运行规律进行研究，以满足摊铺机连续运行为原则，基于运输车辆对各机械运行状态进行分析，并运用于施工机械组合方案比选和评价。
　　论文依托《云南省高速公路沥青路面施工标准化研究》课题，在理论和试验基础上，结合待补——功山高速公路路面技术服务实体工程，进行大厚度施工配合比设计和施工工艺研究，对云南省高速公路建设具有现实意义。

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第一章 绪论

1.1 依托课题

1.2 研究背景与必要性

1.3 国内外研究现状

1.4 问题的提出

1.5 主要研究内容

1.6 研究路线

第二章 室内振动试验仪参数研究

2.1 振动试验仪的构造及机理

2.2 原材料及合成级配试验

2.3 振动压实及成型时间确定

2.4 配合比设计结论

2.5 本章小结

第三章 水泥稳定碎石室内试验标准研究

3.1 最大干密度的确定研究

3.2 压实方式对级配衰变研究

3.3 试件成型方式对混合料抗压强度的影响

3.4 本章小结

第四章 大厚度水泥稳定碎石基层大厚度施工工艺研究

4.1 大厚度施工总体框架

4.2 大厚度施工拌合设备生产工艺

4.3 大厚度施工运输车辆与摊铺作业技术

4.4 大厚度施工碾压作业技术

4.5 水泥稳定碎石养生工艺

4.6 本章小结

第五章 大厚度水泥稳定碎石基层单机配置和运行规律研究

5.1 施工机械单机配置原理与方法

5.2 拌合站单机配置与运行规律

5.3 运输车辆配置与运行规律

5.4 压路机配置计算与运行规律

5.5 本章小结

第六章 大厚度水泥稳定碎石基层施工机械组合与评价

6.1 基于运输车辆的施工机械状态分析

6.2 大厚度施工机械组合与评价

6.3 本章小结

结论与展望

主要结论

研究展望

参考文献

攻读学位期间取得的研究成果

致谢