水泥砼路面就地破碎冷再生力学分析

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3.0 匣内金刀 2025-11-16 5 4 801.53KB 4 页 1文币

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Modern Transportation Technology Research 现代交通技术研究，2019,1(2)

ISSN :2661-3697 (Print); 2661-3700 (Online)

Study on Mechanical Properties of Cement Stabilized Macadam on Cement Concrete Pavement

Yong LIU1, Yuan CAO1, wei XU1, yuxuan YANG2

1. Suqian highway management office, Suqian,223800

2. Jiangsu dongjiao engineering design consulting co., LTD., Nanjing 210000

Abstract

The old cement concrete pavement has a very good regeneration value, compared with the ordinary regeneration technology, in situ

granulation technology can complete the old cement concrete pavement deep crushing, fast and high efficiency, at the same time has

better economic benefits.In this study, the properties of regenerated aggregates, regenerated aggregates and natural aggregates were

analyzed.

Key Words

In situ granulite, Aggregate Propertie, Mechanical Properties

DOI:10.18686/xdjt.v1i2.422

水泥混凝土路面就地粒石化再生水泥稳定碎石力学性能研究

刘勇 1曹源 1许伟 1杨宇轩 2

1.宿迁市公路管理处，宿迁，223800

2.江苏东交工程设计顾问有限公司，南京，210000

摘要

旧水泥混凝土路面具有很好的再生价值，与普通再生技术相比，就地粒石化技术可以就地完成旧水泥混凝土

路面的深度破碎，速度快且效率高，同时拥有更好的经济效益。本研究分析了就地粒石化再生集料、厂再生集料

及天然集料性能，并对就地粒石化再生水稳碎石进行力学性能试验研究。

关键词

就地粒石化；集料性能；力学性能

1.引言

随着我国经济的快速发展，道路交通量增长快速且

重载车辆比例增加，严重加速了路面病害的出现，影响

了我国道路正常的使用。与沥青路面相比，水泥混凝土

路面修复更加困难，如何处理好待修复的水泥混凝土路

面一直是科研工作者努力的方向[1,2]。

就地粒化技术是采用一次性粉碎法将初步预破碎的水

泥混凝土板路面在原路面上现场破碎出符合设计级配

的集料（若破碎后的集料无法满足设计要求可补充少部

分集料进行调整），然后在现场添加一定量的稳定剂形

成混合料，经整形、碾压和养生，并成为路面结构层的

工艺[3,4]。

2.集料来源与性能测试

2.1 集料来源

为了研究就地粒石化再生水泥稳定碎石力学性能，

本文选取三种不同生产工艺的集料对比其水稳混合料

的基本性能，分别是水泥混凝土路面板就地粒石化碎

石，实验室颚式破碎机生产的碎石，以及天然碎石。对

三种集料按 4.75mm 粒径分档，大于 4.75mm 为粗集料、

小于 4.75mm 为细集料，进行对比分析。

2.2 粗集料的性能评价

粗集料的物理性能指标主要有：表观密度、吸水率

Modern Transportation Technology Research 现代交通技术研究，2019,1(2)

ISSN :2661-3697 (Print); 2661-3700 (Online)

和针片状等，粗集料的力学性能指标一般采用压碎值表

示。

粗集料性能试验结果见表 1。

表1粗集料性能试验结果

序号

检测项目

单位

试验结果

技术要求

就地再生集料

厂再生集料

天然集料

表观密度

(g/cm3)

2.48

2.55

2.68

—

吸水率

4.1

3.5

2.3

—

针片状含量

10.4

7.6

11.8

≤15

软石含量

3.9

2.91

1.89

≤5

压碎值

25.3

22.5

20.4

≤35

试验结果表明：

（1）再生粗集料的针片状含量、软石含量、压碎值等

指标满足相关规范的技术指标要求。

（2）再生粗集料的压碎值及软石含量比天然集料的大，

但针片状含量较小，无法从集料本身判断再生集料和天

然集料的优劣。

（3）厂再生集料的各项性能指标都比就地再生集料好，

可以预测厂再生混合料力学性能比就地粒石化混合料

的强。

2.3 细集料的性能评价

细集料的性能指标主要有：＜0.075mm 颗粒含量、

砂当量、液限（0.6mm 以下）、塑性指数（0.075mm 以

下）等。细集料性能试验结果见表 2。

表2细集料性能试验结果

序号

检测项目

单位

试验结果

技术要求

就地再生集料

厂再生集料

天然集料

＜0.075mm 颗粒含量

12.7

6.5

7.8

≤20

砂当量

≥50

液限（0.6mm 以下）

19.0

19.3

16.2

≤28

塑性指数（0.075mm 以

下）

6.0

5.8

4.3

≤9

吸水率

9.0

6.6

3.5

—

再生细集料物理力学性能试验结果表明：

（1）再生细集料的＜0.075mm 颗粒含量、砂当量、

液限（0.6mm 以下）、塑性指数（0.075mm 以下）均

满足相关规范的要求。

（2）再生细集料的＜0.075mm 颗粒含量和砂当量

与规范要求的指标更接近，说明再生细集料的粘土、尘

屑等杂质还是存在着相当的数量，在生产加工时应加以

注意。

（3）对比粗细集料的吸水率，再生集料增大量约

为2倍，天然集料增大量约为 1.5 倍。这是由于再生细

集料中的水泥砂浆的含量相比再生粗集料的多，且相当

部分是以水泥砂浆形式存在。

3.配合比设计

参考《公路沥青路面再生技术规范》（ JTG

F41-2008）水泥稳定碎石基层设计要求，确定水泥稳定

碎石混合料级配范围见表 3。

依据设计经验，水泥剂量分别按 4.0%、4.5%、5.0%、

5.5%、6.0%五种比例制备试件，采用重型击实成型法

确定各组水稳试件的最佳含水量和最大干密度，试验结

果汇总如表 4所示。

《公路沥青路面再生技术规范》（JTG F41-2008）

中对各等级公路路面基层 7D 龄期无侧限抗压强度指标

的规定见表 5。因此再生水泥稳定碎石采用静压成型法

的试件 7天浸水无侧限抗压强度设计按 3.5MPa 控制。

试验结果见表 6。

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标签： #再生 #水泥 #就地破碎

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