为解决黄河冲积平原地区粉土黏聚力低、水稳定性差等工程应用问题,以烧结法赤泥和基质沥青为主材制备粉土固化剂(RAC),对粉土进行综合稳定.按5％水泥优选掺量并附加0、2％、4％、6％、8％RAC成型稳定粉土试件,经过标准养护、浸水强度、循环加热、低温冻融、高温自愈等特定试验条件后,进行3、7和28 d龄期的抗压强度与单轴压缩弹性模量试验,对比分析不同掺量RAC稳定粉土综合路用性能的变化规律.采用扫描电镜(SEM)分别观察粉土、水泥稳定粉土和RAC稳定粉土的微观结构形貌和孔隙特征,进而探讨固化稳定机理.结合实体工程的应用实践对RAC稳定粉土的路用性能进行测试分析与验证.结果表明:与单掺水泥相比,RAC稳定粉土具有良好的力学性能和水稳定性,2％、4％、6％、8％RAC稳定粉土标准养护3 d,强度分别提高110％、146％、156％、161％,28 d龄期浸水强度损失率由大于50％降低至小于20％;5次循环加热水泥稳定粉土强度增幅不大,高于4％掺量的RAC稳定粉土强度增长超过140％;经低温冻融后,单掺水泥稳定粉土试件发生开裂损坏,而RAC稳定粉土试件完好无损,且强度损失率小于15％;高温自愈试验中,试件加载至90％极限荷载,循环加热5次后,2％、4％、6％、8％RAC稳定粉土强度变化率分别为–8.3％、–2.3％、8.0％、12.9％.SEM图像显示RAC稳定使粉土形成密实的胶结凝聚体和均匀分布的孔径小于1μm的非连通微孔结构,有利于稳定粉土水稳定性和抗冻性的提高;高温条件下沥青组分发生湿润黏结包裹粉土颗粒及水化产物,同时加速扩散填充内部孔隙和微裂缝,实现了土体的损伤修复和结构补强.实体工程采用"4％RAC+5％水泥"对粉土稳定后用于道路基层,通车后,通过现场取芯、FWD弯沉等测试分析,道路整体承载能力和使用状况良好,未出现裂缝、坑槽、松散等损坏现象.
道路工程 稳定粉土 对比试验 路用性能 微观结构 烧结法赤泥—沥青粉