鞍钢钢渣筑路施工试验研究

【摘 要】 本文根据鞍钢钢渣，采用水泥钢渣作为道路基层进行研究无侧限抗压强度、回弹模量及干缩性能，结果表明水泥剂量在5%以上水泥钢渣能够满足规范强度要求，水泥钢渣具有较好干缩性能.建议在水泥钢渣施工中采用水泥剂量5%即可.

【关键词】 钢渣 配合比 无侧限抗压强度

1 引言

钢渣作为一种新型道路修筑材料不仅消化大量工业废料，节省投资而且保护环境减少污染，在环保要求日益提高今天钢渣基层具有较大推广价值。对水泥钢渣基层技术参数及施工技术进行研究水稳钢渣特性可以有效控制水泥钢渣基层施工质量，本文就鞍钢钢渣路用性能进行分析与探讨。

2 原材料分析

2.1 钢渣分析

通过对钢渣进行级配分析，级配满足施工要求，同时对钢渣化学成分进行检测也满足规范要求。

2.2 水泥

采用辽宁工源水泥厂生产的325硅酸盐水泥。

2.3 碎石

级配满足规范要求辽阳弓长岭碎石。

3 配合比设计

3.1 配合比

为了研究水泥钢渣路用性能，采用相同剂量不同集料进行对比分析，按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》方法分别对不同配合比混合料进行重型击实试验确定最佳含水量和最大干密度，结果见表1。

表1 混合料击实试验结果

由表1可以看出随着水泥剂量增加，最佳含水量逐步增大，最大干密度随着水泥剂量增加逐步增大。

3.2 试件成型及养生

按“无机结合料稳定土的无侧限抗压强度试验方法”，对不同配合比水温钢渣混合料，按照击实试验得出的最大干密度和一定的压实度，用静电压实法制备直径×高为150mm×150mm试件，在标准养生箱内恒温、恒湿养生6d，浸水1d后在路面材料试验仪上进行试验。

4 水泥钢渣无侧限抗压强度分析

将养生7d、28d龄期的试件进行加载，加载变形速度为1mm/min，无侧限抗压强度见图1所示。

由图1可以看出，水泥钢渣、水泥碎石强度随着龄期增长而逐步增大，0-28d间强度增长较快，28-90d强度增长比较缓慢，在水泥剂量相同情况下水泥钢渣同龄期强度略低于水泥碎石强度，水泥剂量5%以上7d无侧限抗压强度值均大于3.0MPa满足规范那要求，因此在施工中建议采用5%水泥。

5 水泥钢渣回弹模量分析

对养生90d龄期试件进行回弹模量测定，测得其抗压回弹模量水泥：钢渣＝4：100为450、水泥：钢渣＝5：100为550、水泥：钢渣＝6：100为680、水泥：碎石＝4：100为420、水泥：碎石＝5：100为630、水泥：碎石＝6：100为790.对于同级配材料，随着水泥剂量增加抗压回弹模量值逐步增大，在相同剂量情况下水泥钢渣回弹模量略大于水泥碎石回弹模量。

6 干缩特性分析

制作5*5*24cm小梁试件，置于标准养生室保温养生，对养生7d、28d、90d龄期试件进行测定，将试件放在钢板上，在试件表面安装千分表自然风干，本试验室室内温度为21℃-25℃，观测不同试件收缩变形情况，一般试件风干约4d，试验结果见图2.

图2 干缩特性曲线

由图2看出水泥碎石干缩应变初期变化很小，后期应变相对较大，水泥钢渣应变比较均衡，可以防止裂缝产生；水泥剂量直接影响材料强度，在配合比设计中在保证强度要求下尽量减小水泥剂量.

7 结论

通过对鞍钢钢渣进行路用性能分析，水泥钢渣强度随龄期增长而逐步增大，前期强度增长较快，后期强度增长缓慢，同龄期水泥钢渣强度低于水泥碎石强度，水泥剂量5%以上7d无侧限抗压强度值均大于3.0MPa满足规范那要求，水泥钢渣回弹模量均大于200 MPa；在施工中建议采用5%水泥钢渣.

参考文献：

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