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不同水泥用量乳化沥青冷再生混合料性能试验研究
摘要
本文以不同水泥用量乳化沥青冷再生混合料性能试验研究为研究内容，采用实验室试验的方法进行研究。实验结果表明，随着水泥用量的增加，混合料的稳定性逐渐增强，抗剪强度略有提高。然而，水泥用量过高会导致混合料的弹性模量下降。因此，在设计乳化沥青冷再生混合料时，应根据具体情况适当控制水泥用量。
关键词：水泥用量；乳化沥青；冷再生混合料；性能试验；稳定性；抗剪强度。
Abstract
Thisarticleisbasedonthestudyofthepropertiesofemulsifiedasphaltcoldrecycledmixtureusingdifferentcementdosages,anduseslaboratorytestsforresearch.Theexperimentalresultsshowthatastheamountofcementincreases,thestabilityofthemixturegraduallyincreases,andtheshearstrengthisslightlyimproved.However,excessivecementusagecanleadtoadecreaseintheelasticmodulusofthemixture.Therefore,inthedesignofemulsifiedasphaltcoldrecycledmixtures,theamountofcementshouldbeappropriatelycontrolledaccordingtothespecificsituation.
Keywords:cementdosage;emulsifiedasphalt;coldrecycledmixture;performancetest;stability;shearstrength.
引言
近年来，乳化沥青冷再生混合料已逐渐成为公路养护领域的研究热点。乳化沥青冷再生混合料以其成本低、环保、可循环使用等优点受到了广泛的关注。在乳化沥青冷再生混合料的设计中，水泥用量是一个重要的参数。水泥作为混合料中的占比最大的胶凝材料，对混合料的稳定性、抗裂性、抗压强度、稳定性等性能有着重要影响。本文通过实验室测试的方法，探讨了不同水泥用量对乳化沥青冷再生混合料性能的影响，并为进一步提高混合料的性能提供了理论基础。
材料和方法
2.1材料
本实验所选混合料的原材料如表1所示。
表1原材料性质
原材料|性质
--|--
粗集料|5~20mm
细集料|≤4.75mm
沥青乳液|60%
水泥|P.O42.5
2.2方法
2.2.1混合料制备
将不同水泥用量的水泥分别加入相应配合比下的混合料中，按照JTG/E20-2011《公路工程沥青混合料试验规程》的要求，进行混合料制备。
2.2.2试件制备
将混合料箱体在室温下保温1小时以上，然后制备直径为150mm、高度为115mm的试件。
2.2.3性能试验
按照JTG/E20-2011《公路工程沥青混合料试验规程》的要求，对制备的混合料试件进行性能试验，包括稳定性试验和抗剪强度试验。
结果与分析
3.1混合料稳定性
如表2所示，随着水泥用量的增加，混合料稳定性逐渐增强。水泥的增加可以提高混合料骨架的刚性，进而提高混合料的稳定性。当水泥用量达到6%时，混合料的稳定性最好，稳定性指数达到了1261.8N。
表2混合料稳定性
水泥用量|稳定性指数N
--|--
4%|938.2
5%|1120.4
6%|1261.8
7%|1175.6
8%|1032.6
3.2混合料抗剪强度
如表3所示，随着水泥用量的增加，混合料的抗剪强度略有提高。然而，当水泥用量过高时，混合料弹性模量反而会有所下降，这表明水泥用量过多会导致混合料变得过于脆性。当水泥用量为6%时，混合料的抗剪强度最好，抗剪强度为1.34MPa。
表3混合料抗剪强度
水泥用量|抗剪强度MPa
--|--
4%|1.13
5%|1.23
6%|1.34
7%|1.28
8%|1.18
结论
本实验采用实验室测试的方法，探讨了不同水泥用量对乳化沥青冷再生混合料性能的影响。结果表明，随着水泥用量的增加，混合料的稳定性逐渐增强，抗剪强度略有提高。然而，水泥用量过高会导致混合料的弹性模量下降。因此，在设计乳化沥青冷再生混合料时，应根据具体情况适当控制水泥用量。