G219段水泥稳定基层掺加低温早强剂SES22..doc

G219段水泥稳定基层掺加低温早强剂SES-Ⅰ的应用报告 1 概述 国道219线新藏公路北起新疆维吾尔自治区叶城县，南至西藏自治区拉孜县，总体呈南北走向，全长2143公里。新藏公路是国道网的组成部分，是国家重点公路“纵13”——阿勒泰至拉孜公路的重要路段，也是我国重要的国防公路。新藏公路目前是沟通新疆与西藏的唯一通道，是西藏阿里地区极为重要的物资运输通道，更为重要的是，它同时是中印、中巴边防线上唯一的战略主通道、战役交通要道和给养线。 新藏公路一直是沿线军民赖以生存的“生命线”，并曾在1962年的中印边境自卫反击战中发挥了重要作用。但是由于其特定的修建时期、恶劣的自然环境、以及国家财力所限，所以目前总体上仍是一条技术等级低、抗灾能力弱、行车条件差、安全无保障的砂石路，已不能适应区域经济发展和边防军事运输的需要，更不能适应边境紧急状态下的特殊运输需求。为此，本次新藏公路改建工程将全线采用半刚性基层的沥青混凝土路面，旨在显著提高本路段的通行能力。 本区地处塔里木盆地以南，属暖温带大陆性干旱气候，主要气候特点为年温差、日温差大，降水少，蒸发强，空气干燥，日照长。路线由叶城的山前平原区域到西昆仑山高山峡谷区，跨越不同的垂直气候带，因此公路沿线的气候状况存在较大差异，尤其是水分、热量的分布差异最为突出。 鉴于低温下水泥稳定基层的强度增长缓慢，抗温缩和干缩能力较差，为此，项目执行办提出拟在水泥稳定基层中掺加由长安大学公路学院研制SES-Ⅰ的低温早强剂，旨在低温下能够在较短的时间内达到设计强度，并提高水泥稳定基层的抗开裂能力。 ?掺加水泥质量的8%～16%SES-I低温早强剂，水泥稳定基层的早期强度将迅速增长，常温条件下1d~2d、低温条件下2d~3d即可达到设计强度，并且后期强度仍有较大幅度提高；另外，SES-I能有效的改善水泥稳定基层的微观结构，使其脆性降低，有效提高了基层的抗疲劳性能。 自2003年首次在青藏公路的水泥稳定基层中掺加低温早强剂SES-I后，在国内其他工程也进行了应用，工程实践结果表明：掺加SES-I低温早强剂后基层强度不仅增长较快，而且延长了基层的使用寿命。为此，为了将SES-I低温早强剂应用于新藏公路，拟在新藏公路的第一合同段和第三合同段铺筑试验段，为后续的大面积推广提供必要的技术支持。 2 试验 2.1 工地原材料、配比和强度试验 2.1.1 原材料试验 1）水泥：采用新疆阿克苏天山多浪水泥有限公司生产的缓凝P.C32.5水泥，水泥的技术指标见表1。 表1 水泥的技术指标表 项目 凝结时间（min） 抗压强度（MPa） 抗折强度(MPa) 初凝 终凝 3d 28d 3d 28d 试验结果 262 435 14.7 35.7 3.8 6.7 2）集料：采用沿线开挖的砂砾石，其压碎值为10.8%。 3）材料级配：采用开挖的砂砾石和碎石掺配得到工程使用的材料级配如表2所示。 表2 水泥稳定基层所采用的集料级配 筛孔（mm） 37.5 31.5 19 9.5 4.75 2.36 0.6 0.075 通过率（%） 100 92.0 76.2 52.7 36.7 25.4 16.5 5.7 2.1.2 基层材料配比及强度 采用上述的材料和集料级配，混合料的配合比为：水泥：砂砾=5：95（质量比），采用该混合料配比，通过重型击实得到混合料的最大干密度为2.422g/cm3，最佳含水量4.6%。 采用上述的配比，在室内成型试件，在标准养生下7d的强度为2.9MPa。 2.2 掺加SES-Ⅰ低温早强剂试验 2.2.1 施工可行性试验 由于水泥在不同的环境温度下的初终凝时间不同，掺加SES-Ⅰ低温早强剂后原水泥的初终凝时间也会有所变化。 本次试验首先采集环境温度，然后在水泥稳定混合料中添加不同掺量SES-Ⅰ低温早强剂，在一天中不同环境温度段内，测定混合料的可施工时间，其中可施工时间为：从混合料加水至混合料开始失去塑性临界点的时间。具体的温度测定、可施工时间观测等见表3所示。 表3 现场时间温度观测表 时间（10.7） 12点 13点 14点 15点 16点 17点 18点 温度（℃） 15 22 21 21 20 20 19 时间（10.7） 18点30分 19点20分 20点30分 22点 23点 24点 温度（℃） 16 14 11 10 9 8 时间（10.8） 2点 4点 6点 8点 9点 10点 12点 温度（℃） 4 3 2 0 0 3 11 时间（10.8） 13点 14点 温度（℃） 14 19 由表3可知：在12点~19点之间的温度均在15℃以上，19点~22点