黑龙江交通科技
HEILONGJIANG JIAOTONG KEJI2028年第
1期
(总第
323期
)No. 1,2021
(Sum No. 323)
改性磷石膏材料用于公路路面基层的应用研究
刘开琼
8,
,任 翔
2,吕正龙
8,
,刘小艳
0
(8.苏交科集团股份有限公司，南京
211112；2.中交二公局第三工程有限公司
75012；
3.新型道路材料国家工程实验室，南京
21115；4.河海大学，南京
25098)
摘要:磷石膏是磷石灰与硫酸作用湿法生产磷酸过程中的工业副产品,我国磷石膏综合利用率较低
,2013年我国磷石膏产
量约为
7 000万
/综合利用率仅约
27%，磷石膏累计堆积量已达到
3亿
t以上。公路是磷石膏潜在的具有较高利用率的应用
领域，而较多学者也对磷石膏作为筑路和填充材料用于公路建设进行了深入探索和研究。本文采用一种复合改性剂，研究其
与磷石膏混合掺加后用于公路基层的路用性能，探讨磷石膏高掺量用于公路路面基层的可行性。
关键词:磷石膏、复合改性剂、基层、路用性能
中图分类号:
U412.1 文献标识码：
A 文章编号
：508 -3333(2448)/
8 -0070 -02
1试验方法和原材料
22 试验方法
本文采用2种磷石膏样品，与复合改性剂进行
混掺，分别研究其在掺加集料和不掺加集料2种混
合料体系中的力学性能、水稳定性和体积稳定性。
1.2 试验原材
(1) 磷石膏
本文分别采用在开磷集团和瓮福集团堆放场
生产堆放的磷石膏废弃物(开磷集团和瓮福集团磷
石膏编号分别为K和W)，磷石膏均为灰白色，化学
组成如表1所示。按照国家标准磷石膏
(GB/T
23456) ,2种磷石膏均属于一级石膏等级。
表
8磷石膏化学组成________________
磷__________________________________________________水浴水吸9
二水石
*膏 Sim5 Fe2()3 a2()3
co Mg /()5 3 NnO SO3 性澀附 畐 膏融
目前国内对电厂脱硫粉煤灰渣的研究处于起步
阶段,大多数地区的脱硫灰渣处于堆砌状态,不仅占
用大量耕地,处理不当还严重地污染环境[1],水泥稳
定碎石是路面基层最常用的结构之一,掺入粉煤灰后,对改善其和易性,降低水化热均有显著效果。同时,
可提高水稳碎石的后期强度,抑制碱骨料反应[2,3]。本文
通过对脱硫粉煤灰的物理化学性能分析,分别制作了掺加不同含量的脱硫粉煤灰的水稳碎石材料,进
行室内击实实验及强度实验研究,得到了掺加脱硫
粉煤灰的水稳碎石材料最佳含水量,并测定其7d
及28d强度,同时对脱硫粉煤灰水稳碎石路面基层材料的经济性进行了分析,为水稳基层材料合理掺
加粉煤灰提供参考。
1原材料性能
1.1粉煤灰物理化学实验[4]
本试验选取了某电厂应用循环流化床工艺生产粉煤灰;其物理化学性能如表1、表2.表1粉煤灰的物理—力学性能
表2粉煤灰的化学成分
1.2水泥及集料性能
本实验水泥采用普通硅酸盐水泥,其物理—力
学性能符合实验规程要求。本实验集料由当地筑路公司提供,其性能及级配均符合实验规程对集料的
要求。
2水稳碎石的击实实验及数据分析
本试验根据《公路工程无机结合料稳定材料试
验规程》推荐的中粒土的实验方法对掺加粉煤灰的水泥稳定粒料进行室内标准击实实验。水泥用量为4%,同时掺加粉煤灰5%、10%、15%;分别绘制含水
量与干密度曲线,得到最佳含水量及最大干密度值
如表3.表3最佳含水量与最大干密度实验结果
3水稳碎石的强度实验
试验试件制备是根据《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》规定,在最佳含水量及最大干密度的
情况下,制备标准强度试件,试件尺寸为直径100mm、
高100mm的圆柱体。将击实并脱模后的试件放在
密封的塑料袋中(潮湿环境)养护6d(及27d),再放入水中浸泡1d后放在压力机上,均匀施加压力测
定其7d及28d强度,得到用水稳碎石的抗压强度
如表4.表4无侧限抗压强度MPa粉煤灰掺加量/%7d强度28d强度55.08.9108.19.55556脱硫粉煤灰水泥稳定路面基层材料的研究
ＩＩＣｏｎ５”ｕＣａｏｎＭａｃｈｍｅｒｙ“ｏ堕‘！ｕｃ“０ｎＴｅｃｈｎ烈ｏｇｙＩ翌盘坠生詈鳘ＲＭＣＭ１●—■■——————■—●■●■■■■■－●■●
天然砂砾基层材料性能与施工质量控制
田茂杰１，张碧琴１，庄传仪１’２
ＴＩＡＮＭａｏ—ｊｉｅｌ，ＺＨＡＮＧＢｉ—ｑｉｎｌ，ＺＨＵＡＮＧＣｈｕａｎ・ｙｉｌ—２
１．长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室，陕西西安７１００６４
２．山东交通学院土木工程系，山东济南２５００２３
１．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＳｐｅｃｉａｌＡｒｅａＨｉｇｈｗａｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｏｆＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｃｈａｎｇ’ａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ７１００６４
Ｓｈａａｎｘｉ，Ｃｈｉｎａ２．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈａｎｄｏｎｇＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｎａｎ２５００２３，Ｓｈａｎｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ
Ｉ￡】日Ｉ通过对天然砂砾形成机理的分析，研究了其材料性能，借助试验和实践经验分析了新疆天然砂砾的级配、强度
的特点。结合研究结果．提出从最大粒径、压实度和施工方面对天然砂砾基层的质量控制，对施工中压实度和施工方法等
关键技术进行了详述．为新疆天然砂砾基层施工提供了参考。ＩＥ皿互墨ａＩＴｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｎａｔｕｒａｌｇｒａｖｅｌｉｓｓｔｕｄｉｅｄｂｙａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍ．Ｔｈｅｇｒａｄａｔｉｏｎａｎｄｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆ
ｎａｔｕｒａｌｇｒａｖｅｌｏｆＸｉｎｊｉａｎｇａｒｅａｎａｌｙｚｅｄｂｙｍｅａｎｓｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｎｄｐｒａｃｔｉｃａｌｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ．Ｐｒｏｐｏｓａｌｔｈａｔｃａｒｒｙｉｎｇｏｕｔ
ｑｕａｌｉｔｙｃｏｎｔｒｏｌｉｎａｓｐｅｃｔｓｏｆｍａ×ｉｍｕｍｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅ．ｄｅｎｓｉｔｙａｓｗｅｌｌａｓｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｉｎｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｗｉｔｈ
/
商标注册第十九类主要包括：非金属的建筑材料；建筑用非金属刚性管；柏油，沥青；可移动非金属建筑物；非金属碑。
本类尤其包括：半成品木材（如横梁、板、护板）；胶合板；建筑用玻璃（如平板、玻璃瓦片）；路标用玻璃颗粒；混凝土制信箱。
本类尤其不包括：水泥贮藏或防水用制剂（第一类）；防火制剂（第一类）。
1901 半成品木材
木衬条190015，屋顶板190021，半成品木材190026，木材190027，建筑用木材190027，胶合板190028，成品木材190029，制家用器具用木材190030，已切锯木材190031，铺地木材190032， 贴面板190033，镶饰表面的薄板190033， 胶合木板190034，地板条190035，木板条190035，拼花地板条190106，软木（压缩）190111，狭木板190125，橡木板190125，可塑木料190127，制模用木材190127，厚木板（建筑用）190149，铁路用非金属枕木190176，小块木料（木工用）190185， 木屑板190186，建筑用木浆板190201
※纤维板C190001，树脂复合板C190002，镁铝曲板C190003，木地板C190035
注：地板条，拼花地板条，木地板与1909拼花地板，非金属地板类似。
1902 土，沙，石，石料，灰泥，炉渣等建筑用料
板岩粉190008，细沙190010，制陶器用粘土190011，火磨石（砂岩）190012， 混凝土190023，烧砖用土190039，制砖用土190039，
/
石灰石190043，陶土（原材料）190047，筑路或铺路材料190051，石灰190052，建筑灰浆190053，砂浆190053，片岩190059，未加工的白垩190072，石英190073，水晶石190073，石料190094，粘土*190096，砂砾190099，建筑用砂石190100，炉碴（建筑材料）190104，铺路用道渣190105，碎石190116，建筑用橄榄石190132，建筑石料190141，矿碴石190143，石灰华190145，石制品190146，砂（铸造砂除外）190166，硅石（石英）190168，赤土190172，非金属铺路块料190200，含钙泥灰土190211，水族池砾石190233，水族池用沙190234，块石190237，斑岩（石头）190244
