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专利号: 2022115546982
申请人: 淮阴工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种路用石灰土的碱渣低温改良剂的配比设计方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)设原改良石灰土对照组的材料的配合比为石灰:土=X:100质量比,采用碱渣作为低温改良剂替代对照组中石灰土中的石灰成分,设计多个试验组,每个试验组试样土的质量不变,碱渣依次以x/n%递增,x/n为正整数,石灰含量以x/n%递减,n取一个整数值,水的质量参照每组试验中最佳含水率添加;

(2)按照多个试验组设计配合比进行击实试验,确定各个试验组的最佳含水率与干密度;

(3)根据各个试验组的最佳含水率与干密度,计算得出试验组的无侧限抗压强度试件所需碱渣、石灰、土和水质量;

步骤(3)中,根据各个试验组的最佳含水率与干密度,制作单个试件所需要材料的总质'量:m0=V×ρmax×(1+ωopt)×γ,操作过程中每份试件的质量增加0~2%,即:m0=m0×(1+δ),每份试件的干土和无机结合料总重: 使用外掺法计算将每份试件中的无机结合料质量 则每个试件中干石料质量m3=m1‑m2,每份试件中的加水量mw=(m2+m3)×ωopt;

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其中,V‑试件体积,cm ,ωopt‑混合料最佳含水率,%,ρmax‑混合料最大干密度,g/cm ,γ‑混合料压实度标准,%,m0‑混合料质量,g,m1‑干混合料质量,g,m2‑无机结合料质量,g,m3‑干试料质量,g,δ‑计算混合料质量的冗余量,%,α‑无机结合料的掺量,%,mw‑加水质量,g,计算得出无侧限抗压强度圆柱体试件所需碱渣、石灰、土和水的质量;

(4)对照组制备多个无侧限抗压强度试件,进行标准养护,养护完成后进行无侧限抗压强度测试,得到无侧限抗压强度对照组Rc;

(5)每个试验组制作无侧限抗压强度试件多个,后进行标准养护,养护完成后进行冻融循环试验,冻融循环结束后,进行无侧限抗压强度测试,得到每组多次冻融循环后的抗压强度RDC,计算各组试件的抗压强度损失率BDR;

(6)基于实验组抗压强度损失率BDR结果,进行数据拟合分析,得到强度损失率与碱渣剂量的关系式,基于分析结果得到低温改良剂碱渣最佳剂量,确定碱渣石灰土配合比。

2.根据权利要求1所述的路用石灰土的碱渣低温改良剂的配比设计方法,其特征在于:碱渣剂量与碱渣石灰土的最佳配合比为:碱渣是干土质量的4.0%,石灰是干土质量的

8.0%,水在最佳含水率。

3.根据权利要求1所述的路用石灰土的碱渣低温改良剂的配比设计方法,其特征在于:碱渣剂量与碱渣石灰土的最佳配合比为:碱渣是干土质量的2.7%,石灰是干土质量的

6.3%,水在最佳含水率。

4.一种由权利要求1配比设计出的路用石灰土的碱渣低温改良剂的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)选择干燥场地,对碱渣进行摊铺,摊铺厚度为10~20cm;

(2)对摊铺的碱渣持续多日晾晒,每天进行一次翻晒,用轮胎压路机碾压碱渣,破碎大块碱渣;

(3)对碱渣采样,通过烘干法测定碱渣含水率,确定碱渣含水率是否小于设计值,若高于设计值,则重复步骤(2),达到设计含水率则进行下一步筛分、破碎;

(4)将在设计含水率内的碱渣进行筛分,按既定质量装入防水袋,每袋装入的碱渣质量按现场网格法计算的每个单元格需要的碱渣量装袋;

(5)按网格法计算的石灰含量进行石灰撒布,对材料拌合,按碱渣石灰土最佳含水量喷晒水量,然后进行现场碾压成型。

5.根据权利要求4所述的路用石灰土的碱渣低温改良剂的制备方法,其特征在于:步骤(3)中的无侧限抗压强度试件为圆柱体试件。

6.根据权利要求4所述的路用石灰土的碱渣低温改良剂的制备方法,其特征在于:步骤(5)中的抗压强度损失率BDR,即: