天津市交通科学研究院天津300300
摘要：本文系统研究了振动成型水泥稳定碎石混合料劈裂强度随养生龄期的增长曲线，依据其不同的增长特点，建立了相应的预估模型，计算结果显示预估模型精度较高，能够科学有效地预测水泥稳定碎石的劈裂强度。
关键词：水泥稳定碎石；劈裂强度增长曲线；预估模型；振动成型
0引言
采用振动法设计的水泥稳定碎石，力学强度和抗裂性能均优于重型击实法设计的[1]。特别是《公路沥青路面设计规范》[2]（JTGD50-2006）提出采用振动法设计水泥稳定碎石基层以来，振动成型水泥稳定碎石混合料得到了进一步的推广应用。现行规范要求水泥稳定碎石的强度指标为7d无侧限抗压强度和90d极限劈裂强度，因此，科学有效地预测水泥稳定碎石强度，有利于从整体上把握其力学性能，优化设计混合料。
1、试验材料与级配
1.1原材料
（1）天津产正通牌P.O32.5缓凝水泥，各项指标满足现行规范技术要求。
（2）天津蓟县天沟石料厂产石灰岩集料，各项指标满足现行规范技术要求。
1.2混合料级配
试验采用规范悬浮密实和骨架密实级配中值，如表1所示。
表1水泥稳定碎石级配
2、劈裂强度
参考《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》[3]（JTGE51-2009）无机结合料稳定材料的劈裂试验方法（T0806-1994）对振动压实成型的水泥稳定碎石混合料进行劈裂强度试验。
（1）劈裂强度随养生龄期增长情况
振动成型水泥稳定碎石劈裂强度随龄期的增长曲线，如图1和图2所示。
图1骨架密实结构水泥稳定碎石劈裂强度增长曲线
由图1和图2可以看出，两种级配类型水泥稳定碎石材料的劈裂强度随龄期增长而不断提高：早期（3d～28d）增长速率较快，而后期（28d～180d）增长速度则越来越缓慢。这主要是由于水泥水化反应前期较快，中后期缓慢，而劈裂强度又与水泥的胶结能力有密切关系[4]的缘故。
（2）水泥稳定碎石劈裂强度随养生龄期增长预估模型
由图1～图2可见，水泥稳定碎石劈裂强度的增长曲线与文献[5]中无侧限抗压强度的增长曲线是相似的。为此，选用相同的预估模型进行预估，预估方程如式（1）所示。
（1）
式中：A—回归系数；
T—水泥稳定碎石养生龄期（d）；
—水泥稳定碎石劈裂强度（MPa）；
—分别为养生0d、无数天时水泥稳定碎石劈裂强度强度（MPa）。
根据图1中的数据和式（1），利用SPSS软件处理得到水泥稳定碎石劈裂强度发展方程，如表1所示。
表1水泥稳定碎石劈裂强度Ri预估方程
从表1中可见，回归方程的相关系数r2基本都在0.990以上，说明式（1）所示的模型符合水泥稳定碎石劈裂强度随龄期的发展规律，采用该模型对水泥稳定碎石劈裂强度进行预估是准确的。
3结论
系统研究了振动成型水泥稳定碎石混合料劈裂强度随养生龄期的增长曲线，依据其“前期增长较快，中后期增长变缓慢”的共同特点，建立了相应的预估模型，实测结果显示模型预估效果很好。
参考文献：
[1]孙兆辉.水泥稳定碎石抗裂性能指标研究[J].公路工程，2009（3），64-67
[2]JTGD50-2006《公路沥青路面设计规范》[S].
[3]JTGE51-2009《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》[S].
作者简介：
袁青松，1986年12月，男，陕西省富平县人，助理工程师，大学本科，目前在天津市交通科学研究院从事道路工程试验检测与技术咨询工作。