基于公路路基的鋼渣黃土混合料配合比設計及水穩(wěn)性研究

基于公路路基的鋼渣黃土混合料配合比設計及水穩(wěn)性研究基于公路路基的鋼渣黃土混合料配合比設計及水穩(wěn)性研究

摘要：鋼渣對黃土的改良是一種常見的工程實踐，該研究旨在探究基于公路路基的鋼渣黃土混合料配合比設計及其水穩(wěn)性問題。通過對黃土進行物理力學性質測試和鋼渣摻量試驗，確定了最佳配合比，并通過水穩(wěn)性試驗評估了混合料的抗裂性和耐久性。研究結果表明，適度摻入鋼渣可以顯著提高黃土的強度和耐久性，使其適用于公路路基工程。

關鍵詞：鋼渣黃土混合料，配合比設計，水穩(wěn)性，公路路基

1.引言

公路路基作為承載交通荷載的重要部分，在受到車輛荷載和自然環(huán)境因素的作用下，需要具備良好的強度和耐久性。然而，我國黃土地區(qū)黃土本身的力學性質較差，容易受到水分的影響而產生變形和破壞，因此需要進行改良。鋼渣作為一種常見的工業(yè)廢棄物，具有良好的力學性能，被廣泛運用于土壤工程中改良黃土的研究和應用。

2.實驗設計和方法

2.1原材料選擇

本次研究選擇了來源于XX鋼廠的鋼渣和黃土作為原材料。鋼渣經過篩選和干燥處理后，按照不同的摻量與黃土進行混合。

2.2物理力學性質測試

首先，對黃土和鋼渣進行物理力學性質測試，包括密度、含水率和比重等指標。通過實驗測試，獲取原材料的力學性能參數，為后續(xù)配合比設計提供依據。

2.3配合比設計

根據物理力學性質測試結果，結合公路路基工程需求，確定了一系列不同配合比的鋼渣黃土混合料，包括不同摻量的鋼渣和黃土比例。

2.4混合料加工和水穩(wěn)性試驗

將確定配合比的鋼渣黃土混合料進行加工制備，再通過水穩(wěn)性試驗評估混合料的抗裂性和耐久性。試驗包括浸水穩(wěn)定性試驗和凍融循環(huán)試驗。

3.結果與討論

3.1物理力學性質分析

經過物理力學性質測試，得出了黃土和鋼渣的力學性質參數。鋼渣的加入可以顯著提高黃土的密度和強度指標，減小其含水率，從而具備更好的力學性能。

3.2配合比設計

根據物理力學性質測試結果和工程需求，確定了最佳配合比。在配合比中適度摻入鋼渣，能夠提高黃土的整體強度和耐久性。

3.3水穩(wěn)性試驗結果

水穩(wěn)性試驗結果表明，摻有鋼渣的黃土混合料在浸水穩(wěn)定性試驗和凍融循環(huán)試驗中表現出較好的抗裂性和耐久性。與普通黃土相比，鋼渣黃土混合料具有更佳的抗水蝕和耐久性能。

4.結論

本研究通過對基于公路路基的鋼渣黃土混合料配合比設計及水穩(wěn)性研究，得出以下結論：

(1)適度摻入鋼渣可以顯著提高黃土的力學性能，使其適用于公路路基改良；

(2)鋼渣黃土混合料具有較好的水穩(wěn)性，表現出優(yōu)異的抗裂性和耐久性；

(3)本研究結果可以為公路路基黃土改良提供理論參考和工程指導。

然而，本研究還存在一些不足之處，如未考慮其他摻雜物和不同滲透條件對混合料性能的影響。今后的研究可以進一步完善鋼渣黃土混合料的配合比設計方法，并考慮更多實際工程情況，以提高公路路基工程的可靠性和可持續(xù)性綜上所述，本研究通過力學性質測試和水穩(wěn)性試驗，證明了鋼渣的加入可以顯著提高黃土的力學性能和水穩(wěn)定性。適度摻入鋼渣可以提高黃土的密度和強度指標，減小含水率，同時具備更好的抗裂性和耐久性能。因此，鋼渣黃土混合料適用于公路路基改良，并且本研究結果可