纤维增强水泥稳定碎石基层材料性能试验研究

摘要：随着交通荷载的持续增长，原有路面结构易产生基层反射裂缝，因此，对基层材料的优化改善就显得尤为重要。文章通过将聚丙烯纤维外掺到水泥稳定碎石材料中进行性能测试，共设计了0 mm+0%、9 mm+0.15%、9 mm+0.20%、9 mm+0.25%、12 mm+0.15%、12 mm+0.20%和12 mm+0.25%七种纖维组合方案，分别考虑了水泥稳定碎石材料的抗压强度、干燥收缩、温度收缩及疲劳寿命。研究表明：9 mm+0.25%和12 mm+0.15%纤维组合方案对于水泥稳定碎石材料性能的提升效果显著，具有较强的应用推广价值。

关键词：聚丙烯纤维;水泥稳定碎石;性能测试;疲劳寿命

0 引言

水泥稳定碎石是道路基层典型的材料选择方案之一，其具有骨架稳定、造价低、适用性强等特点。然而，水泥稳定碎石基层材料在往复的交通荷载作用下面临着裂缝开展、内部损伤等问题，如何缓解重载交通对基层结构的损伤就显得十分重要[1-3]。相关研究表明：对于基层结构功能的优化改善，一般可以通过改变材料组成和结构厚度来实现[4-5]。其中，改变基层材料组成是常见方案，用铣刨料替代部分水泥稳定碎石、在水泥稳定碎石中添加外掺剂均能对水泥稳定碎石材料的性能进行提升[6-7]。然而，水泥稳定碎石基层病害产生的根源一般是收缩性能和抗疲劳性能不足[8]，本研究拟采用聚丙烯纤维外掺水泥稳定碎石基层材料来提升材料性能，对于改善道路基层结构性能具有一定借鉴作用。

1 原材料与试验方案

1.1 水泥

研究采用的水泥为P.O 42.5普通硅酸盐水泥，初凝时间为60 min，终凝时间为180 min。28 d抗压强度达到48.6 MPa，抗折强度达到8.4 MPa。……