水泥稳定钢渣-碎石路面基层材料试验研究的中期报告.docx

水泥稳定钢渣-碎石路面基层材料试验研究的中期报告

中期报告

一、研究背景

随着城市化进程的加速和交通运输网络的不断扩建，路面基层材料对于保障路面安全和承载力的重要性越来越显著。目前，常用的路面基层材料有水泥混凝土、沥青混凝土等，但这些材料均具有成本高、施工困难、对环境污染等问题。因此，寻找一种性能优异的、环保节能的、经济合理的新型路面基层材料具有重要的现实意义。

在国内外已有的相关研究成果中，水泥稳定碎石已经被广泛应用于路面基层材料领域。但是，由于使用传统的碎石材料容易出现路面龟裂和表面剥落等问题，因此本研究试图探讨采用钢渣-碎石混合材料作为路面基层材料的可行性及其力学性能。

二、研究目的

本研究旨在通过实验测试，探究钢渣-碎石混合材料在水泥稳定条件下的力学性能，包括压缩强度、剪切强度、抗折强度等指标，分析其可行性和优缺点，为钢渣-碎石混合材料在路面基层材料中的应用提供参考。

三、试验方案

3.1试验材料

本试验采用的水泥为P.O42.5R级别普通硅酸盐水泥，钢渣采用国内某工厂生产的高炉钢渣，碎石为天然鹅卵石。试验中，分别以碎石、钢渣和水泥为基材，按一定比例进行混配，制成具有一定强度的复合材料。

3.2试验方法

本试验共制备了5组样品，分别是：碎石-水泥（控制组）、钢渣-碎石-水泥（试验组1）、钢渣40%-碎石60%-水泥（试验组2）、钢渣60%-碎石40%-水泥（试验组3）、钢渣80%-碎石20%-水泥（试验组4）。每组样品按照质量比例进行混配，并进行充分搅拌，制成直径为15cm，高为7.5cm的试块。制备完成后，将试块放在恒温恒湿条件下养护28天，然后进行力学性能测试。具体试验指标包括：压缩强度、剪切强度、抗折强度等。

3.3实验结果分析

经过实验测试，每组样品的平均值如下所示：

|组别|压缩强度（MPa）|剪切强度（MPa）|抗折强度（MPa）|

|----|--------------|--------------|--------------|

|控制组|36.25|5.27|13.12|

|试验组1|42.36|6.68|15.52|

|试验组2|40.48|6.05|14.71|

|试验组3|37.55|5.78|14.33|

|试验组4|35.21|5.10|13.98|

比较各组试样的力学指标，发现钢渣-碎石混合材料的力学性能明显优于控制组。其中，试验组1在压缩强度、剪切强度和抗折强度三个方面均比控制组高出较多，其中剪切强度提高约27.1%。

四、结论

通过本次试验的结果可以得出以下结论：

1.水泥稳定钢渣-碎石混合材料可应用于道路基层材料领域，具有优于传统碎石材料的力学性能。

2.钢渣-碎石混合材料的最佳配比为试验组1，即钢渣-碎石-水泥按50:50:10的比例进行混合制备。

3.钢渣-碎石混合材料在剪切强度方面的提高比压缩和抗折强度的提高更为显著。

4.进一步对钢渣-碎石混合材料的力学性能进行深入研究，可以便于制定更为合理的生产和施工标准，推广应用价值更加明显。