张中华

摘要当前通过对水泥稳定二次再生路面材料的性能研究，对于认清材料性能，保障公路稳定安全等方面具有积极意义。基于此，本文简要阐述了此问题的现状，结合配合比实验、抗弯、抗压实验、耐久性以及抗冲刷性实验对水泥稳定二次路面材料进行了研究。研究结果表明，水泥稳定二次再生材料强度低于普通水泥材料，抗压强度受温度影响较大，利用再生集料混凝土修筑水泥路面，可以满足水泥道路质量要求。

关键词水泥路面；再生材料；实验分析；性能研究

现阶段，随着我国经济建设的快速发展，各地建筑如雨后春笋般兴起，而工程建设所需巨大的材料支撑与旧有建筑因拆除造成材料浪费的矛盾并存着。据悉，在山西省某投资达百亿的工程项目中，产生了100多万吨的废弃材料，且大多暴露于室外，对当地环境造成了巨大影响。在当前提倡资源高效利用、实现节能环保的科学理念的背景下，如何在保障工程安全的情况下做到材料的再次利用是每个工程建设者都值得考虑的问题。

1问题的提出

二次再生利用技术指的是在原有路面基础上，利用废旧路面材料，加入适当的新料进行掺和而得到质量较好的再生混合材料，对废旧路面进行二次修建。沥青路面再生技术是一种环保、节能、成熟的路面养护技术。现阶段，这种技术已经在国内有了初步应用，而早在20世纪70年代，路面再生利用技术便在发达国家中出现并得到了很大程度的重视。中国拥有广阔的领土面积，也有漫长的公路线，通过再生技术延长公路使用寿命，无疑是一个具有跨时代意义的。笔者通过实验研究，对水泥稳定二次再生路面材料各项性能进行了相关分析。

2水泥稳定二次再生路面材料性能试验

2.1再生集料混凝土配合比设计

再生集料混凝土配合比设计是再生路面材料性能实验的重要环节。普通水泥混凝土配合比需要满足工作性能、耐久性能以及抗弯抗拉强度性能的技术要求。对于再生混凝土，根据相关调查表明旧混凝土加工破碎后的骨料同普通骨料相比，存在视密度低、吸水率更高的特点，这就意味着配置的需水量更大、强度和收缩性较差。因此在实验过程中，再生混凝土的配置不能简单照用普通混凝土的配合比设计方法，为保证混凝土耐久性能和工作性能，需综合考虑旧混凝土骨料的吸水率、孔隙率等因素进行适当调整。最终配合比如下表1所示。

2.2抗弯拉强度和抗压强度

通过实验测定出再生集料水泥混凝土以及天然集料混凝土部分时间段的抗压强度和抗弯拉强度，绘出再生材料与天然集料抗弯拉强度、抗压强度随龄期的变化规律，并进行对比。如图所示：

可以看出，再生集料水泥混凝土同天然集料混凝土相比，其抗压强度有所降低，但幅度不大，主要考虑由以下因素造成：一方面是由于再生集料表面存在硬化水泥砂浆包裹情况，使得强度变低；另一方面，硬化水泥砂浆孔隙率较大，密度偏低，对水分的需求较高。在制作混凝土过程中，若出现水量不足，则极容易引起水泥混凝土强度降低的情况；也可以看出，再生混凝土在强度方面能够满足水泥混凝土路面材料所需的强度要求。

2.3耐久性

对材料的耐久性的试验，本文通过对相同等级强度的两种混凝土进行冻融循环试验，测定两种材料冻融前后混凝土的抗压强度，比较抗冻性能。

通过实验可以发现：两种混凝土受同等程度压力后，再生集料混凝土的抗压强度的损失较大。造成这种现象的原因可以通过微观结构的观察给出解释。再生混凝土集料较普通混凝土具有孔隙率大的特点，在实验过程中，混凝土吸水膨胀，混凝土内存在的裂纹也会随着孔隙体积膨胀而加大，不利于混凝土的耐久性保持；另一方面，由于新旧水泥之间存在结合不牢的区域，当受到外力时，极容易破坏。

2.4抗冲刷性

混凝土路面在使用过程中容易产生裂缝，这是由于源于面层缝隙或边缘的水受到反复的碾压作用后，结合面承受压力持续增加，尽管水量少，但时间短，形成的压强较大，形成的冲击压力依然会冲刷路面。并且随着时间的推移，被冲刷的部位便会形成坑洞，最终致使路面遭受破坏。本文通过抗冲刷实验发现，再生混凝土集料冲刷损失随时间增加而降低，表明再生集料有较好的抗冲刷性能。这是由于水泥水化反应的进行使得混合集料空隙减少所造成的。

3工程应用试验分析

本研究结合某工程实例，在工程项目中选取两段作为实验路段。实验路段选用混凝土等级C30的再生混凝土集成材料。具体配比如上表1所示。考虑到当地温差大、湿度强的特性，需减少混凝土的收缩，采用大粒径的粗集料。同时考虑到混凝土抗拉弯的限制，在进行粗集料配比时，通过粗集料形成骨架、砂浆和细集料尽量填补存在的孔隙，使水泥混凝土密实。

本项目将该路段附近废弃混凝土进行了选择性搜集，并再次利用。工程实践证明，混凝土的再次利用技术将废弃混凝土收集、加工到利用的流程是可行的，这项技术能够有效节省天然集料，减少资源浪费情况。另一方面，该路段建成以来，路面性能依然保持良好，说明经过合理的配合比设计，再生集料形成的水泥混凝土，可以满足该路段所需的性能需求。

4结论

实验证明，再生混凝土集料与天然混凝土集料相比密度更小、吸水性更强。其抗弯拉强度和抗压强度与天然混凝土变化基本相同，再生集料混凝土在抗拉弯强度上完全可以满足水泥混凝土路面的强度要求。多年来，经过相关工程实践，二次再生混合料的使用己逐渐被人们所接受，相信凭借其社会效益、经济效益以及环保效益的巨大优势，未来二次再生混合料的使用将会有更加广阔的发展前景。