水泥稳定粉煤灰的特性在农村公路路面结构层的运用
摘要：尽管粉煤灰已被用作道路建设中的填充材料和稳定材料，但其有关建筑结构层（即底基层和基层）大量的运用的研究却非常有限。在本研究中，尝试使用粉煤灰和石粉混合物（比例为70:30）并用水泥稳定，作为农村公路路面的结构层材料。为了解决稳定材料的脆性，还添加了聚丙烯纤维作为增强材料。评估了稳定材料的机械性能，如无边压缩强度，弯曲强度，间接拉伸强度，弯曲模量（Eflx），泊松比（mu;），以评估材料的适用性。还对样品进行了耐久性测试，以符合规格要求。结果表明，水泥稳定的粉煤灰-石粉混合物可适用于农村公路路面的基层和基层的施工。
关键词：粉煤灰 水泥 稳定 乡村道路路面
1 介绍
在印度，电力供应主要来自火力发电厂，将煤置入锅炉，而在此过程中，煤渣会产生大量的粉煤灰。这种粉煤灰通常被倾倒在荒地上，其产生的沥出液污染了周围地区和水体。粉煤灰的年产量估计约为200吨，最大使用量为60％， 这要求我们去探索适合使用大量粉煤灰作为建筑材料的方法。
在印度，主要产生F类粉煤灰，其氧化钙含量低于10％，并且需要水泥, 石灰，石膏或其他碱活化剂（如NaOH，KOH，Na2O）等活化剂来固化。这些活化剂最低在pH13的环境中产生，这是溶解粉煤灰所需要的。存在混合物中的水泥或石灰可提供充足的Ca（OH）2，Ca（OH）2与粉煤灰中的溶解的硅酸盐和铝酸盐（SiO2，Al2O3）反应形成C–S –H凝胶。飞灰的这种火山灰性质使其成为用作土壤稳定剂的极佳材料。许多研究对石灰或水泥稳定的粉煤灰在路基以及某些情况下的路基中的使用进行了调查（ G h o s h 和S u b b a r a o 2 0 0 6 ; K u m a r 和S i n g h 2 0 0 8 ; P o r a n 和A h t c h i - A l i 1 9 9 8 ) .X u 和 S a r k a r ( 1 9 9 1 发现，与未稳定的粉煤灰相比，石膏活化的水泥稳定的粉煤灰具有更致密的结构。
研究人员指出， 石灰稳定粉煤灰可以长期增强强度。据Ghosh 和Subbara（2007)报道，经过90天固化后，石灰稳定粉煤灰的UCS值相比未稳定的粉煤灰的UCS值显著增加.Fraay等人（1990）将pH的阈值设置为13，以 溶解飞灰中的硅酸盐和铝酸盐。还尝试确定石灰稳定粉煤灰的拉伸强度，断裂模量和耐久性（Sobhan 和 Mashnad 2002; Behera and Mishra 2012). Kumar 和 Singh (2008)在农村公路路基成功使用了纤维增强水泥稳定的粉煤灰。他们研究了随机增强的聚丙烯纤维对UCS，CBR，弹性模量和永久回弹应变的影响。(Kaniraj 和 Havanagi 2009)研究了纤维增强土壤粉煤灰样品的抗剪强度参数.粉煤灰稳定的土壤的性能评估由不同的研究人员 （ La v和L av 2 0 0 1 ）进行，都表现良好。
使用粉煤灰建造人行道结构层（即底基层和基层）的大量研究受到限制。考虑到PMGSY公司正在修建巨大的乡村道路，本研究已尝试使用水泥稳定粉煤灰-石粉混合物（70:30）作为乡村道路路面的结构层材料。水泥稳定粉煤灰层不属于常规的稳定颗粒层，并且不满足IRC：SP 89规定的水泥稳定所需的等级和材料特性。要在纤维含量低的低强度道路结构层中使用这种非常规劣质材料然后用水泥稳定。此后，对稳定材料的机械性能进行了无极限压缩强度，挠曲强度，间接拉伸强度，挠曲模量（E），泊松比（mu;）的评估， 以评估材料的适用性。
2 材料和方法
2.1 用料
由于粉煤灰的单位重量非常低，因此应按一定比例添加石粉。然后将该复合材料与不同百分比的水泥混合以改善其力学性能。掺入聚丙烯纤维以解决水泥稳定的粉煤灰样品的脆性。因此，主要的投入是粉煤灰，石粉，水泥和聚丙烯纤维。
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