水穩(wěn)石基層在中國(guó)公路建設(shè)中應(yīng)用廣泛?；鶎幼鳛槁访娼Y(jié)構(gòu)的主要承重層應(yīng)具有足夠、均勻一致的強(qiáng)度，因此，強(qiáng)度是水穩(wěn)石的重要指標(biāo)之一，直接決定著道路的質(zhì)量和壽命。實(shí)際使用中，水穩(wěn)石混合料中的水泥用量(水泥與碎石的質(zhì)量比)通常在5%以內(nèi)，攪拌時(shí)間一般不超過10s，致使混合料難以攪拌均勻。為確保使用強(qiáng)度，水泥用量多取上限值，造成混合料在施工中容易產(chǎn)生裂縫；如果減少水泥用量，則會(huì)造成局部水泥含量偏低，使水穩(wěn)定性和抗載荷能力降低。此外，由于自身結(jié)構(gòu)的固有缺陷，目前強(qiáng)制式攪拌設(shè)備還存在著攪拌低效率區(qū)、攪拌強(qiáng)度低等問題，從而導(dǎo)致水泥等粉料、細(xì)集料及水分不能均勻彌散和充分裹覆粗集料，在運(yùn)輸、攤鋪和壓實(shí)過程中容易產(chǎn)生離析，進(jìn)而形成半剛性基層的質(zhì)量隱患。因此，攪拌不均勻是造成水穩(wěn)石混合料以及道路質(zhì)量問題的重要原因之一。
振動(dòng)攪拌作為強(qiáng)化水泥混凝土攪拌過程的有效方法已有80多年的研究歷史，其顯著特點(diǎn)是在普通攪拌的同時(shí)加以機(jī)械振動(dòng)，從而使混合料顆粒在一定振動(dòng)頻率下處于顫振狀態(tài)，破壞水泥凝聚團(tuán)，并使顆粒間的內(nèi)摩擦力和黏聚力在短時(shí)間內(nèi)急劇減小，因而改變了混合料的流變特性和結(jié)構(gòu)形成過程，提高了攪拌質(zhì)量和效率。長(zhǎng)期以來，由于不能很好解決機(jī)器工作可靠性與振動(dòng)參數(shù)之間的矛盾，此類研究一直停滯不前。長(zhǎng)安大學(xué)課題組經(jīng)過20余年努力，開發(fā)了基于機(jī)械動(dòng)平衡技術(shù)的振動(dòng)與強(qiáng)制攪拌一體化裝置，有效保障了機(jī)器可靠性，并在提高混凝土強(qiáng)度，節(jié)約攪拌時(shí)間上得到了充分驗(yàn)證。雖然與混凝土相比，水泥穩(wěn)定碎石混合料中的水泥用量少且級(jí)配組成不同，但在振動(dòng)作用下水泥被充分彌散以及物粒間內(nèi)摩擦力和黏聚力降低的變化趨勢(shì)一致，只是將其攪拌均勻的難易程度和參數(shù)有所區(qū)別。因此，為提高水穩(wěn)石的攪拌均勻性，改善其抗壓強(qiáng)度，本文采用振動(dòng)攪拌技術(shù)，在確定合理攪拌參數(shù)的基礎(chǔ)上研究不同攪拌方式對(duì)水穩(wěn)石混合料無側(cè)限抗壓強(qiáng)度的影響。
