CN116496036A - 一种稳定风积沙基层材料及其路基的施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种稳定风积沙基层材料及其路基的施工方法，其由以下重量份比例的原料制成：水泥4‑8份，粉煤灰12‑32份，碎石17‑40份，风积沙17‑40份，聚合物0.0035‑0.0085份，纤维0.001‑0.003份，水4.9‑7.1份；所述聚合物为异戊烯醇聚氧乙烯醚、质量分数30％的过氧化氢溶液、巯基丙酸、丙烯酸、氨基封端的聚乙二醇、丙烯酸羟乙酯的两种或两种以上，该基层具有良好的路用性能及经济效益，强度符合7d龄期无侧限抗压强度标准值的要求，应用于中等交通，稳定风积沙材料筑成的基层强度为范围3.0～4.0Mpa。该施工方法能较好地与现场施工环境和实际情况相适应，提高了施工速度，保证了施工质量，具有很好的技术推广应用价值。

Description

一种稳定风积沙基层材料及其路基的施工方法
技术领域
本发明涉及道路工程领域，具体涉及一种稳定风积沙基层材料及其路基的施工方法。
背景技术
我国沙漠和沙漠化土地总面积157万平方千米，占国土面积的16％，有着严酷的气候环境和特殊的地质条件，主要分布在北纬之间，绵亘新疆、甘肃、宁夏、青海、陕西、内蒙古、辽宁、吉林和黑龙江等省区，其中面积在上万平方公里以上的沙漠就有十多个。新疆土地面积166万平方千米，其中沙漠面积43.04万平方千米，占新疆土地面积的1/4，之中的古尔班通古特沙漠位于新疆准噶尔盆地中央，玛纳斯河以东及乌伦古河以南，有着中国面积最大的固定、半固定沙漠之称。
古尔班通古特沙漠腹地的不良地质及风积沙、盐渍土和湿陷性粉土广泛分布，生态环境脆弱，环保要求高，环境脆弱而敏感，破坏后极难恢复，沿线自采筑路材料较为匮乏，路线沿线无砂、砾石和砾类土料场分布，水料场分布不均，建设难度大，若将其丰厚的风积沙资源应用于建筑项目工程中不仅可以抑制荒漠化、保护生态环境免遭破坏，还可减少实际工程中粗砂的采集和运输成本，降低工程造价。
因此，为实现就地取材、提高路基整体稳定性、节省造价、实现快速施工、采用创新理念等方面的考虑，结合施工的难易程度、材料运输便利、材料运距、施工便道等实际情况，需要开发出一种力学性能优良的稳定风积沙材料及路基的施工方法。例如专利CN108892450A公开了一种以风积沙及戈壁砾石为主的低收缩高强混凝土材料及其制备方法，该低收缩高强混凝土材料的主要组成为：硅酸盐水泥568.1-604.8份，精细沉珠284.1-302.4份，硅灰94.7-100.8份，风积沙589.4-785.7份，戈壁砾石294.6-491.2份，减水剂3.8-20.2份，水161.3-227.3份。采用了风积沙和戈壁砾石两种储量丰富、价格低廉的天然材料，可在中国大西北地区广泛使用，就地取材，因地制宜，带来极大的经济效益和社会效益。但是上述的低收缩高强混凝土材料对古尔班通古特沙漠腹地中等交通不实用。
鉴于此，需要开发出一种力学性能优良的稳定风积沙材料、准备方式及其路基施工方法，使风积沙的施工性能、路用性能得到显著改善，并且能够应用于高等级公路之中，这对沙漠地区风积沙的应用及公路建设，尤其是对古尔班通古特沙漠腹地有重要意义，为沙漠地区的快速发展作出贡献。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种稳定风积沙基层材料及其路基的施工方法。目的是提供一种应用于中等交通之中，具有良好的经济效益，能较好地与现场施工环境和实际情况相适应，提高了施工速度，保证了施工质量材料及施工方法。
本发明为了解决上述技术问题，第一个目的是提供一种稳定风积沙基层材料，其由以下重量份比例的原料制成∶
所述聚合物为异戊烯醇聚氧乙烯醚、质量分数30％的过氧化氢溶液、巯基丙酸、丙烯酸、氨基封端的聚乙二醇、丙烯酸羟乙酯的中两种或两种以上的混合物。
本发明的有益效果是：相比于现有施工工艺，该基层具有良好的路用性能及经济效益，强度符合7d龄期无侧限抗压强度标准值的要求，应用于中等交通，稳定风积沙材料筑成的基层强度为范围3.0～4.0Mpa。
本发明的稳定风积沙材料强度形成机理：水泥主要成分是硅酸三钙(C3S)、硅酸二钙(C2S)、铝酸三钙(C3A)、铁铝酸四钙(C4AF)、游离石灰，具有偏酸性质，而风积沙含有大量的二氧化硅，从化学作用分析，两种材料，不能胶结，水泥只能填充风积沙颗粒间空隙，因此固结主要依靠水；当水加入水泥和风积沙中后，水泥便和水发生强烈的水解和水化反应；起初水泥的各个组分溶解并产生复杂的物理、化学与物理化学、力学的变化，这种变化可以持续很长时间，随着反应的进行，生成粘结风积沙颗粒材料的胶结物和晶体，水泥稳定风积沙混合料逐渐失去可塑性，并凝结硬化成为具有一定强度的石状体。水泥各矿物成份的主要反应过程有:
(1)硅酸三钙水化生成水化硅酸钙以及氢氧化钙，化学反应式如下：
2(3CaO·SiO2)+6H2O→3CaO·SiO2·3H2O+3Ca(OH)2。
(2)硅酸二钙水化生成水化硅酸钙以及氢氧化钙，在常温下，水化硅酸钙经过长期硬化才转变为晶体，化学反应式如下：2(2CaO·SiO2)+4H2O→3CaO2·SiO2·3H2O+3Ca(OH)2。
(3)铝酸三钙水化生成水化铝酸钙，化学反应式如下：3CaO·AL2O3+6H2O→3CaO·AL2O3·6H2O。
(4)铁铝酸四钙水化生成水化铝酸钙和铁铝酸钙，化学反应式如下：4CaO·AL2O3·Fе2О3+4H2О→3CaO·AL2О3·H2О+CaO·Fе2О3·H2О；
在碱性更高的环境里也可发生如下化学反应：
4CaO·AL2O3·Fе2О3+4Ca(OH)2+nH2O→4CaO·AL2O3·12H2O+4CaO·Fе2О3·mH2O。
当水泥的各种水化生成物生成后，自行继续硬化，在风积沙空隙中形成水泥石骨架结构，把风积沙颗粒包覆和连接成坚强的整体，而碱性较强的Ca(OH)2中的游离钙离子又迅速与大量风积沙中的酸性物氧化硅起作用，生成硅酸钙等不溶于水的稳定结晶物，同时不断地吸收水中的HCO3 -空气中的CO2，反应生成碳酸钙，这些产物可以使风积沙颗粒固结，进一步提高风积沙的整体强度与稳定性。
本发明中聚合物改性-纤维加筋水泥稳定风积沙材料中掺加的粉煤灰、风积沙、聚合物及纤维具有以下作用：
(1)本发明通过掺加的粉煤灰，可提高水稳的后期强度。由于粉煤灰的活性及球形颗粒表面光滑，在稳定风积沙材料中可减少骨料之间摩阻力，相应减少拌合物用水量，可改善水泥稳定碎石的和易性；粉煤灰使水泥稳定碎石产生强度的同时也吸收一部分热量，从而起到减少温度裂缝的作用。另外，在水泥稳定碎石中掺加一定数量的粉煤灰也可抑制碱骨料反应。故，掺加粉煤做路基，既处理了电厂***的废弃物，节约了土地资源，减少了对环境的污染，又降低了工程造价，提高路基强度，不失为一种利国利民的良策。
(2)本发明采用风积沙100％替代天然河砂、机制砂，可减少稳定风积沙材料中的孔隙，使之结构内部更加密实，强度增大。掺加风积沙做路基，也利用了沙漠地区的常见的风积沙，节约了土地资源，减少了对环境的污染，同时降低了工程造价，不失为一种利国利民的良策。
(3)本发明掺加的聚合物是种表面活性剂，在分子结构上是具有亲水和憎水两个基团的有机化合物，聚合物作用机理主要在于表面活性作用。聚合物作用的机理是：水泥加水搅拌及凝结硬化过程中，由于水化过程中水泥矿物(C3A、C4AF、C3S、C2S)所带电荷不同，引起静电吸引，或由于水泥颗粒某些边棱角互相碰撞吸附、范德华力作用等，均会形成絮凝状结构，在这些絮凝状结构中，包裹着很多拌和水，因而降低了新拌混合料的和易性。加入聚合物能将包裹在絮凝物中的水分释放并阻止其再聚集，聚合物能使稳定风积沙材料的路基基层的采用的最大干密度对用水量的敏感性降低，且易于压实，利于施工控制。
(4)本发明中掺加的纤维，纤维材料通过其“桥接作用”承担裂缝出现位置的拉力，延缓裂缝的发展过程，从而提高稳定风积沙材料的力学性能。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，其由以下重量份比例的原料制成：
进一步，所述水泥为硅酸盐水泥，例如新疆天山水泥股份有限公司生产的42.5普通硅酸盐水泥；所述粉煤灰为粒径为1-100μm，且45μm方孔筛余量不大于25％的Ⅱ级粉煤灰，粉煤灰主要包括氧化物SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、TiO2等，粉煤灰的元素组成(质量分数)为:O 47.83％，Si 11.48％～31.14％，Al 6.40％～22.91％，Fe 1.90％～18.51％，Ca0.30％～25.10％，K 0.22％～3.10％，Mg 0.05％～1.92％，Ti 0.40％～1.80％，S 0.03％～4.75％，Na 0.05％～1.40％，P0.00％～0.90％，Cl 0.00％～0.12％，其他0.50％～29.12％；所述风积沙的不均匀系数Cu为2.1，曲率系数Cs为0.9，粒径主要集中在0.25-0.075mm之间，占风积沙总重量的96.2％，表观密度为2.656g/cm3，含水率为1.75％；所述的纤维为玄武岩纤维，例如海宁市丁桥安邦建材有限公司生产的玄武岩纤维，长度范围在6-20mm之间。
采用上述进一步方案的有益效果是：通过采用上述的材料组分，筑成的路基力学性能更加的优异。
进一步，所述聚合物为质量比为(1-9)：(9-1)的异戊烯醇聚氧乙烯醚和质量分数30％的过氧化氢溶液的混合物，或物质的量的比为(1-9)：(9-1)的异戊烯醇聚氧乙烯醚和巯基丙酸的混合物，或物质的量的比为(1-9)：(9-1)的巯基丙酸和丙烯酸的混合物，或物质的量的比为(1-9)：(9-1)的氨基封端的聚乙二醇和丙烯酸羟乙酯的混合物，或物质的量的比为(1-9)：(9-1)的巯基丙酸和丙烯酸羟乙酯的混合物。
本发明的第二个目的是提供一种稳定风积沙基层材料用于路基的施工方法，包括以下步骤：
步骤1、准备工作：进行预填筑的路基的清面、打桩、放线，按照权利要求1至4任一项所述一种稳定风积沙基层材料的原料配比进行配料；其中所述配料为沿预填筑路基划定材料摆放线，然后将水泥、粉煤灰、碎石、风积沙、聚合物、纤维等材料沿摆放线放好材料；
步骤2、拌合：通过施工机械将步骤1中的各原料拌合均匀，得到稳定风积沙的基层材料；
步骤3、整型：将步骤3得到的稳定风积沙的基层材料通过施工机械在预填筑的路基上进行下料和补料，后通过施工机械与人工结合的方式进行刮平整型，得到平整铺设稳定风积沙基层材料的道路基层；
步骤4、碾压：将步骤3得到平整铺设稳定风积沙基层材料的道路基层，通过压路机进行碾压，得到碾压后的道路基层；
步骤5、养生：对步骤4碾压后的道路基层进行洒水养护或/和覆盖养护共5-7天，即完成一种稳定风积沙基层材料用于路基的施工。
采用上述方案的有益效果是：与现有技术相比，该施工方法能较好地与现场施工环境和实际情况相适应，提高了施工速度，保证了施工质量，具有很好的技术推广应用价值。
进一步，所述步骤2中拌合的具体步骤为：在温度为10-40℃的条件下，将所述步骤1的各原料中的水泥、碎石、风积沙及重量含量为1/2-4/5的水，优选为重量含量为四分之三的水，加入到施工机械中，混合搅拌均匀，得到混合物A；在混合物A中加入剩余的水，在转速450-550r/min下，逐渐加入聚合物，搅拌5-10min，得到混合物B；在混合物B中加入纤维，在转速450-550r/min下，搅拌3～5min使纤维材料分散均匀，得到混合物C；将混合物C静置3-7min后，再加入粉煤灰，搅拌5～10min，得到稳定风积沙的基层材料。
采用上述进一步方案的有益效果是：在上述的工艺步骤下的得到的稳定风积沙的基层材料性能更加的优异。
进一步，所述步骤3中通过施工机械进行下料和补料的具体步骤为：施工机械将步骤2中得到稳定风积沙的基层材料先从打桩的路基的中桩向边桩方向进行下料，然后再从打桩的路基边桩向路基中桩方向进行补料；所述步骤3中施工机械与人工结合的方式进行刮平整型的具体过程为：先用施工机械进行排压，后立即用施工机械并配以人工进行刮平整型。其中，所述刮平整型的方式为：在直线段施工机械由两侧向路中心进行刮平，在平曲线段施工机械由内侧向外侧进行刮平。
进一步，所述步骤4中碾压的具体方式为：在路基的直线段和不设超高的曲线段通过压路机由路基两侧向路基中线处碾压，在设超高的曲线段通过压路机由路基中线向路基两侧碾压。
碾压过程中应始终保持表面湿润，水分散失过快时应及时补水，洒水宜雾化，避免造成冲刷和弹簧现象；严禁压路机在正在碾压的路段上掉头或紧急制动；在碾压结束前，应用平地机精确终平一次，确保横坡和超高符合设计要求；终平时应将局部高出部分刮除，对局部低洼之处不再找补，避免造成薄层找补。
进一步，所述步骤4中碾压的具体过程为：对步骤3得到平整铺设稳定风积沙基层材料的道路基层依次进行初压(静压)-复压(振动碾压)-终压(再静压)的方式循环碾压，直至平整铺设稳定风积沙基层材料的道路基层的表面无明显轮迹，压实度应达到设计要求(压实度>96％)。
其中，初压(静压)使用推土机/轮式装载机，不少于2台；其中，复压(振动碾压)使用20t以上振动双钢轮压路机，不少于3台；其中，终压(再静压)使用26t以上胶轮压路机或钢轮压路机，不少于1台；其中，静压速度为1.5-1.7km/h，振动碾压速度为1.8-2.2km/h；其中，振动碾压的碾压方式应先弱振1遍、强振4遍、后弱振1遍；其中，静压碾压遍数应1～2遍，振动碾压碾压遍数应不少于6。
进一步，所述步骤5中养生的具体过程为：对步骤4得到碾压后的道路基层进行覆盖养护洒水覆盖养护5～7天；其中养生可采用土工布覆盖养护或/和铺设湿沙养护。
具体覆盖养护宜结合工程实际选择适宜的方式；其中土工布覆盖养生时，土工布之间搭接不小于50cm，两侧下搭不小于50cm；其中铺设湿沙养生时，沙层的铺筑厚度不宜小于5cm，太薄难以达到保湿的效果，整个养生期间应保持沙的湿润状态，养生结束后应将覆盖物清理干净；其中养生期间，除洒水车外严禁其他车辆通行，洒水车速度不应超过20km/h，洒水应雾化，避免对结构层造成冲刷；其中每天洒水次数视气候而定，高温期施工，宜上、下午各洒2次，结构层表面应始终保持湿润。
附图说明
图1为本发明中施工方法的工艺流程图。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
本例提供了一种稳定风积沙基层材料，由下述质量分数配比的原材料混合构成，水泥5份；粉煤灰15份；碎石40份；风积沙40份；聚合物0.0075份；纤维0.001份；水5.4份。
所用的粉煤灰为粒径为1-100μm，且45μm方孔筛余量不大于25％的Ⅱ级粉煤灰。所用的聚合物为质量比为1：5的异戊烯醇聚氧乙烯醚和过氧化氢溶液(质量分数30％)。
本例还提供上述聚合物改性-纤维加筋水泥稳定风积沙基层材料的施工方法，如图1所示，具体包括以下步骤：
(1)清面、打桩、放线：对预填筑路基的基底进行预处理，排除基底表面的积水；在路基的基底上放出路基的中桩，并根据路基的中桩放出边桩，以及根据路堤的坡脚宽填尺寸确定位于路基两侧的路堤的坡脚线，对两条坡脚线之间的区域进行清理；所铺筑的层位两侧边缘外钉设边桩，便于挂线控制铺筑界线、标记厚度和高程；在底基层、旧路面或路床上恢复中线，直线段20m设一桩，曲线段10m设一桩；
(2)配料：根据设计配合比的材料用量，划定材料摆放线，然后将水泥、粉煤灰、碎石、风积沙、聚合物、纤维等材料沿摆放线放好材料；
(3)拌合：利用施工机械将水泥、粉煤灰、碎石、风积沙、聚合物、纤维等材料拌合均匀，拌合条件及添加材料如下步骤，在温度为10-40℃的条件下，将水泥、碎石、风积沙与四分之三的水加入到施工机械中，在转速500r/min搅拌条件下混合搅拌均匀，得到混合物A；在施工机械中加入剩余的四分之一水，在转速500r/min搅拌条件下逐渐加入聚合物，搅拌5-10min，得到混合物B；在施工机械中加入纤维，纤维长度范围在8-20mm之间，在转速500r/min的搅拌条件下搅拌使纤维材料分散均匀，搅拌3-5min，得到混合物C；静置5min后，随后在施工机械中加入粉煤灰搅拌5-10min至混合均匀，得到聚合物改性-纤维加筋水泥稳定风积沙基层材料。
(4)整型：聚合物改性-纤维加筋水泥稳定风积沙基层材料拌合完成，先用轮胎压路机或推土机排压，然后立即用平地机刮平并配以人工进行整型；在直线段施工机械由两侧向路中心进行刮平，在平曲线段施工机械由内侧向外侧进行刮平；
(5)碾压：采用压路机对摊铺好的合物改性-纤维加筋水泥稳定风积沙基层材料进行碾压，碾压过程中，在直线段和不设超高的曲线段施工机械由道路两侧向道路中线处碾压，在设超高的曲线段施工机械由道路中线向道路两侧碾压；碾压过程中应始终保持表面湿润，水分散失过快时应及时补水，洒水宜雾化，避免造成冲刷和弹簧现象；严禁压路机在正在碾压的路段上掉头或紧急制动；在碾压结束前，应用平地机精确终平一次，确保横坡和超高符合设计要求；终平时应将局部高出部分刮除，对局部低洼之处不再找补，避免造成薄层找补。
对整型后的道路基层进行初压(静压)-复压(振动碾压)-终压(再静压)的方式碾压重复碾压至施工表面无明显轮迹，压实度应达到设计要求(压实度>96％)；其中，初压(静压)使用推土机/轮式装载机，不少于2台；其中，复压(振动碾压)使用20t以上振动双钢轮压路机，不少于3台；其中，终压(再静压)使用26t以上胶轮压路机或钢轮压路机，不少于1台；其中，静压速度为1.5km/h～1.7km/h，振动碾压速度为1.8km/h～2.2km/h；其中，振动碾压的碾压方式应先弱振1遍、强振4遍、后弱振1遍；其中，静压碾压遍数应1～2遍，振动碾压碾压遍数应不少于6。
(6)养生：聚合物改性-纤维加筋水泥稳定风积沙基层碾压成型后应中断交通进行养护，洒水覆盖养护5～7天，其中养生可采用土工布覆盖养生或铺设湿沙等方式，宜结合工程实际选择适宜的方式；其中土工布覆盖养生时，土工布之间搭接不小于50cm，两侧下搭不小于50cm；其中铺设湿沙养生时，沙层的铺筑厚度不宜小于5cm，太薄难以达到保湿的效果，整个养生期间应保持沙的湿润状态，养生结束后应将覆盖物清理干净；其中养生期间，除洒水车外严禁其他车辆通行，洒水车速度不应超过20km/h；其中洒水应雾化，避免对结构层造成冲刷；其中每天洒水次数视气候而定，高温期施工，宜上、下午各洒2次，结构层表面应始终保持湿润，即可完成再生水稳料的施工。
实施例2
本例提供了一种稳定风积沙基层材料及其施工方法，与实施例1的区别仅在于：聚合物改性-纤维加筋水泥稳定风积沙基层包括以下质量份数的组分：水泥6份；粉煤灰18份；碎石38份；风积沙38份；聚合物0.0075份；纤维0.01份；水5.5份，所用的聚合物为物质的量为3∶8的异戊烯醇聚氧乙烯醚和巯基丙酸。其余的步骤及参数均相同。
实施例3
本例提供了一种稳定风积沙基层材料及其施工方法，与实施例1的区别仅在于：聚合物改性-纤维加筋水泥稳定风积沙基层包括以下质量份数的组分：水泥7份；粉煤灰21份；碎石36份；风积沙36份；聚合物0.0075份；纤维0.001份；水5.7份；所用的聚合物为物质的量为1∶3的巯基丙酸和丙烯酸。其余的步骤及参数均相同。
实施例4
本例提供了一种稳定风积沙基层材料及其施工方法，与实施例1的区别仅在于：聚合物改性-纤维加筋水泥稳定风积沙基层包括以下质量份数的组分：水泥8份；粉煤灰24份；碎石34份；风积沙34份；聚合物取0.0075份；纤维0.001份；水5.8份；所用的聚合物为物质的量为2：7的氨基封端的聚乙二醇和丙烯酸羟乙酯。其余的步骤及参数均相同。
实施例5
本例提供了一种稳定风积沙基层材料及其施工方法，与实施例1的区别仅在于：聚合物改性-纤维加筋水泥稳定风积沙基层包括以下质量份数的组分：水泥9份；粉煤灰27份；碎石32份；风积沙32份；聚合物取0.0075份；纤维0.001份；水5.7份；所用的聚合物为物质的量为1：1的巯基丙酸和丙烯酸羟乙酯。其余的步骤及参数均相同。
对比例1
本例提供了一种稳定风积沙基层材料及其施工方法，与实施例1的区别仅在于：聚合物改性-纤维加筋水泥稳定风积沙基层包括以下质量份的组分：聚合物0份；纤维0份；水6.0份；其余的步骤及参数均相同。
对比例2
本例提供了一种稳定风积沙基层材料及其施工方法，与实施例1的区别仅在于：聚合物改性-纤维加筋水泥稳定风积沙基层包括以下质量份的组分：聚合物0份；水6.2份；其余的步骤及参数均相同。
对比例3
本例提供了一种稳定风积沙基层材料及其施工方法，与实施例1的区别仅在于：聚合物改性-纤维加筋水泥稳定风积沙基层包括以下质量份的组分：纤维0份；水5.3份；其余的步骤及参数均相同。
表1实施例1至5及对比例1至3的采用的原材料的质量分数配比
性能检测
根据规范JTG E51-2009公路工程无机结合料稳定材料试验规程测量上述实施例中聚合物改性-纤维加筋水泥稳定风积沙的基本性能，5个实施例和3个对比例的实验结果，如下表2所示。
由表1可知，上述的5个实施例、3个对比例中的各项检测指标，均满足规范JTGE51-2009公路工程无机结合料稳定材料试验规程中对无机结合料的要求。但是发明通过聚合物改性使稳定风积沙基层材料的最大干密度对用水量的敏感性降低且易于压实，有利于施工控制，纤维材料通过其“桥接作用”承担裂缝出现位置的拉力，延缓裂缝的发展过程，从而提高聚合物改性-纤维加筋水泥稳定风积沙的力学性能。
表2实施例1至5及对比例1至3性能检测结果
总之，本发明所提供的聚合物改性-纤维加筋水泥稳定风积沙基层材料及施工方法，相比于现有施工工艺，该基层材料具有良好的路用性能及经济效益；该施工方法能较好地与现场施工环境和实际情况相适应，提高了施工速度，保证了施工质量，具有很好的技术推广应用价值。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种稳定风积沙材料，其特征在于，其由以下重量份比例的原料制成：
所述聚合物为异戊烯醇聚氧乙烯醚、质量分数30％的过氧化氢溶液、巯基丙酸、丙烯酸、氨基封端的聚乙二醇、丙烯酸羟乙酯的两种或两种以上混合物。
2.根据权利要求1所述一种稳定风积沙材料，其特征在于，其由以下重量份比例的原料制成：
3.根据权利要求1或2所述一种稳定风积沙材料，其特征在于，所述水泥为硅酸盐水泥；所述粉煤灰为粒径为1-100μm，且45μm方孔筛余量不大于25％的Ⅱ级粉煤灰；所述风积沙的不均匀系数Cu为2.1，曲率系数Cs为0.9，粒径主要集中在0.25-0.075mm之间，占风积沙总重量的96.2％，表观密度为2.656g/cm3，含水率为1.75％；所述的纤维为玄武岩纤维，长度范围在6-20mm之间；所述碎石为断级配的破碎砾石，其粒径为10-30mm，表观密度为2.693g/cm3，吸水率为0.68％，含泥量为0.55％，压碎值为10.6％，针片状颗粒含量为3.1％。
4.根据权利要求1所述一种稳定风积沙材料，其特征在于，所述聚合物为质量比为(1-9)：(9-1)的异戊烯醇聚氧乙烯醚和质量分数30％的过氧化氢溶液的混合物，或物质的量的比为(1-9)：(9-1)的异戊烯醇聚氧乙烯醚和巯基丙酸的混合物，或物质的量的比为(1-9)：(9-1)的巯基丙酸和丙烯酸的混合物，或物质的量的比为(1-9)：(9-1)的氨基封端的聚乙二醇和丙烯酸羟乙酯的混合物，或物质的量的比为(1-9)：(9-1)的巯基丙酸和丙烯酸羟乙酯的混合物。
5.一种稳定风积沙材料用于路基的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、准备工作：进行预填筑的路基的清面、打桩、放线，按照权利要求1至4任一项所述一种稳定风积沙材料的原料配比进行配料；
步骤2、拌合：通过施工机械将步骤1中的各原料拌合均匀，得到稳定风积沙的基层材料；
步骤3、整型：将步骤3得到的稳定风积沙的基层材料通过施工机械在预填筑的路基上进行下料和补料，后通过施工机械与人工结合的方式进行刮平整型，得到平整铺设稳定风积沙基层材料的道路基层；
步骤4、碾压：将步骤3得到平整铺设稳定风积沙基层材料的道路基层，通过压路机进行碾压，得到碾压后的道路基层；
步骤5、养生：对步骤4碾压后的道路基层进行洒水养护或/和覆盖养护，共5-7天，即完成一种稳定风积沙材料用于路基的施工。
6.根据权利要求5所述一种稳定风积沙材料用于路基的施工方法，其特征在于，所述步骤2中拌合的具体步骤为：在温度为10-40℃的条件下，将所述步骤1的各原料中的水泥、碎石、风积沙及重量含量为1/2-4/5的水加入到施工机械中，混合搅拌均匀，得到混合物A；在混合物A中加入剩余的水，在转速450-550r/min下，逐渐加入聚合物，搅拌5-10min，得到混合物B；在混合物B中加入纤维，在转速450-550r/min下，搅拌3-5min使纤维材料分散均匀，得到混合物C；将混合物C静置3-7min后，再加入粉煤灰，搅拌5-10min，得到稳定风积沙的基层材料。
7.根据权利要求5所述一种稳定风积沙材料用于路基的施工方法，其特征在于，所述步骤3中通过施工机械进行下料和补料的具体步骤为：施工机械将步骤2中得到稳定风积沙的基层材料先从打桩的路基的中桩向边桩方向进行下料，然后再从打桩的路基边桩向路基中桩方向进行补料；所述步骤3中施工机械与人工结合的方式进行刮平整型的具体过程为：先用施工机械进行排压，后立即用施工机械并配以人工进行刮平整型。
8.根据权利要求5所述一种稳定风积沙材料用于路基的施工方法，其特征在于，所述步骤4中碾压的具体方式为：在路基的直线段和不设超高的曲线段通过压路机由路基两侧向路基中线处碾压，在设超高的曲线段通过压路机由路基中线向路基两侧碾压。
9.根据权利要求8所述一种稳定风积沙材料用于路基的施工方法，其特征在于，所述步骤4中碾压的具体过程为：对步骤3得到平整铺设稳定风积沙基层材料的道路基层依次进行初压-复压-终压的方式循环碾压，直至平整铺设稳定风积沙基层材料的道路基层的表面无明显轮迹，压实度>96％。
10.根据权利要求5所述一种稳定风积沙材料用于路基的施工方法，其特征在于，所述步骤5中养生的具体过程为：对步骤4得到碾压后的道路基层进行覆盖养护采用土工布覆盖养护或/和铺设湿沙养护。
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