高抗折高耐磨路面混凝土试验研究

发布时间：2020-09-25 08:51

　　目前,随着国内交通运输事业的迅猛发展,重型和超载车辆剧增,导致路面实际累计当量轴次急剧增加,为了解决普通水泥混凝土路面因其承载力不足,无法满足目前我国超载、重载交通运输事业的需求,开展以矿物掺合料和聚丙烯纤维作为增强材料,优化配制高抗折高耐磨路面混凝土(高抗折强度(f28.cf≥8.5MPa)和高耐磨性能(Gc≤2.0kg/m2)),旨在解决重载交通条件下水泥混凝土路面服役寿命短和安全性不足的问题。本论文基于材料学、混凝土学、物理化学等基础理论与方法开展高抗折高耐磨路面混凝土(High Flexural and High Wear Resistance Pavement Concrete简写HFHWRPC)试验研究,不仅具有重要的理论研究价值,而且还具有重要的工程应用价值。取得的主要研究成果如下:(1)基于正交试验方法,成功研制出一种HFHWRPC专用矿物掺合料(简称:FSG),研究结果表明:FSG能有效提高路面混凝土的力学性能和耐磨性能,其最佳掺量为胶凝材料用量的30%;并成功制备28d抗折强度为8.9MPa,28d单位面积磨损量为0.44kg/m2的HFHWRPC。(2)在优化HFHWRPC配合比设计参数的基础上,探明了各主要影响因素对高抗折高耐磨路面混凝土力学性能、耐磨性能的影响规律,并建立了 HFHWRPC的水胶比与28d抗折强度、水胶比与28d磨损量、28d抗折强度与磨损量之间的相互关系。(3)HFHWRPC压折比和跨中荷载-挠度曲线的测试结果表明:采用FSG、聚丙烯纤维可以显著提高HFHWRPC的韧性,相比未掺加FSG和聚丙烯纤维的普通混凝土,其韧性指数提高了42%。(4)采用XRD和SEM测试方法,对HFHWRPC的微观结构进行了初步探讨,为揭示HFHWRPC的强度强化和磨损机理提供一定的前期研究基础。(5)建立了HFHWRPC的质量控制体系,对推广应用HFHWRPC具有一定的参考价值。
【学位单位】：中南林业科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：U414
【部分图文】：

粒径分布,粒度分析仪

２２３，效应和滚珠效应。其各项性能指标见表２．２，采用欧美克ＬＳ－Ｃ邋（ＩＩＩ）型仪（见图２．１）对粉煤灰进行粒度测试，其平均粒径为２７．０７５ｐｍ，粒径。逡逑表２．２粉煤灰物理性能表逡逑Ｔａｂｌｅ２．２邋Ｔａｂｌｅ邋ｏｆ邋ｐｈｙｓｉｃａｌ邋ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ邋ｏｆ邋ｆｌｙ邋ａｓｈ邋＿￣Ｓｉ逦烧失量逦需水量比￣￣堆积密度＂＂＂含水量逦活性指数／料种类逡逑／％逦／％逦／％逦／ｇ／ｃｍ３逦／％逦７ｄ煤灰邋２３．３３逦３．８逦９２逦２．２２逦０．１逦６９表２．３粉煤灰粒径分布表逡逑Ｔａｂｌｅ２．３邋Ｐａｒｔｉｃｌｅ邋ｓｉｚｅ邋ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｆｌｙ邋ａｓｈ料种类逦Ｊｉｍ５］邋（＾９）邋舰一致性试样体积浓度煤灰逦３．８９０逦２７．０７５逦９９．６９１逦３．５４逦１．２２７逦０．０１４

水泥胶砂,流动度,胶砂

跳桌面板中心，并用湿抹布进行覆盖。逡逑次添加到搅拌机中，参照相应规范进行操作，中，第一层装至试模约三分之二高度处，用捣棒由外向内均匀插捣１５次；然后装入第，对水泥胶砂由外向内再均匀插捣１０次，插捣完成后刮平试模顶端口剩余胶砂，并将向上提起，与此同时，启动胶砂流动度测定束，采用钢尺对水泥胶砂摊铺面两个互相垂值（整数）作为该水胶比下水泥胶砂的流动２．２所示。逡逑ｒ逡逑

拌合,坍落筒,捣棒

验前洗净坍落简内外，并用抹布擦除多余水分，将坍落筒放在，紧踏底端踏脚板。逡逑样分三层装人筒内，每层装入筒高的１／３，每层均采用捣棒沿匀插捣２５次。插捣第一层时捣棒需插至底部，插捣第二三层入下层约２０？３０ｍｍ，插捣过程中除边缘部分均须垂直向下插应高出坍落筒口，并注意在插捣过程中随时添加混凝土拌合顶层插捣完毕后，用捣棒采用滚或据的方式除去多余的混凝上，除筒底周围散落的拌合物。而后立即垂直向上提起坍落筒（），从开始装料到提筒的整个过程应在１５０邋ｓ内完成。逡逑坍落筒放在混凝土拌合物试样一旁，采用标尺测量底端到拌合离，坍落筒高度扣除标尺测得的距离即为该混凝上拌合物的坍情况如图２．３所示。逡逑

【参考文献】