玄武岩纤维带加筋水泥稳定碎石基层抗裂性能试验研究

发布时间：2020-06-21 22:25

【摘要】：本文基于半刚性基层材料常见的温缩和干缩裂缝问题,提出了在水泥稳定碎石中铺设玄武岩纤维带形成加筋体材料来防治裂缝病害。通过大量的室内试验,研究了玄武岩纤维带与水泥稳定碎石材料的界面特性、加筋水泥稳定碎石材料的基本物理力学性能和抗裂性,取得的主要研究成果包括:(1)通过对玄武岩纤维带进行基本物理力学性能试验,确定了玄武岩纤维带的单位面积质量、拉伸强度、延伸率等技术指标,试验结果表明:玄武岩纤维带具有很高的拉伸强度及较低的延伸率。(2)自行设计了一套针对本文界面特性试验的拉拔加压一体试验仪及配套的各尺寸拉拔试模,并掌握了一套完整的试件成型和测试方法。通过这套方法,运用自行设计的仪器和试模,可以很好的获得试验数据,得出研究结论。(3)分别采用小梁试件单根玄武岩纤维带拉拔试验和大梁试件多根玄武岩纤维带拉拔试验两种试验方法对纤维带与水泥稳定碎石间的界面特性进行了试验研究。通过小梁拉拔试验发现:养护龄期、玄武岩纤维带宽度及试件截面尺寸均对拉拔应力有影响,养护时间越久,试件的截面尺寸越大,玄武岩纤维带宽度越小,则拉拔应力越大。通过大梁拉拔试验发现:试件上覆垂直加压荷载及玄武岩纤维带宽度均对拉拔力及拉拔位移有影响。垂直加压荷载越大,则拉拔试件的最大拉拔力与最大拉拔位移越大。但玄武岩纤维带的宽度越大,最大拉拔位移越小。(4)通过大量试验研究了玄武岩纤维带的宽度、养护龄期对水泥稳定碎石无侧限抗压强度、劈裂强度、弯拉强度、抗压回弹模量及抗冻性等技术指标的影响,并得出了相应的试验规律:随养护龄期增长,其无侧限抗压强度、间接抗拉强度、弯拉强度、抗压回弹模量及抗冻性均不断提高;铺设玄武岩纤维带会些微的降低无侧限抗压强度,且随着纤维带宽度增大,降低幅度也会增大;加筋水泥稳定碎石试件在养护阶段的中后期,其劈裂强度有一定的提高;铺设玄武岩纤维带对材料的弯拉强度有明显的提升作用;铺设玄武岩纤维带可以在一定程度上降低水泥稳定碎石的抗压回弹模量;铺设合适宽度的玄武岩纤维带可提高试件的抗冻性能。(5)根据热力学理论和断裂力学理论的相关知识,对玄武岩纤维带加筋水泥稳定碎石的抗裂机理进行了分析。通过收缩性能试验分别研究了玄武岩纤维带加筋水泥稳定碎石材料的干缩性能和温缩性能,研究结果表明:铺设玄武岩纤维带可明显降低水泥稳定碎石的干缩应变、干缩系数、温缩应变和温缩系数;合理选择玄武岩纤维带的宽度,可在增强材料抗裂性的同时,提高材料的其他力学性能。
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U416.2;U414
【图文】：

玄武岩纤维带

玄武岩纤维带拉伸强度试验

【参考文献】

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8 王利;夏永旭;苏毅;;加锚头丝沥青混凝土路面结构的抗裂性能试验[J];长安大学学报(自然科学版);2010年01期

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本文编号：2724733