添加PVA纤维束的水泥稳定碎石拌合均匀性研究

发布时间：2017-10-03 08:07

  本文关键词：添加PVA纤维束的水泥稳定碎石拌合均匀性研究

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【摘要】：随着公路建设行业质量要求的不断提高,作为目前我国公路路面基层最主要的结构形式,半刚性基层具有强度高、刚度大、抗冲刷能力强等特点,但半刚性基层也有着抗裂性差的不足,影响其使用性能。因此,可以采用复合化的方法,利用在水泥稳定碎石基层材料中掺入PVA纤维束来改善半刚性基层的抗裂性能。PVA纤维束改善半刚性基层材料抗裂性能的关键之一在于如何将PVA纤维束均匀地分散在水泥稳定碎石基层材料中,而这主要取决于添加PVA纤维束的水泥稳定碎石的拌合过程,也与拌合设备及拌合工艺方案息息相关。本文针对添加PVA纤维束的水泥稳定碎石拌合均匀性,提出了“相对质量分数比例系数”这一概念,建立了添加PVA纤维束的水泥稳定碎石拌合均匀性评价方法。在此基础之上,论文通过对集料配比进行设计,根据添加PVA纤维束的水泥稳定碎石各项性能试验结果,分析确定了PVA纤维的最佳掺量、理想长度以及最佳含水量和最佳水泥剂量,完成了添加PVA纤维束的水泥稳定碎石基层混合料的配合比设计;然后,论文制订了现场拌合试验方案,完成了添加PVA纤维束的水泥稳定碎石现场拌合试验,分析了在不同投料顺序、不同单机搅拌量、不同搅拌轴转速的拌合工艺方案下,添加PVA纤维束的水泥稳定碎石拌合均匀性随拌合时间的变化规律;最后,论文通过综合分析现场拌合试验结果,建立了添加PVA纤维束的水泥稳定碎石拌合均匀性的最佳拌合工艺方案,确定了添加PVA纤维束的水泥稳定碎石均匀拌合的判定方法,分析了PVA纤维束在水泥稳定碎石混合料中的分散性。通过全文的分析研究,实现了对添加PVA纤维束的水泥稳定碎石的拌合均匀性的宏观评价,建立了最佳的拌合工艺方案,确定了均匀拌合的判定方法,分析了PVA纤维束的分散性,提高了添加PVA纤维束的水泥稳定碎石基层材料的施工质量,为后续添加PVA纤维束的水泥稳定碎石的拌合均匀性研究及生产施工管理提供参考。
【关键词】：PVA纤维 水泥稳定碎石 拌合工艺 拌合均匀性
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U416.214
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 国内外研究现状10-12
• 1.2.1 PVA增强复合材料国内外研究现状10-11
• 1.2.2 混凝土拌合均匀性评价国内外研究现状11-12
• 1.3 本文主要研究内容12-15
• 第二章 拌合理论15-30
• 2.1 水泥稳定碎石结构组成15-16
• 2.2 水泥稳定碎石拌合目的和拌合机理16-18
• 2.2.1 拌合目的16
• 2.2.2 拌合机理16-18
• 2.3 水泥稳定碎石拌合设备18-25
• 2.3.1 工作原理18-19
• 2.3.2 双卧轴强制式拌合设备19-20
• 2.3.3 拌合过程模拟理论与方法20-25
• 2.4 拌合质量影响因素25-26
• 2.4.1 原材料25
• 2.4.2 拌合设备性能25
• 2.4.3 拌合工艺25-26
• 2.5 拌合均匀性评价方法26-28
• 2.6 本章小结28-30
• 第三章 混合料配合比设计30-44
• 3.1 集料级配30-34
• 3.1.1 原材料检测30-34
• 3.1.2 集料级配比例34
• 3.2 最佳含水量34-35
• 3.3 PVA纤维拌合参数及水泥剂量35-43
• 3.3.1 PVA纤维试验计划35-36
• 3.3.2 无侧限抗压强度试验36-38
• 3.3.3 劈裂强度试验38-40
• 3.3.4 抗压回弹模量试验40-41
• 3.3.5 弯拉强度试验、温缩试验及干缩试验41-43
• 3.3.6 试验结果43
• 3.4 本章小结43-44
• 第四章 PVA纤维水泥稳定碎石拌合试验44-67
• 4.1 试验材料44-45
• 4.2 拌合工艺参数45-46
• 4.2.1 原材料投料顺序45
• 4.2.2 单机搅拌量45-46
• 4.2.3 搅拌轴转速46
• 4.2.4 拌合时间46
• 4.3 试验方案46-47
• 4.4 试验流程47-49
• 4.4.1 试拌47
• 4.4.2 拌合47-48
• 4.4.3 采样48
• 4.4.4 水洗分离48-49
• 4.4.5 称量记录49
• 4.5 试验结果49-64
• 4.5.1 试验材料的质量—体积关系49-50
• 4.5.2 不同投料顺序下的试验结果50-54
• 4.5.3 不同单机搅拌量下的试验结果54-59
• 4.5.4 不同搅拌轴转速下的试验结果59-64
• 4.6 本章小结64-67
• 第五章 PVA纤维水泥稳定碎石拌合均匀性分析67-87
• 5.1 投料顺序对拌合均匀性的影响67-71
• 5.2 单机搅拌量对拌合均匀性的影响71-75
• 5.3 搅拌轴转速对拌合均匀性的影响75-80
• 5.4 均匀性判定与分散性分析80-84
• 5.4.1 均匀性判定80
• 5.4.2 分散性分析80-84
• 5.5 PVA纤维水泥稳定碎石最佳拌合工艺方案及均匀性判定方法84-85
• 5.6 本章小结85-87
• 第六章 结论与展望87-89
• 6.1 主要研究结论87-88
• 6.2 论文创新点88
• 6.3 不足与展望88-89
• 致谢89-91
• 参考文献91-95
• 攻读学位期间取得的研究成果95

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本文编号：964082