水泥粉煤灰稳定碎石基层抗裂性能研究
发布时间：2021-06-17 11:13
目前,在高等级路面基层中水泥稳定类和二灰稳定类的均匀性差、早期强度低、易开裂等问题已经严重阻碍我国公路建设的步伐。综合水稳碎石和二灰稳定碎石材料优势的水泥粉煤灰稳定碎石具有良好的技术性。但对该种材料的研究依然不够系统,没有规范标准可循,只能根据已有的两种标准进行设计,致使材料用量差别很大,因此,水泥粉煤灰稳定类基层在工程应用中较少。在保证强度的条件下,水泥稳定类基层材料在交通载荷作用下破坏严重。针对我国公路建设中水泥稳定类基层的诸多问题,本文首先从理论层面分析水泥稳定碎石基层开裂机理及水泥粉煤灰稳定碎石基层强度形成机理,接着提出了振动搅拌技术。利用振动搅拌技术可以提高基层强度和抗裂性,然而现在振动搅拌技术依然停留在对混凝土的研究上。本文通过对振动搅拌和普通强制搅拌而成的不同剂量混合料的相关性能进行实验研究,得出振动击实水稳碎石最大干密度与重型击实水稳碎石最大干密度之间的关系为:ρ振动击实=（1.041.05）ρ重型击实;基层强度范围为24MPa;同时发现当强度固定时,振动搅拌成型试件所用水泥剂量比普...
【文章来源】：河北工程大学河北省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
毛细管作用力示意图
的平均间距如下：0122(2-5)由于势能曲线在最低点处是不对称的，热振动趋向于较小的方向运动。当系统从外部环境获得热量时，平均间距 r0右移，随着温度的逐渐升高，质点间距离也慢慢增大。2.3 基层开裂应力分析2.3.1 裂缝扩展模式水泥稳定碎石基层材料发生干温缩，导致基层内部产生干温缩应力。当干温缩应力大于极限抗拉强度时，基层材料产生开裂。在断裂力学中，裂纹扩展按力分为拉伸模式、剪切模式以及撕裂模式[15]。拉伸模式承受的拉伸应力垂直于裂纹表面，剪切模式承受的剪应力平行于裂纹表面，但垂直于裂纹前沿；撕裂模式承受平行于裂纹面又平行于裂纹前缘的剪应力。裂缝扩展模式如图 2-2所示。
河北工程大学硕士学位论文其中比较常见的是拉裂模式和剪裂模式，而撕裂模式较少。由于干温力均为拉应力，所以两种应力引起的裂缝扩展模式均为拉裂模式。2.3.2 干缩应力水泥稳定碎石基层的横截面近似为矩形，研究点在基层的任意点 x处长度为 dx，宽度为 B，厚度为 H的微元体进行研究[16]。假定干燥过程中缩应力为 σd(x)，基层应力分析模型如图 1-3 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同玻璃纤维长度和掺量下的水泥稳定碎石强度特性研究[J]. 胡艳民. 公路交通科技(应用技术版). 2015(06)
[2]石灰石粉-粉煤灰-矿粉多元复掺对混凝土性能的影响[J]. 冯庆革,杨阳,乔永平,蒋玉柳,王燚. 混凝土. 2014(08)
[3]粉煤灰、石灰石粉对水泥基材料防渗抗裂性能的影响[J]. 杨昊,王全磊,郑逢时. 赤峰学院学报(自然科学版). 2014(03)
[4]石灰石粉-粉煤灰-熟料复合胶凝材料开裂敏感性的研究[J]. 黄天勇,侯云芬,宋少民,王栋民. 粉煤灰综合利用. 2013(04)
[5]低品质粉煤灰与超细石灰石粉制备高性能混凝土的研究[J]. 孙庆巍,朱涵,崔正龙. 非金属矿. 2012(03)
[6]石灰石粉复合低品位粉煤灰矿物掺合料性能研究[J]. 郝雨杭,刘娟红. 粉煤灰综合利用. 2012(02)
[7]石灰石粉与低品质粉煤灰复掺对混凝土耐久性能的影响[J]. 宋少民,杨柳,徐国强. 土木工程学报. 2010(S2)
[8]水泥、粉煤灰含量以及集料级配对水泥粉煤灰稳定碎石强度的影响[J]. 刘惠,杨建军. 公路交通技术. 2007(06)
[9]用粉煤灰改善石灰石粉混凝土的氯离子扩散性[J]. 肖佳,邓德华,唐咸燕,陈烽,陈雷. 中南林业科技大学学报. 2007(05)
[10]水泥粉煤灰路面基层材料工程实验研究[J]. 余秀峰,周明凯,李伟男,于怀才,黄大喜,连君,马威. 武汉理工大学学报. 2007(09)
博士论文
[1]石灰石粉作混凝土掺合料的性能研究及机理分析[D]. 文俊强.中国建筑材料科学研究总院 2010
[2]水泥粉煤灰稳定碎石基层沥青路面抗裂性能研究[D]. 徐江萍.长安大学 2006
硕士论文
[1]玄武岩纤维水泥稳定碎石路用性能试验研究[D]. 李淑.中国海洋大学 2014
[2]水泥粉煤灰稳定碎石路面基层材料的设计与研究[D]. 陈潇.武汉理工大学 2006
[3]水泥粉煤灰稳定碎石配合比设计方法及路用性能研究[D]. 岳卫民.长安大学 2006
[4]半刚性基层材料抗裂性能研究[D]. 陈冬燕.长安大学 2005
[5]水泥综合稳定砂砾基层材料抗裂性能研究[D]. 蔡飞.长安大学 2003
[6]水泥稳定碎石基层收缩裂缝防治研究[D]. 蒋应军.长安大学 2001
本文编号：3235089
【文章来源】：河北工程大学河北省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
毛细管作用力示意图
的平均间距如下：0122(2-5)由于势能曲线在最低点处是不对称的，热振动趋向于较小的方向运动。当系统从外部环境获得热量时，平均间距 r0右移，随着温度的逐渐升高，质点间距离也慢慢增大。2.3 基层开裂应力分析2.3.1 裂缝扩展模式水泥稳定碎石基层材料发生干温缩，导致基层内部产生干温缩应力。当干温缩应力大于极限抗拉强度时，基层材料产生开裂。在断裂力学中，裂纹扩展按力分为拉伸模式、剪切模式以及撕裂模式[15]。拉伸模式承受的拉伸应力垂直于裂纹表面，剪切模式承受的剪应力平行于裂纹表面，但垂直于裂纹前沿；撕裂模式承受平行于裂纹面又平行于裂纹前缘的剪应力。裂缝扩展模式如图 2-2所示。
河北工程大学硕士学位论文其中比较常见的是拉裂模式和剪裂模式，而撕裂模式较少。由于干温力均为拉应力，所以两种应力引起的裂缝扩展模式均为拉裂模式。2.3.2 干缩应力水泥稳定碎石基层的横截面近似为矩形，研究点在基层的任意点 x处长度为 dx，宽度为 B，厚度为 H的微元体进行研究[16]。假定干燥过程中缩应力为 σd(x)，基层应力分析模型如图 1-3 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同玻璃纤维长度和掺量下的水泥稳定碎石强度特性研究[J]. 胡艳民. 公路交通科技(应用技术版). 2015(06)
[2]石灰石粉-粉煤灰-矿粉多元复掺对混凝土性能的影响[J]. 冯庆革,杨阳,乔永平,蒋玉柳,王燚. 混凝土. 2014(08)
[3]粉煤灰、石灰石粉对水泥基材料防渗抗裂性能的影响[J]. 杨昊,王全磊,郑逢时. 赤峰学院学报(自然科学版). 2014(03)
[4]石灰石粉-粉煤灰-熟料复合胶凝材料开裂敏感性的研究[J]. 黄天勇,侯云芬,宋少民,王栋民. 粉煤灰综合利用. 2013(04)
[5]低品质粉煤灰与超细石灰石粉制备高性能混凝土的研究[J]. 孙庆巍,朱涵,崔正龙. 非金属矿. 2012(03)
[6]石灰石粉复合低品位粉煤灰矿物掺合料性能研究[J]. 郝雨杭,刘娟红. 粉煤灰综合利用. 2012(02)
[7]石灰石粉与低品质粉煤灰复掺对混凝土耐久性能的影响[J]. 宋少民,杨柳,徐国强. 土木工程学报. 2010(S2)
[8]水泥、粉煤灰含量以及集料级配对水泥粉煤灰稳定碎石强度的影响[J]. 刘惠,杨建军. 公路交通技术. 2007(06)
[9]用粉煤灰改善石灰石粉混凝土的氯离子扩散性[J]. 肖佳,邓德华,唐咸燕,陈烽,陈雷. 中南林业科技大学学报. 2007(05)
[10]水泥粉煤灰路面基层材料工程实验研究[J]. 余秀峰,周明凯,李伟男,于怀才,黄大喜,连君,马威. 武汉理工大学学报. 2007(09)
博士论文
[1]石灰石粉作混凝土掺合料的性能研究及机理分析[D]. 文俊强.中国建筑材料科学研究总院 2010
[2]水泥粉煤灰稳定碎石基层沥青路面抗裂性能研究[D]. 徐江萍.长安大学 2006
硕士论文
[1]玄武岩纤维水泥稳定碎石路用性能试验研究[D]. 李淑.中国海洋大学 2014
[2]水泥粉煤灰稳定碎石路面基层材料的设计与研究[D]. 陈潇.武汉理工大学 2006
[3]水泥粉煤灰稳定碎石配合比设计方法及路用性能研究[D]. 岳卫民.长安大学 2006
[4]半刚性基层材料抗裂性能研究[D]. 陈冬燕.长安大学 2005
[5]水泥综合稳定砂砾基层材料抗裂性能研究[D]. 蔡飞.长安大学 2003
[6]水泥稳定碎石基层收缩裂缝防治研究[D]. 蒋应军.长安大学 2001
本文编号：3235089
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