水泥填料对水工沥青混凝土长期水稳定性影响研究

发布时间：2017-11-02 09:17

  本文关键词：水泥填料对水工沥青混凝土长期水稳定性影响研究

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【摘要】：随着我国水利事业的开发建设,水工沥青混凝土心墙坝在工程建设中不断增多。近年来适宜建坝的地形、地质条件越来越差,一些适宜建沥青混凝土坝的地区没有适宜建坝的碱性矿料,而在我国西北地区尤其是新疆地区,天然砾石具有分布范围广、可就地取材等优点,在心墙沥青混凝土中充分使用天然砾石骨料越来越受到水利界的关注。水工沥青混凝土心墙坝的沥青用量相比公路沥青混凝土的多,填料的用量也较高,孔隙率一般小于3%。水分很难在短时间内进入沥青混凝土的内部,而水损害行为也不容易表现出来,按照常规试验方法水工沥青混凝土水稳定性很容易就能达到规范要求,甚至有时还会出现水稳定系数大于1.0的情况。因此,当进行心墙沥青混凝土水稳定系数测定时,按水工沥青混凝土试验规程的方法已显得不够完善。本文通过浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、适当延长浸水时间的水稳定性试验和提高温度并延长浸水时间的水稳定性试验研究水泥填料对水工沥青混凝土的水稳定性影响。所得主要结果如下:(1)水分进入试件内部的快慢程度与孔隙率的大小有关。通过控制击实次数得到不同孔隙率的沥青混凝土试件,进行浸水马歇尔试验和延长冻融次数的冻融劈裂试验。以水泥为填料时,浸水残留稳定度随着孔隙率的增加而减小;冻融劈裂强度随着孔隙率的变化不明显,随着冻融次数的增加略有降低。以石粉为填料时,冻融劈裂强度随着孔隙率增加略有下降,随着冻融次数增加略有下降。水泥填料的沥青混凝土冻融劈裂强度比TSR较石粉填料的大。(2)以水泥和石粉为填料制备沥青混凝土试件,通过适当延长浸水时间的水稳定性试验对比得出:以水泥为填料的试件在浸水时发生水化,其水溶液pH值8.7增加至12.12,且水稳定性系数不断增大;而以石粉为填料的试件在浸水时水溶液pH值不变,且水稳定性系数不断减小。可以看出,水泥可有效改善心墙沥青混凝土的水稳定性能。(3)分别以12%水泥、6%水泥与6%石粉和12%石粉为填料制备试件,通过提高浸水温度至80℃条件下进行长期水稳定性试验。12%水泥、6%水泥与6%石粉为填料的沥青混凝土水稳定性系数随着浸水时间先增大后减小,而且在浸泡375h后,水稳定系数最大,在浸泡至1500h后水稳定系数为0.94和0.95,仍然满足规范要求;而以12%石粉为填料的沥青混凝土水稳定性系数随着浸水时间持续下降,浸泡至75h后水稳定系数为0.88,已不满足规范要求。水泥为填料可有效改善心墙沥青混凝土的长期水稳定性。
【关键词】：水泥填料 长期性 天然砾石骨料 水稳定性 水工沥青混凝土
【学位授予单位】：新疆农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TV431
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-16
• 1.1 研究的背景和意义10-11
• 1.2 国内外研究现状与分析11-13
• 1.3 我国沥青混凝土水稳定性的评价方法13-14
• 1.4 本论文主要研究内容14-16
• 第2章 不同孔隙率下水泥填料对沥青混凝土的影响研究16-30
• 2.1 孔隙率对沥青混凝土的影响16-21
• 2.1.1 浸水马歇尔试验设计16-17
• 2.1.2 试验结果17
• 2.1.3 击实次数与孔隙率的关系17-19
• 2.1.4 试件孔隙率与浸水残留稳定度的关系19-21
• 2.2 沥青混凝土冻融劈裂试验21-23
• 2.2.1 试验条件21-22
• 2.2.2 试验方法与步骤22
• 2.2.3 试验计算理论22-23
• 2.3 试验结果及分析23-27
• 2.4 极差、方差法分析27-29
• 2.5 本章小结29-30
• 第3章 延长浸水时间对心墙沥青混凝土水稳定性能影响30-42
• 3.1 试验概况30-33
• 3.1.1 试验所用原材料30-32
• 3.1.2 沥青混凝土水稳定性试验方法32-33
• 3.2 试验过程33-34
• 3.3 试验结果分析34-37
• 3.3.1 pH值试验结果分析34-35
• 3.3.2 水稳定性试验结果分析35-37
• 3.4 应力与应变关系37-41
• 3.5 本章小结41-42
• 第4章 水泥掺量对沥青混凝土长期水稳定性研究42-53
• 4.1 沥青混凝土长期水稳定性试验42-44
• 4.1.1 长期水稳定性试验设计42-43
• 4.1.2 试验条件43
• 4.1.3 试验计算理论43-44
• 4.2 试验结果分析44-51
• 4.2.1 水稳定性试验现象及结果分析44-48
• 4.2.2 应力与应变结果分析48-51
• 4.3 不同油石比下水泥对沥青混凝土长期水稳定性的影响51-52
• 4.3.1 结果分析51-52
• 4.4 本章小结52-53
• 第5章 结论与展望53-55
• 5.1 结论53-54
• 5.2 展望54-55
• 参考文献55-58
• 致谢逡逑58-59

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9 吴少鹏,磨炼同,水中和,玄东兴,杨文锋,薛永杰;导电沥青混凝土的制备研究[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2002年05期

10 刘振鹏;李衡;;旧沥青混凝土再生利用的探讨[J];黑龙江科技信息;2003年07期

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1 吕伟民;郭忠印;;新型高强沥青混凝土材料的研究[A];中国土木工程学会第七届年会暨茅以升诞辰100周年纪念会论文集[C];1995年

2 薄遵彦;;对提高沥青混凝土耐热性的论证[A];全国城市道路与交通工程学术会议论文集[C];1991年

3 郝巨涛;孙志恒;杜振坤;贾金生;;我国水工沥青混凝土工程的现状及存在的问题[A];水力发电工程与水工建筑物学术论文集[C];2000年

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7 陈建旭;林桂仪;陈虹洁;;粒料对沥青混凝土性能之影响[A];第二届全国公路科技创新高层论坛论文集（下卷）[C];2004年

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1 记者 邰举;韩成功开发低碳沥青混凝土[N];科技日报;2009年

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本文编号：1130927