再生骨料混凝土护坡砌块的设计与应用研究
发布时间：2020-06-16 02:34
【摘要】：为顺应可持续发展战略及实际工程建设的需要,缓解建筑垃圾对生态环境造成的不利影响,再生骨料混凝土作为新型绿色材料应用于结构工程建设愈发成为行业发展的研究热点。与此同时,各类水工砌护工程逐渐地由单纯以功能性为主,向功能性与生态性兼备的方向发展,作为堤防治理的重要防线,传统的砌石护坡也被工程应用性能与生态环保性能俱佳的混凝土砌块护坡广泛取代。基于此,采用再生骨料混凝土制作的护坡砌块应运而生,但其材料、力学特性以及应用结构设计问题仍有待进一步研究。因此,本文选用济南市安家水泥厂拆建废料所制再生骨料,通过室内试验研究了 13种配合比再生骨料混凝土的基本力学性能及耐久性能,据此探讨再生骨料种类及掺量对混凝土强度、抗冻融、抗碳化性能的影响规律,进而立足于实际工程,确定再生骨料混凝土最优配合比。同时,针对新型护坡砌块设计问题,采用理论计算与数值分析相结合的手段,对再生骨料混凝土护坡砌块的结构及力学性能展开研究,以期为进一步得到性能可控、参数标准化的再生骨料混凝土护坡结构设计奠定研究基础。本文具体开展的工作如下:(1)通过室内试验,重点探究了再生骨料种类、取代率及养护龄期对混凝土强度的影响规律,获得了再生骨料混凝土强度随再生骨料占比及龄期的变化规律,在强度水平方面讨论了单掺再生粗、细骨料混凝土及复掺再生骨料混凝土的优劣特征。(2)针对再生骨料混凝土的耐久性能,对基于强度试验确定的三组优选型号混凝土进行了试验研究,探明了冻融循环作用下再生骨料混凝土的表面损伤、质量损失、相对动弹模量及二氧化碳侵蚀对再生骨料混凝土的效应机制,继而对再生粗、细骨料混凝土的耐久性能进行了评价。(3)应用理论公式设计了新型再生骨料混凝土护坡砌块。平面嵌锁结构使新型砌块对地基变形拥有更强适应性的同时兼具优异的整体性能,砌块面层5%的开孔设计削弱了波生浮托力对护坡系统稳定性的负面效用,并依托于实际工程核验了由此组成的护岸面层整体抗滑移稳定性。(4)依托于黄河下游险工护坡工程,获取基本参数,借助有限元软件ABAQUS计算得到了新型再生骨料混凝土护岸系统在冰盖作用下的应力场及位移场分布规律,校验了该护岸系统在冰盖作用影响下的整体稳定性及强度,比选确定了在实际工程应用中具有最高安全度的砌块排布及组合方式,并最终为再生骨料混凝土险工护坡设计提供了依据。
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TV861;TV431
【图文】：
久性能进行分析，探宄理想的再生材料配合比，据此设计一种新型护坡砌块，并逡逑采用理论计算与数值分析相结合的手段检验其工程应用性能，以期获得功能性与逡逑生态性兼备的新型水工护坡结构。研宄方案详见技术路线图１．２。逡逑（再生骨料混凝土护坡砌块设计与应用研[偅╁义希垮澹垮义涎衃偙尘凹耙庖邋喂谕庋衃傁肿村义襄危垮危掊五义显偕橇匣炷粱て缕隹殄位て缕隹槲榷ㄐ杂跋煲蛩胤治鲥义希危椋慑澹颍巍觯龆义希瓴飞牵榛炷粱ぁ板澹卞澹∝滦突ぃ呖榻峁股杓疲″义希慑尾牧闲阅苎衃傚危″澹慑义希″危慑危浚″巍镥危卞危у义
本文编号：2715396
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TV861;TV431
【图文】：
久性能进行分析，探宄理想的再生材料配合比，据此设计一种新型护坡砌块，并逡逑采用理论计算与数值分析相结合的手段检验其工程应用性能，以期获得功能性与逡逑生态性兼备的新型水工护坡结构。研宄方案详见技术路线图１．２。逡逑（再生骨料混凝土护坡砌块设计与应用研[偅╁义希垮澹垮义涎衃偙尘凹耙庖邋喂谕庋衃傁肿村义襄危垮危掊五义显偕橇匣炷粱て缕隹殄位て缕隹槲榷ㄐ杂跋煲蛩胤治鲥义希危椋慑澹颍巍觯龆义希瓴飞牵榛炷粱ぁ板澹卞澹∝滦突ぃ呖榻峁股杓疲″义希慑尾牧闲阅苎衃傚危″澹慑义希″危慑危浚″巍镥危卞危у义
本文编号：2715396
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