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改性碾压混凝土性能研究及在农村公路中的应用
| 论文题名： | 改性碾压混凝土性能研究及在农村公路中的应用 |
| 关键词： | 改性碾压混凝土;农村公路;力学性能;有限元分析;施工工艺 |
| 摘要： | 传统的碾压混凝土具有水泥掺量少、收缩性小、施工进度快等优点，将其运用到农村公路建设中会有较大的优势，但其也存在着抗压强度不足、易产生裂缝及韧性差等缺点，本文拟采用混凝土改性技术改善其性能缺陷。论文依据重庆农村公路交通状况和地质条件，通过室内试验和ANSYS有限元软件的分析，对改性碾压混凝土进行了系统的研究，得到以下主要研究结果: ①运用正交试验法得到改性碾压混凝土的配合比，并在此基础上，通过测试掺入不同掺量搭配的改性剂和纤维的改性碾压混凝土的抗压强度、抗折强度以及抗压弹性模量，分析得出了碾压混凝土通过纤维以及改性剂溶液的掺入，其力学性能明显增强，且增强效果随着掺量的增大而增大。综合考虑经济效益与改性碾压混凝土路用性能确定较为适宜的改性剂溶液掺量为2kg/m3、纤维掺量为4kg/m3。 ②为提高改性碾压混凝土经济效益，将粉煤灰以超量取代法掺入改性碾压混凝土中，通过对掺入粉煤灰与未掺入粉煤灰的改性碾压混凝土强度的对比得到了，按超量取代法添加粉煤灰的改性碾压混凝土抗压强度约下降2％、抗折强度提高约4.9％，强度基本与未掺粉煤灰碾压混凝土保持一致，因此，可在改性碾压混凝土中掺入粉煤灰以降低造价。 ③对改性碾压混凝土不同龄期试件强度进行了试验对比，改性碾压混凝土7d、28d抗压强度能达到90d的71％和87％;7d、28d抗折强度能达到90d的87％和95％。可知改性碾压混凝土可在养护4d左右开放交通，其相比于普通混凝土拥有养护时间短、开放交通早的优势。 ④利用室内试验获得的数据，运用ANSYS分析了不同计算参数对改性碾压混凝土路面行车荷载应力及温度应力的影响，获得计算荷载应力与温度应力的回归公式。在此基础上，结合重庆农村公路路基现状以及交通量，计算得到了改性碾压混凝土重庆农村公路路面的典型结构。 ⑤依据《公路水泥混凝土路面施工技术细则》，从改性碾压混凝土的拌合与运输、摊铺与碾压、路面接缝等环节介绍了农村公路改性碾压混凝土路面的施工工艺，并提出了改性碾压混凝土路面施工质量检测与控制的内容。 |
| 作者： | 吴昊 |
| 专业： | 交通运输工程；道路与铁道工程 |
| 导师： | 杨锡武 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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