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引气再生混凝土路用抗冻耐久性研究
| 论文题名： | 引气再生混凝土路用抗冻耐久性研究 |
| 关键词： | 道路工程;引气再生混凝土;抗冻耐久性;再生粗骨料替代率 |
| 摘要： | 废混凝土经过破碎、筛分、洗涤和分类后，可以用作再生粗骨料，以部分或完全替代天然粗骨料，然后与水泥、水和天然骨料混合，制成再生混凝土。废弃混凝土的回收利用具有非常明显的环境、经济和社会效益。再生混凝土在道路建设中的应用是再生混凝土发展的方向之一，本文主要针对再生混凝土的路用性能指标进行了研究，着重分析了再生粗骨料替代率分别为0%、25%、50%、75%和100%时的引气再生混凝土的冻融破坏机理和冻融环境下的服役寿命，研究的主要内容和成果如下： （1）研究了不同再生骨料替代率及引气剂对再生骨料混凝土的力学特性及路用基本性能的影响规律，研究发现当再生骨料的替代率不超过75%时可以满足二级及二级以下混凝土路面的性能指标，再生骨料替代率为100%时满足三级、四级路面混凝土的要求。 （2）对引气剂及再生粗骨料替代率对再生混凝土冻融循环试验后的物理力学性能参数变化进行研究，分析了再生混凝土冻融循环后的质量损失率、相对动弹性模量、单位剥落量及抗折强度变化。结果表明在再生粗骨料替代率相同的情况下，加入引气剂能提高再生混凝土的抗冻耐久性；天然骨料混凝土的抗冻耐久性要优于再生混凝土，再生粗骨料替代率为50%的再生混凝土抗冻耐久性与天然骨料混凝土最为接近。 （3）通过核磁共振试验从微观尺度分析了引气剂的掺入及再生粗骨料取代率对混凝土冻融损伤演化特性的影响。引气剂的加入增加了再生混凝土的孔隙率并且改变了混凝土的孔结构，在很大程度上改善了再生混凝土的施工性能及抗冻性能；再生混凝土的孔隙率及大孔隙和裂缝的比例要比天然混凝土高，且再生粗骨料替代率为25%和50%时的再生混凝土的孔结构更为相似，当再生粗骨料的替代率大于75%时，再生混凝土中大孔隙和裂缝的比例明显增加。 （4）结合试验数据分别建立以弹性模量和抗折强度为损伤变量的引气再生混凝土冻融损伤模型，结合抗冻指数DF的定义，针对再生混凝土路用性能建立了相对动弹性模量与抗折强度损失率之间的换算关系，通过模型对引气再生混凝土在西安地区的抗冻耐久性寿命进行预测，并预测出引气再生混凝土服役寿命下的抗折强度损失率。再生骨料替代率为0%、25%、50%、75%、100%时引气再生混凝土在西安地区的寿命分别为41、36、36、34、32年，服役寿命下的抗折强度损失率分别为41.62%、47.07%、46.28%、50.67%、57.2%。 |
| 作者： | 高晓悦 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 薛山;程亮 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安工业大学 |
| 学位年度： | 2020 |
| 正文语种： | 中文 |
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