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石灰粉煤灰水泥稳定砂砾基层的力学性能试验研究
| 论文题名： | 石灰粉煤灰水泥稳定砂砾基层的力学性能试验研究 |
| 关键词： | 稳定砂砾;硫铝酸盐水泥;力学性能;石灰粉煤灰水泥;低等级公路里 |
| 摘要： | 我国低等级公路里程数长，路面开裂、沉陷等结构性破损严重，这些公路往往没有可供分流交通的其它道路，因而，路面维修养护不能长时间中断交通，找一种成本较低，能快速通车的路面养护材料有重要的工程意义。天然砂砾来源丰富、价格低廉，通常在其中掺加一定数量的石灰、水泥、粉煤灰等无机结合材料用作低等级公路路面基层、底基层的维修养护材料。基于硫铝酸盐水泥快硬早强、凝结时间短、抗冻、环境适应性广等特点，在快速修补工程中受到广泛的青睐，本文选用石灰-粉煤灰-硫铝酸盐水泥稳定砂砾混合料和石灰-粉煤灰-525普通硅酸盐水泥稳定砂砾混合料，通过无侧限抗压强度试验、劈裂拉伸强度试验、冻融试验，研究了不同因素对稳定砂砾力学性能的影响，探讨了石灰-粉煤灰-硫铝酸盐水泥稳定砂砾混合料用作路面基层快速维修养护材料的可行性。 不同配合比的稳定砂砾试样置于标准养护箱中，养护龄期1d、4d、7d、28d、90d，然后进行无侧限抗压强度试验（UCT）与劈裂拉伸强度试验（STT）。通过无侧限抗压强度试验研究结果可知：抗压强度（UCS）随无机结合材料掺量的增加先增大后降低，无机结合料（石灰，粉煤灰，水泥）掺量25%时强度最高。UCS随着养护龄期或水泥掺量的增长而逐渐增大，且前期强度增长速率大于后期；养护1d的硫铝酸盐水泥稳定类砂砾强度远高于525普通硅酸盐水泥稳定类砂砾，且后期强度没有出现倒缩现象。最后建立养护龄期、水泥掺量与UCS之间的函数关系。 由劈裂拉伸强度试验可知，抗拉强度主要由无机结合料之间以及结合料与集料间的胶结作用提供，骨架充当的作用很小；强度随水泥含量或龄期的增加而增加；养护1d的硫铝酸盐水泥稳定砂砾的劈裂拉伸强度（STS）远高于525普通硅酸盐水泥稳定砂砾的强度；通过对试验数据分析，建立了养护龄期、水泥掺量与STS之间的函数关系。 将养护龄期28天的稳定砂砾试样，冻融循环5次，探究水泥掺量、水泥种类、无机结合材料掺量对稳定砂砾抗冻性的影响，得到混合料的结构类型对材料抗冻性影响最大，骨架密实型结构的抗冻性能最好。 |
| 作者： | 张文耀 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 贾亮 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州理工大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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