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季冻区水泥混凝土路面修补材料的研究
| 论文题名： | 季冻区水泥混凝土路面修补材料的研究 |
| 关键词： | 水泥混凝土路面;修补材料;配合比设计;季冻区;力学性能;耐久性能 |
| 摘要： | 随着交通量的剧增与车辆超载现象严重，路面受到严重破坏，水泥混凝土路面迎来了大修期，尤其是在季冻区，冻土的冻胀融沉致使路面破坏程度加重，季冻区路面修补技术得到空前的发展。本文以磷酸镁水泥（MPC）为主体，通过配合比的优化设计，对适用于季冻区水泥混凝土路面修补材料的力学性能、耐久性能等相关性能进行研究，并总结得出几种不同修补材料的配比及其应用环境。 研究表明：MPC中氧化镁与磷酸盐的质量比存在最佳掺量，该比值与氧化镁的表面状态、煅烧温度有关，本研究中氧化镁与磷酸盐的最佳掺量为2.5:1；掺粉煤灰的 MPC修补材料水化产物的微观形貌主要是由棒状结构组成的；采用化学性质稳定的大白粉取代5％的粉煤灰，不但可以提高胶砂浆体的流动度提高，还改善了大掺量粉煤灰 MPC修补材料的早期强度；掺入减水剂后，胶砂流动度得到改善，但早期强度显著下降。在 MPC胶砂中掺入微量的氯化镁可改善其耐水性，致使 MPC在标准养护条件下的强度与自然养护条件的强度相当，在水中养护28d的 MPC修补材料表面析出纤维状晶体，其水化产物的形态发生了变化。 MPC修补材料的耐磨性与强度级别较高的普通水泥胶砂的耐磨性相当，在7d~28d之间其磨耗量降低了40%以上；修补材料的抗干缩能力表现尤为突出，磷酸盐为磷酸二氢钾的 MPC修补材料的在28d内始终保持膨胀趋势最终干缩率达到-500×10-6；大白粉的加入改善了磷酸镁水泥的抗冻性，在盐冻100次循环后，其强度损失率不超过10%；MPC修补材料在经历不同的冻融环境后，其水化产物形貌也不相同；几种 MPC修补材料的粘结强度均在3.0MPa以上，矿物掺合料掺量是影响修补材料粘结的主要原因；几种 MPC路面修补材料的微观形貌都不相同，但经过 XRD分析，并未发现新物质的生成。 |
| 作者： | 熊复慧 |
| 专业： | 材料学 |
| 导师： | 赵亚丁 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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