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原文传递多因素条件下CRTSⅡ型CA砂浆抗压性能试验研究

论文题名：	多因素条件下CRTSⅡ型CA砂浆抗压性能试验研究
关键词：	板式轨道;筑路材料;CA砂浆;应变曲线
摘要：	CA砂浆层是板式轨道结构层的关键，其力学性能对高速铁路的安全运营至关重要。本研究开展了CRTSⅡ型CA砂浆在不同温度、龄期、加载速率等多种因素共同作用下的单轴压缩试验，以及不同围压下的静三轴试验，对应力应变关系、抗压强度、破坏模式的变化规律进行了分析，系统地探讨了温度、龄期、加载速率、围压与CA砂浆抗压强度之间的影响关系，为CA砂浆在施工养护运营阶段复杂条件下的力学性能控制提供了依据，并为无砟轨道的受力过程分析建立了理论基础。本研究主要内容包括：　　⑴通过不同温度及龄期共同作用下的CRTSⅡ型CA砂浆单轴压缩试验，得到了CA砂浆在温度及龄期影响下的应力应变曲线、峰值应力、峰值应变以及破坏形态的变化规律，并对温度、龄期及抗压强度进行了多元线性拟合，得到了三者之间的拟合方程式。结果表明，总体上而言，在CA砂浆养护的前28天内，龄期对CA砂浆抗压强度的影响大于温度。在CA砂浆浇筑完成后的养护前期，龄期是影响强度发展的主要因素，但随着龄期的增大，温度对其抗压强度的影响增大。对于CRTSⅡ型CA砂浆，低温养护不利于CA砂浆强度发展，而高温环境会导致CA砂浆在养护后期强度增长较缓，甚至强度减弱。因此，若在高温环境施工，建议对CA砂浆采取必要的降温措施，使养护温度控制在20℃左右。　　⑵通过不同温度及加载速率共同作用下的CRTSⅡ型CA砂浆单轴压缩试验，得到了CA砂浆在温度及加载速率影响下的应力应变曲线、峰值应力、峰值应变以及破坏形态的变化规律，并对温度、加载速率及抗压强度进行了多元线性拟合，得到了三者之间的拟合方程式。结果表明，总体上而言，养护28天后的CA砂浆，加载速率对其抗压强度的影响大于温度，随着加载速率的增加，温度对抗压强度的影响逐渐增强。因此，宜采取相关措施，改善CA砂浆的温度敏感性。对于我国南方夏季高温地区建议使用温度敏感性较低的CA砂浆。　　⑶根据温度、龄期、加载速率共同作用下的CRTSⅡ型CA砂浆单轴压缩试验结果，对这三个因素以及CA砂浆抗压强度进行了多元线性拟合，得到了四者之间的拟合关系方程式。在已知外界条件的情况下，可参考拟合方程式确定CA砂浆的抗压强度，为不同气候条件、运营条件下CA砂浆的性能设计与控制提供依据。　　⑷通过室内不同围压下的CRTSⅡ型CA砂浆三轴压缩试验，得到了CA砂浆在围压影响下的应力应变曲线，峰值应力、峰值应变、弹性模量以及破坏形态。结果表明，随着围压的增大，CA砂浆的抗压强度及峰值应变不断增长并与围压呈一定的线性关系，弹性模量变化不大。提出了适用于描述不同围压下CA砂浆偏应力应变曲线规律的数学模型，并与试验曲线吻合良好。
作者：	陈一日
专业：	桥梁与隧道工程
导师：	汪劲丰
授予学位：	硕士
授予学位单位：	浙江大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文