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水泥稳定碎石基层开裂及抗疲劳性能的研究
| 论文题名： | 水泥稳定碎石基层开裂及抗疲劳性能的研究 |
| 关键词： | 道路工程;水泥稳定碎石基层;基层开裂;抗疲劳性能;矿料级配;抗压强度 |
| 摘要： | 水泥稳定碎石基层由于具有较高的强度、良好的整体性与稳定性,在我国高速公路建设中得到了广泛应用。但水泥稳定碎石基层也存在易产生裂缝的问题,不仅影响道路的平整度和行驶的舒适性,对道路结构耐久性也构成了威胁。 为提高水泥稳定碎石基层疲劳抗裂性能,本文研究矿料级配、最大粒径、密实度、水泥剂量、养护龄期等不同参数对水泥稳定碎石强度及疲劳特性的影响规律。选择骨架密实结构、悬浮密实结构共五种级配,探讨级配对抗压强度、抗折强度的影响规律;探讨最大粒径、不同密实度、水泥剂量对抗压强度及抗折强度的影响规律;采用小梁弯曲疲劳试验,测试不同级配水泥稳定碎石试件的疲劳次数,采集应力、应变指标。 水泥稳定碎石级配对水稳混合料基层的抗折强度有很大的影响,骨架密实结构的抗折强度高于密实悬浮结构,最大粒径减小及粗集料的减少不利于抗折强度的提高,具有良好的密实度会提高抗折强度;级配对强度的影响,抗折强度与抗压强度规律不同,矿料级配中4.75cm筛孔通过率低,粗集料含量大时,试件抗折强度比较高,抗压强度则随着细集料的增多,强度增大;成型方式对材料强度有明显影响,碾压成型试件抗压强度明显高于静压成型的试件;不同、级配的水泥稳定碎石试件,疲劳特性差别明显,骨架密实结构试件的疲劳性能优于悬浮密实结构;考察疲劳抗裂性,应考察疲劳次数及极限拉应变两个因素。抗裂性能好的级配处于临界破坏状态是,弹性模量处于适中水平,在550MPa左右。极限拉应变达到2500με,级配设计合理的骨架密实性结构可以达到强度高、抗变形能力好的要求。级配影响基层材料的抗疲劳及开裂性能,应以抗压强度、抗折强度、极限拉应变为综合设计指标,对基层进行材料设计,仅以抗压强度是不够的。 |
| 作者： | 汪锋 |
| 专业： | 市政工程 |
| 导师： | 扈惠敏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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