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橡胶混凝土的材料特性及其应用技术研究
| 论文题名： | 橡胶混凝土的材料特性及其应用技术研究 |
| 关键词： | 废旧轮胎;橡胶混凝土;力学性能;刚性路面材料;桥面铺装;胶粉改性沥青 |
| 摘要： | 随着我国汽车工业的迅猛发展，废旧轮胎的数量急剧增加。如何有效地对废旧轮胎进行资源性开发利用，减少其对环境的不良影响，是一个亟需解决的课题。 目前，国内外在胶粉改性沥青方面的研究较为成熟，而在橡胶混凝土方面的研究尚处于起步阶段。基于此，本文在C35和C50基准混凝土的基础上，采用不同粒径的胶粒或胶块，以不同掺量等体积代替部分细骨料或粗骨料分别制备橡胶混凝土试件，对其和易性和力学性能开展了试验研究。 橡胶混凝土的和易性试验结果表明，其坍落度随掺量增加总体上呈现下降的趋势，但受胶粒或胶块形态、掺量和混凝土内部引入气泡等因素的影响，在一定的掺量范围内存在反复变化的情况。橡胶混凝土的力学性能试验表明，在相同龄期的情况下，其抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度、轴心抗压强度和弹性模量等随胶粒或胶块掺量的增加整体上均呈现下降的趋势，其中胶粉组28天龄期抗压强度在掺量为70％时下降幅度最大，其强度值仅为基准混凝土强度的15.9％。同时，橡胶的掺入明显改善了混凝土在极限荷载下的破坏形态，其韧性和变形能力明显高于基准混凝土。橡胶混凝土的容重试验表明，其容重随胶粒或胶块掺量的增加而减小，下降幅度因胶粒或胶块掺入后混凝土内部引入气泡数量不等而略有差异，其中胶粉组在掺量为70％时容重下降幅度最大，达到基准混凝土的19.35％；胶粒-1组次之，掺量为70％时降幅达到17.2％。 现有试验结果表明，NaOH溶液浸泡处理提高了胶粒或胶块与水泥砂浆的粘结力，对橡胶混凝土抗压强度的影响不大，但明显改善了其在极限荷载下的破坏形态。其中高掺量的橡胶混凝土在极限荷载下，表面裂纹几乎不显现，类似于弹性混凝土。 本文在橡胶混凝土试验研究的基础上，探讨了其在水泥混凝土路面面层和桥面铺装层等工程应用方面的可行性。橡胶混凝土从配合比设计、施工工艺等方面进行改进，完全可以满足工程应用的要求。此应用可实现废旧轮胎的无污染消化处理，并可充分利用橡胶混凝土的材料特性，将产生巨大经济效益和社会效益。 |
| 作者： | 范国兵 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 乐金朝 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 郑州大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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