机场道面橡胶改性再生骨料混疑土抗弯疲劳性能试验研究

【摘要】本文结合机场道面混凝土性能要求,对橡胶改性再生骨料混凝土基本力学性能、抗弯疲劳性能,以及损伤原理进行探究,为橡胶改性再生骨料混凝土在道面中应用提供依据。通过对各组混凝土标准立方体抗压、四点抗弯拉,抗弯拉弹性模量试验,结果表明,再生骨料混凝土与普通混凝土相比抗压强度提高了10.1%。加入橡胶粉后含10%、20%和30%橡胶粉的再生骨料混凝土的抗压强度分别降低了20.5%,33.1%和41.8%。与普通混凝土相比,含0%、10%、20%和30%橡胶粉的再生骨料混凝土抗弯拉强度分别降低了10.2%,16.4%,21.1%和28.6%。随着橡胶粉替代率的增大,橡胶改性再生骨料混凝土的抗压强度、抗弯拉强度、抗弯拉弹性模量随之降低。结合机场道面设计规范指标,在机场道面工程中应用橡胶改性再生骨料混凝土时,配合比设计建议橡胶粉掺量不大于20%。通过对各组混凝土三点静载弯曲试验,采用静态应变仪、位移计、采集试验数据,统计分析各组混凝土的实测的荷载、挠度、拉应变试验结果及试件的破换形态,发现峰值挠度、峰值拉应变、极限拉应变在橡胶粉掺量一定范围内随之增大。当橡胶粉掺量为20%时,极限拉应变是再生骨料混泥土的3.45倍,结合实际破坏形态得出橡胶盖再生骨料混凝土有更加优越的韧性、抗裂性能。通过对各组混凝土三点抗弯疲劳试验,运用威布尔理论对试验结果进行统计分析,得出不同失效概率下双对数疲劳方程,预测橡胶改性再生骨料混凝土的疲劳极限强度,探讨损伤机理,得出再生骨料和橡胶粉均能提高混凝土的疲劳寿命,当橡胶粉掺量达到20%时,增强效果最显著,橡胶改性再生骨料混凝土在机场道面应用中可明显延长道面使用寿命,表现出一定的优势。
【作者】宁国芳；
【导师】刘锋；
【作者基本信息】广东工业大学，工程力学，2014，硕士
【关键词】机场道面；橡胶改性再生骨料混凝土；力学性能；疲劳方程；损伤分析；

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