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《郑州大学》 2015年
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改性橡胶混凝土的配制与物理力学性能研究

徐宏殷  
【摘要】:通过改性剂处理橡胶颗粒,能够增强橡胶颗粒与水泥石的粘结作用,提高橡胶混凝土的各项性能。前期试验成果显示,改性橡胶混凝土具有良好的抗冻性,在水利工程中有较好的应用前景,但对其强度等力学性能的研究尚不完善。因此,本文在水利公益性行业科研专项经费项目(201301027)的资助下,对改性橡胶混凝土的配制方法和物理力学性能进行了研究。主要工作和结论如下:(1)研究了改性橡胶混凝土的配制方法。首先对项目的强度目标进行分析,得到改性橡胶混凝土配合比的确定原则:使基准橡胶混凝土与基准混凝土的强度比为0.71~0.83。然后根据不同橡胶粒径和掺量的橡胶混凝土的坍落度和强度试验,确定了改性橡胶混凝土的配合比。最后根据已有的试验成果,确定了橡胶混凝土的3种改性方式:Na OH改性、KH570改性和复合改性。(2)试验研究了改性橡胶混凝土的拌和物性能,发现改性橡胶混凝土较基准橡胶混凝土拌和物密度下降、坍落度升高。Na OH改性橡胶混凝土、KH570改性橡胶混凝土和复合改性橡胶混凝土的拌和物密度下降的幅度分别为0.59%、3.1%、2.3%,坍落度上升的幅度分别为24.4%、75.6%、70.7%。(3)试验研究了改性橡胶混凝土的强度。结果显示,Na OH改性橡胶混凝土和复合改性橡胶混凝土的强度较基准橡胶混凝土稍有下降,其中Na OH改性橡胶混凝土的28d立方体抗压强度、劈拉强度和轴压强度分别为基准橡胶混凝土的94.9%、98.8%和95.1%,复合改性橡胶混凝土分别为基准橡胶混凝土的88.5%、93.4%和90.9%。KH570改性橡胶混凝土的强度与基准橡胶混凝土相当,其分别为基准橡胶混凝土的100.3%、98.4%和102.7%。分析认为,改性剂在增强橡胶颗粒与水泥石粘结作用的同时会削弱混凝土的密实性。(4)试验研究了改性橡胶混凝土的应力应变特性,采用过镇海的混凝土本构模型拟合了改性橡胶混凝土的本构方程,理论公式与试验结果吻合较好。与普通橡胶混凝土相比,改性橡胶混凝土峰值应变增加、弹性模量下降。Na OH改性橡胶混凝土、KH570改性橡胶混凝土和复合改性橡胶混凝土的峰值应变提高的幅度分别为19.7%、0.5%和9.8%,弹性模量下降的幅度分别为13.5%、3.3%和10.2%。
【学位授予单位】:郑州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TU528

【参考文献】
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