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《长安大学》 2010年
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隧道喷射混凝土抗冻性室内试验研究

段献良  
【摘要】: 喷射混凝土在各种土建工程领域有着广泛的应用,隧道工程中喷射混凝土是隧道结构体系的主要承载单元。目前,在混凝土抗冻性方面,国内外已经做了大量的研究工作,取得了丰硕的成果,但喷射混凝土抗冻性的研究却极为鲜见。为此,本文采用理论分析和室内试验的方法,对C20和C25喷射混凝土的抗冻性进行了研究,主要取得以下成果: 1、C20喷射混凝土在60个冻融循环以后,试件表面的剥落急剧增多,动弹性模量的下降较为明显,大部分试件已经接近损毁,C25喷射混凝土在100个冻融循环以后,试件表面的剥落才开始急剧增多,动弹性模量的下降也是较为明显,大部分试件接近损毁。由此可见,C25喷射混凝土比C20喷射混凝土能承受更多的冻融次数,但是二者的抗冻性都较差。 2、C20喷射混凝土试件的初始动弹性模量平均值为34.52GPa,动弹性模量与冻融次数的线性回归关系为E=-0.215N+34.94(E为动弹性模量,N为冻融次数),而C25喷射混凝土分别为39.69GPa和E=-0.135N+39.55,由此可知,随冻融次数的增加,C25喷射混凝土动弹性模量的下降速度比C20喷射混凝土小,初始动弹性模量大,足见C25喷射混凝土的抗冻性能优于C20喷射混凝土。 3、C20喷射混凝土试件质量损失率与冻融次数的线性回归关系为ω=0.1975N-0.346(ω为质量损失率,N为冻融次数),而C25喷射混凝土为ω=0.1925N-0.523,由此可知,随冻融次数的增加,C20喷射混凝土质量损失率的增加速度同C25喷射混凝土相差无几,而且在冻融试验初期,大部分试件都存在随着冻融循环的进行其质量反而增大的现象,从而说明质量这个指标不能较精确的反映C20和C25喷射混凝土抗冻性的差异。 研究成果表明:寒冷地区隧道工程中,C20喷射混凝土抗冻性较差,对隧道结构耐久性以及安全性有较大影响,而C25喷射混凝土抗冻性能相对较好,这对隧道设计有指导意义和实用价值。
【学位授予单位】:长安大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:U454

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