卵石混凝土与碎石混凝土性能研究
卵石资源在我国局部地区有着广泛的分布，但其在混凝土中的应用却十分有限，特别是在水泥混凝土路面中的应用则更少，其原因为过往的混凝土试验都是在同水灰比条件下进行，而且使用卵石粒径偏大，得出卵石混凝土的强度低于碎石混凝土的强度的结论，直接限制了卵石混凝土的应用。本文针对同水灰比条件下卵石混凝土的坍落度大于碎石混凝土这一特点，提出一种新型比较方法：同坍落度比较法。对同坍落度条件下两种混凝土的静力强度进行分析，发现同坍落度条件下卵石混凝土的强度要优于碎石混凝土。同时，为模拟重载交通对水泥混凝土路面板的影响，对两种混凝土在较高应力水平条件下进行疲劳试验，通过分析发现卵石混凝土的疲劳寿命要高于碎石混凝土。 全文共分为五个章节。第一章主要阐述了卵石混凝土和碎石混凝土静力性能的比较以及混凝土疲劳性能的研究现状，论文的主要研究目的、内容和意义。第二章主要阐述了影响混凝土强度的因素，并在同水灰比和同坍落度两种试验条件下对两种混凝土的抗压强度和抗折强度进行对比，发现同水灰比条件下碎石混凝土的强度高于卵石混凝土，但同坍落度条件下卵石混凝土的强度则要优于碎石混凝土。第三章论述了混凝土在静载和动载下的断裂机理，指出水泥混凝土路面断裂不是因为内部应力达到材料的抗拉极限，而是在低应力反复作用下，内部微小裂缝逐渐积累、发展、汇集，经历多次荷载循环最终断裂的过程。第四章对两种混凝土在0.75，0.80，0.85三种应力水平下进行等幅疲劳试验，通过试验结果验证了威布尔概率分布函数应用在混凝土疲劳分析中的正确性，并在不同失效概率条件下比较了两种混凝土的疲劳寿命发现：卵石混凝土的疲劳寿命是碎石混凝土的1.5-3倍，并建立了两种混凝土在不同失效概率下的单对数和双对数疲劳方程，对重载交通下疲劳寿命的预估有一定的参考作用。第五章包括主要的结论及对相关试验未来的展望。 本文通过卵石混凝土与碎石混凝土的静力和动力性能的比较，发现在同坍落度条件下卵石混凝土的性能要优于碎石混凝土，为卵石混凝土在建筑工程中特别是公路工程中的应用提供一定的理论指导。
卵石混凝土;碎石混凝土;静力强度;疲劳寿命;坍落度
中国海洋大学
硕士
防灾减灾工程及防护工程
焦双健
2013
中文
TU528.1
72
2013-09-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）