天然集料路用混凝土性能研究及成本分析
近年来，公路建设规模不断扩大，交通基础设施逐步完善。然而路面缺棱少角、裂缝断板的现象经常会发生，因此需要寻求有效途径使公路的使用性能得到改善，使用寿命进一步延长。我国海岸线长，天然卵石资源较为丰富，但是应用在公路中并不广泛。本文通过系统研究天然卵石混凝土的性能，对其技术可行性论证。并通过天然卵石混凝土公路工程项目在全寿命周期内成本的分析，评估其在经济上的合理性。 为了研究天然卵石路用混凝土的性能，本文设置了天然卵石混凝土和普通碎石混凝上这两种混凝土力学性能对比试验和耐久性能对比试验。为了保证试验结果更好地应用于工程实际中，首先对试验中的原材料进行了一系列基本性能的测定，然后控制天然卵石混凝土和普通碎石混凝土流动性相同这一条件，确定出两种混凝土的配合比。力学性能对比试验的设计思路是配制不同强度等级的混凝土试件，进行抗压强度试验和抗折强度试验，对比两种混凝土试件的强度差异。耐久性能对比试验包括干缩性能对比试验和冻融性能对比试验。干缩性能对比试验的设计思路是选取流动性相同的天然卵石混凝土配合比和普通碎石混凝土配合比配制混凝土试件，测定试件的干缩系数这一指标，从而得出混凝土的干缩性能。冻融性能对比试验的设计思路是选取流动性相同的天然卵石混凝土配合比和普通碎石混凝土配合比配制混凝土试件，分别测定试件在不同冷冻和融化循环下的横向基频并称其质量，通过质量损失率这一指标评价混凝土的抗冻性能。 对天然卵石路用混凝土公路工程成本的研究是从工程项目全寿命周期的角度进行的。首先构建了全寿命周期成本计算模型，包括建设成本计算模型、运营成本计算模型、拆除成本计算模型、环境影响成本计算模型、社会影响成本计算模型。然后通过工程实例分别计算天然卵石混凝土公路项目和普通碎石混凝土公路项目的全寿命周期成本。通过两种混凝土公路下的成本分析，评价天然卵石混凝土在公路工程项目中的成本。 本文通过以上对天然卵石路用混凝土性能和成本的研究，得出天然卵石混凝土路用性能良好，而且不论是力学性能还是耐久性能都在一定程度上优于普通碎石混凝土。另外从经济性的角度，天然卵石混凝土公路全寿命成本与普通碎石混凝土公路相比要低。这为天然卵石混凝土用于公路工程项目提供了理论指导，使天然卵石能更多地得到利用。
公路工程;天然卵石混凝土;力学性能;耐久性能
中国海洋大学
硕士
管理科学与工程
焦双健
2015
中文
U414.18
71
2016-01-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）