橡胶集料混凝土冻融循环后力学性能的试验研究
随着汽车工业的迅猛发展,废旧轮胎已成为主要的固体废弃物之一,废旧轮胎的回收利用问题引起了人们的关注.近年来,大量研究成果表明,将废旧橡胶粉碎后掺入混凝土中拌制成橡胶集料混凝土,橡胶自身的弹性以及其"固体引气"作用可以提高混凝土的耐久性,大多学者对橡胶集料混凝土的耐久性已经进行了较为系统的研究,但是忽略了冻融循环后橡胶集料混凝土的力学性能.力学性能是评定结构安全性的直接标准,开展冻融循环后力学性能的研究,建立可量化的计算方法,不仅可以为实际工程的安全性提供直接的参考借鉴,而且具有重大的环保效应.本文通过试验研究,以5~8目、30~40目和60~80目三种橡胶粒径以及按照5%、10%和15%的比例等体积取代细骨料的掺配方式为主要参数,对橡胶集料混凝土的拌合物性能、冻融循环后的立方体抗压强度、劈裂抗拉强度以及其应力应变曲线进行研究,分析了各性能指标随冻融循环次数的变化规律,建立了橡胶集料混凝土强度的退化模型以及应力-应变曲线方程,并通过对其含气量的测量,得出橡胶集料混凝土的气泡间距系数,进一步解释橡胶粒作为一种固体引气剂掺入混凝土中提高其耐久性的机理.试验研究结果表明,橡胶混凝土的含气量随着橡胶粒径的减小和掺量的增加而增长;当橡胶粒径为5~8目时,橡胶掺量越大坍落度越大,而当掺入橡胶粒径为30~40目和60~80目的橡胶粉时,橡胶掺量越大坍落度反而越低;能够改善混凝土冻融循环后抗压强度以及劈裂抗拉强度的最佳橡胶掺量为10%,掺入橡胶的最佳粒径为60~80目,并且此时冻融循环后的应力最大,应变最小.
- 作者：
- 王培竹
- 学位授予单位：
- 沈阳大学
- 专业名称：
- 结构工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2014年
- 导师姓名：
- 杨春峰
- 中图分类号：
- TU528
- 关键词：
- 橡胶集料混凝土；冻融循环；拌合物性能；力学性能；机理分析
- rubber aggregate concrete； freeze-thaw cycles； mixture performance； mechanical properties； mechanism