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一种连续配筋混凝土路面膨胀剂掺量确定方法技术

技术编号:13733204 阅读:77 留言:0更新日期:2016-09-21 16:15
本发明专利技术公开了一种连续配筋混凝土路面膨胀剂掺量确定方法,通过制备不同膨胀剂的试件,再绘制膨胀剂掺量与裂缝宽度、应力的关系曲线,最后根据关系曲线确定最佳掺量,本发明专利技术确定膨胀剂掺量的方法简单,且定量确定了连续配筋混凝土路面膨胀剂掺量值,根据最佳掺量添加膨胀剂制成的连续配筋混凝土可以有效避免了由于膨胀剂掺量值过少而引起连续配筋混凝土路面裂缝宽度较大以及膨胀剂掺量值过大而造成的连续配筋混凝土路面拱起破坏。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于连续配筋混凝土路面领域,具体涉及一种连续配筋混凝土路面膨胀剂掺量确定方法
技术介绍
国内外学者经过多年研究发现:相比于普通水泥混凝土路面,连续配筋混凝土路面(简称CRCP)在纵向配置连续钢筋,不设缩缝,耐久性大幅提高,且行车舒适。但在重载交通和环境因素作用下,CRCP也会出现各种病害,其中冲断是最主要的表现形式。冲断指两个间距很小(小于0.6m)的横向裂缝与短的纵向裂缝和路面边缘(或纵向接缝)所围成的区域及剥落、破碎等严重的“Y”型裂缝。初期的横向细微裂缝在车辆荷载和环境作用下逐渐发展变宽,外界的盐和水进入板底,造成路面板和钢筋的侵蚀。在车辆荷载的作用下,裂缝处的剥落及不均匀的板底支撑会造成路面板横向拉应力过大,产生纵向裂缝,进而形成冲断。研究表明,CRCP裂缝宽度对于冲断影响很大。裂缝过宽时,裂缝处的剥落会比较严重,裂缝处的传荷能力会降低,造成车辆荷载作用下路面板内的拉应力增大,造成板的纵向开裂,进而造成冲断。故一般裂缝宽度越大,冲断越多。在连续配筋混凝土中掺加膨胀剂可以降低裂缝宽度,进而减少冲断。膨胀剂掺量过小,不能有效降低裂缝宽度,不能有效减少冲断;反之,掺量过大,则容易造成CRCP的拱起破坏,故需要确定膨胀剂的最佳掺量。但是,目前膨胀剂的掺量仅根据经验直接给定。如文献1(李九苏,刘朝晖、姚佳良.粉煤灰、膨胀剂双掺技术提高连续配筋混凝土性能的试验研究J中外公路,2006,(3):242-244)仅凭经验直接给出了一个膨胀剂掺量,没有给出确定的过程或依据。因此,目前尚缺乏一种定量确定连续配筋混凝土膨胀剂最佳掺量的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述不足,提供一种连续配筋混凝土路面膨胀剂掺量确定方法,能够定量确定连续配筋混凝土膨胀剂最佳掺量。为了达到上述目的,本专利技术包括以下步骤:步骤一,制备不同膨胀剂掺量下的连续配筋混凝土试件,测定不同膨胀剂掺量下连续配筋混凝土干缩应变、温缩系数;步骤二,计算不同膨胀剂掺量下连续配筋混凝土路面的裂缝宽度、应力;步骤三,分别绘制膨胀剂掺量与裂缝宽度、应力的关系曲线;步骤四,根据关系曲线确定膨胀剂的最佳掺量。所述步骤一中,干缩应变、温缩系数的测定是通过水泥混凝土干缩、温缩试验得到的;干缩试验中养护箱内养护温度为20±2℃、相对湿度为60±5%;温缩试验中试验温度在0℃~40℃范围内变化,温度间隔采用10℃,每个温度点恒温3h。所述步骤二中,计算不同膨胀剂掺量下连续配筋混凝土路面的裂缝宽度、应力的方法如下:根据不同膨胀剂掺量下连续配筋混凝土的干缩、温缩系数,利用公式(1)计算连续配筋混凝土路面的裂缝宽度,利用公式(2)计算连续配筋混凝土路面的最大应力: μ c = 2 ( α c Δ T + ϵ s h ) ( b 2 - b 1 ) b 1 r 3 c t h ( r 3 L ) - b 2 r 1 c t h ( r 1 L ) - - - ( 1 ) ]]> σ s | x = 0 = E c ( α c Δ T + ϵ s h ) [ b 2 r 1 csc h ( r 1 L ) - B 1 r 3 csc h ( r 3 L ) b 1 r 3 csc h ( r 3 L ) - b 2 r 1 csc h 本文档来自技高网...
一种连续配筋混凝土路面膨胀剂掺量确定方法

【技术保护点】
一种连续配筋混凝土路面膨胀剂掺量确定方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一,制备不同膨胀剂掺量下的连续配筋混凝土试件,测定不同膨胀剂掺量下连续配筋混凝土干缩应变、温缩系数;步骤二,计算不同膨胀剂掺量下连续配筋混凝土路面的裂缝宽度、应力;步骤三,分别绘制膨胀剂掺量与裂缝宽度、应力的关系曲线;步骤四,根据关系曲线确定膨胀剂的最佳掺量。

【技术特征摘要】
1.一种连续配筋混凝土路面膨胀剂掺量确定方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一,制备不同膨胀剂掺量下的连续配筋混凝土试件,测定不同膨胀剂掺量下连续配筋混凝土干缩应变、温缩系数;步骤二,计算不同膨胀剂掺量下连续配筋混凝土路面的裂缝宽度、应力;步骤三,分别绘制膨胀剂掺量与裂缝宽度、应力的关系曲线;步骤四,根据关系曲线确定膨胀剂的最佳掺量。2.根据权利要求1所述的一种连续配筋混凝土路面膨胀剂掺量确定方法,其特征在于,所述步骤一中,干缩应变、温缩系数的测定是通过水泥混凝土干缩、温缩试验得到的;干缩试验中养护箱内养护温度为20±2℃、相对湿度为60±5%;温缩试验中试验温度在0℃~40℃范围内变化,温度间隔采用10℃,每个温度点恒温3h。3.根据权利要求1所述的一种连续配筋混凝土路面膨胀剂掺量确定方法,其特征在于,所述步骤二中,计算不同膨胀剂掺量下连续配筋混凝土路面的裂缝宽度、应力的方法如下:根据不同膨胀剂掺量下连续配筋混凝土的干缩、温缩系数,利用公式(1)计算连续配筋混凝土路面的裂缝宽度,利用公式(2)计算连续配筋混凝土路面的最大应力: μ c = 2 ( α c Δ T + ϵ s h ) ( b 2 - b 1 ) b 1 r 3 c t h ( r 3 L ) - b 2 r 1 c t h ( r 1 L ) - - - ( 1 ) ]]> σ s | x = 0 = E c ( α c Δ T + ϵ s h ) [ b 2 r 1 csc h ( r 1 L ) - B 1 r 3 csc h ( r 3 L ) b 1 r 3 csc h ( r 3 L ) - b 2 r 1 csc h ( r 1 L ) + 1 ] - - - ( 2 ) ]]>其中:b1=(a1+a2-r12)/a1;b2=(a1+a2-r32)/a1; a 1 = ...

【专利技术属性】
技术研发人员:张洪亮余进洋何磊磊张永平苏曼曼
申请(专利权)人:长安大学
类型:发明
国别省市:陕西;61

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