發(fā)布時(shí)間：2017-09-18 23:04

  本文關(guān)鍵詞：基于水泥路面薄層修補(bǔ)的聚合物改性砂漿研究

  更多相關(guān)文章： 路面薄層 CAE砂漿 材料組成 強(qiáng)度與耐久性 硬化機(jī)理

【摘要】：水泥路面砂漿層破損是面層結(jié)構(gòu)普遍存在的一種難以處理的早期破壞,究其原因,主要是由于現(xiàn)有水泥路面薄層修補(bǔ)材料柔韌性差、粘結(jié)性和耐久性不足所致。本文在綜合考慮乳化瀝青柔韌性優(yōu)良,與水泥適應(yīng)性好,環(huán)氧乳液粘結(jié)性能和耐久性優(yōu)異的基礎(chǔ)上,提出對(duì)現(xiàn)有普通水泥砂漿復(fù)合改性的思路,研制出一種力學(xué)強(qiáng)度高、柔韌性好、路用性能優(yōu)良的復(fù)合水泥路面薄層修補(bǔ)材料——CAE砂漿。通過(guò)材料適應(yīng)性研究,確定了乳化瀝青和減水劑種類(lèi),熒光顯微分析得出環(huán)氧乳液占乳液總量30%時(shí),空間網(wǎng)狀分布狀態(tài)最佳;材料組成設(shè)計(jì)研究確定了CAE砂漿基本組成:乳液總量(0.4),環(huán)氧乳液比例(30%),水膠比(0.38),膠砂比(1:2),減水劑(1.8%),消泡劑(0.1%),在此條件下CAE砂漿的工作性能和力學(xué)性能最優(yōu)。研究了環(huán)氧乳液和乳化瀝青相對(duì)用量對(duì)CAE砂漿路用性能的影響,對(duì)比分析了砂漿的力學(xué)、柔韌性、粘結(jié)性、收縮性、抗?jié)B和耐化學(xué)侵蝕性能。結(jié)果表明,CAE砂漿各種性能均優(yōu)于普通砂漿,且各項(xiàng)性能隨環(huán)氧乳液比例增加得到改善,在環(huán)氧乳液用量30%時(shí),28d齡期壓折比較水泥乳化瀝青砂漿降低了5.3%,小球沖擊韌性提高16.1%,層間拉伸強(qiáng)度提高27.5%,層間剪切強(qiáng)度提高11.1%;酸介質(zhì)侵蝕,抗折、抗壓強(qiáng)度損失率降低18.8%和29.5%;油介質(zhì)侵蝕,抗折、抗壓強(qiáng)度損失率降低35.8%和25.8%。并結(jié)合廣西某二級(jí)公路翻修工程,采用CAE砂漿對(duì)試驗(yàn)段表層病害進(jìn)行了修復(fù),現(xiàn)場(chǎng)使用效果良好,驗(yàn)證了室內(nèi)研究成果。CAE復(fù)合膠漿硬化機(jī)理分析表明,瀝青和環(huán)氧樹(shù)脂包裹水泥,延緩水泥水化,使得XRD譜圖中AFt、Ca(OH)2峰值較弱,隨著齡期的延長(zhǎng),CAE復(fù)合膠漿在XRD譜圖中AFt、Ca(OH)2峰值與水泥凈漿相似,說(shuō)明乳化瀝青和環(huán)氧乳液加入能夠延緩水泥水化但不能阻礙水化進(jìn)程;紅外光譜分析環(huán)氧乳液能夠在CAE復(fù)合膠漿中完全固化;乳化瀝青和環(huán)氧乳液固化形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與水泥水化產(chǎn)物相互交織穿插,改善CAE復(fù)合膠漿材料的孔隙結(jié)構(gòu)。
【關(guān)鍵詞】：路面薄層 CAE砂漿 材料組成 強(qiáng)度與耐久性 硬化機(jī)理
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：U414
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-19
• 1.1 研究背景及意義10-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 水泥路面表面損傷修復(fù)技術(shù)要求15-16
• 1.4 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線16-19
• 1.4.1 研究?jī)?nèi)容17
• 1.4.2 技術(shù)路線17-19
• 第二章 原材料及試驗(yàn)方法19-31
• 2.1 原材料19-23
• 2.1.1 環(huán)氧乳液19-20
• 2.1.2 水性固化劑20
• 2.1.3 乳化瀝青20-21
• 2.1.4 水泥21
• 2.1.5 細(xì)集料21-22
• 2.1.6 拌合用水22
• 2.1.7 外摻劑22-23
• 2.2 試件制備及養(yǎng)護(hù)條件23
• 2.2.1 試件制備23
• 2.2.2 試件養(yǎng)護(hù)條件23
• 2.3 試驗(yàn)方法23-31
• 2.3.1 材料適應(yīng)性測(cè)試方法23-24
• 2.3.2 砂漿工作性能和力學(xué)強(qiáng)度測(cè)試方法24-28
• 2.3.3 耐久性能測(cè)試方法28-29
• 2.3.4 微觀測(cè)試方法29-31
• 第三章 CAE砂漿材料適應(yīng)性及組成設(shè)計(jì)研究31-46
• 3.1 設(shè)計(jì)方法31-32
• 3.1.1 設(shè)計(jì)要求31-32
• 3.1.2 設(shè)計(jì)步驟32
• 3.2 原材料適應(yīng)性研究32-37
• 3.2.1 乳化瀝青與水泥的適應(yīng)性32-34
• 3.2.2 環(huán)氧乳液與乳化瀝青的適應(yīng)性34-36
• 3.2.3 減水劑的適應(yīng)性36-37
• 3.3 材料組成設(shè)計(jì)37-45
• 3.3.1 乳化瀝青比例的確定37-39
• 3.3.2 環(huán)氧乳液比例的確定39-40
• 3.3.3 水膠比的確定40-41
• 3.3.4 膠砂比的確定41-42
• 3.3.5 外加劑摻量的確定42-45
• 3.3.6 CAE砂漿基本配比45
• 3.4 本章小結(jié)45-46
• 第四章 CAE砂漿強(qiáng)度及耐久性研究46-65
• 4.1 力學(xué)性能46-53
• 4.1.1 力學(xué)強(qiáng)度46-48
• 4.1.2 柔韌性48-51
• 4.1.3 粘結(jié)強(qiáng)度51-53
• 4.2 耐久性能53-59
• 4.2.1 收縮性能研究53-54
• 4.2.2 抗?jié)B性能研究54-55
• 4.2.3 抗化學(xué)介質(zhì)侵蝕性能55-59
• 4.3 工程應(yīng)用實(shí)例59-63
• 4.3.1 試驗(yàn)路工程概況與設(shè)計(jì)要求59-60
• 4.3.2 材料組成配比及用量的確定60
• 4.3.3 施工流程60-63
• 4.4 本章小結(jié)63-65
• 第五章 CAE復(fù)合膠漿硬化機(jī)理研究65-77
• 5.1 水泥水化、硬化機(jī)理65-66
• 5.2 乳化瀝青破乳機(jī)理66-67
• 5.3 環(huán)氧乳液固化機(jī)理67-68
• 5.4 CAE復(fù)合膠漿硬化機(jī)理68-76
• 5.4.1 XRD分析68-71
• 5.4.2 紅外光譜分析71-74
• 5.4.3 SEM分析74-75
• 5.4.4 CAE復(fù)合膠漿硬化機(jī)理75-76
• 5.5 本章小結(jié)76-77
• 結(jié)論與展望77-79
• 結(jié)論77-78
• 展望78-79
• 參考文獻(xiàn)79-83
• 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果83-84
• 致謝84

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：878025