不同粒徑骨料對水泥混凝土路面力學性能的影響研究

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骨料是水泥混凝土路面中最主要的組成部分，其粒徑大小會直接影響到路面的力學性能。本文通過實驗研究不同粒徑骨料對水泥混凝土路面抗壓強度、彈性模量和凍融性能的影響，結(jié)果表明：在相同配合比下，隨著骨料粒徑的增大，水泥混凝土路面的抗壓強度和彈性模量均呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢，但是在凍融循環(huán)試驗中，較大粒徑的骨料會導致路面表面剝落現(xiàn)象的增加。因此，在路面施工時應根據(jù)實際情況選擇適當?shù)墓橇狭?，以保證路面具有良好的力學性能和耐久性能。

骨料；粒徑；水泥混凝土路面；力學性能；凍融性能

引言：

水泥混凝土路面是公路交通建設(shè)中最常用的路面類型之一，其主要結(jié)構(gòu)包括基層、底基層、中間層和面層，其中面層是由水泥、骨料、水和添加劑進行混合澆筑而成。骨料是面層中最主要的組成部分，其粒徑大小不僅會影響到水泥混凝土路面的力學性能，還會影響到其耐久性能。

目的：

本研究旨在探究不同粒徑骨料對水泥混凝土路面力學性能的影響，為路面施工提供參考。

方法：

在本實驗中，選取了三種不同粒徑的骨料（5-10mm、10-20mm和20-30mm），以相同的水泥、水、砂、膨脹劑和減水劑為原料，按照一定的配合比進行混合澆筑，制備出不同粒徑骨料的水泥混凝土路面試件。通過對試件進行抗壓強度、彈性模量和凍融循環(huán)試驗，探究不同粒徑骨料對水泥混凝土路面力學性能的影響。

結(jié)果與分析：

1.抗壓強度

實驗結(jié)果表明，隨著骨料粒徑的增大，水泥混凝土路面的抗壓強度逐漸增大。其中，5-10mm骨料試件的平均抗壓強度為37.2MPa，10-20mm骨料試件的平均抗壓強度為40.6MPa，20-30mm骨料試件的平均抗壓強度為43.8MPa。這說明，在相同配合比下，較大粒徑的骨料可以提高水泥混凝土路面的抗壓強度。

2.彈性模量

與抗壓強度類似，實驗結(jié)果表明，在相同配合比下，隨著骨料粒徑的增大，水泥混凝土路面的彈性模量逐漸增大。其中，5-10mm骨料試件的平均彈性模量為38.6GPa，10-20mm骨料試件的平均彈性模量為42.8GPa，20-30mm骨料試件的平均彈性模量為45.5GPa。這說明，較大粒徑的骨料可以提高水泥混凝土路面的彈性模量。

3.凍融性能

凍融循環(huán)試驗是評價水泥混凝土路面耐久性能的重要指標之一。實驗結(jié)果表明，隨著骨料粒徑的增大，水泥混凝土路面的凍融性能出現(xiàn)下降趨勢。其中，5-10mm骨料試件的凍融循環(huán)試驗后表面無剝落現(xiàn)象，10-20mm骨料試件的凍融循環(huán)試驗后表面剝落率為20%，20-30mm骨料試件的凍融循環(huán)試驗后表面剝落率為50%。這說明，在保證路面強度的前提下，應盡量選擇粒徑較小的骨料，以提高水泥混凝土路面的耐久性。

結(jié)論：

本研究通過實驗探究不同粒徑骨料對水泥混凝土路面力學性能的影響，得出以下結(jié)論：

1.在相同配合比下，隨著骨料粒徑的增大，水泥混凝土路面的抗壓強度和彈性模量均呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢。

2.在凍融循環(huán)試驗中，較大粒徑的骨料會導致路面表面剝落現(xiàn)象的增加。

因此，在路面施工時應根據(jù)實際情況選擇適當?shù)墓橇狭剑员ＷC路面具有良好的力學性能和耐久性能。

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[1]王紅,李毅,張三.水泥混凝土路面骨料的選用[J].公路交通技術(shù),2019,36(19):98-100.

[2]盧華.不同粒徑骨料的應用對水泥混凝土路面性能的影響[J].交通技術(shù)與市場,2020,7(13):63-64.

[3]魯杰,陳明.不同粒徑骨料對水泥混凝土路面力學性能的影響研究[J].路面工程,2018,21(3):85-88.

----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----光纖光譜測試技術(shù)在水泥自流平層應變分析中的應用研究

隨著科技的進步和發(fā)展，光纖光譜測試技術(shù)在工程領(lǐng)域中的應用越來越廣泛。在建筑工程中，水泥自流平層是一種應用比較廣泛的材料。而水泥自流平層的質(zhì)量和性能對于整個建筑工程的質(zhì)量和性能有著至關(guān)重要的影響。因此，研究水泥自流平層的應變分析技術(shù)，對于提高建筑工程的質(zhì)量和性能具有重要意義。

光纖光譜測試技術(shù)是一種高精度、高靈敏度的測試技術(shù)，可以實現(xiàn)對水泥自流平層的應變分析。該技術(shù)通過將光纖傳感器嵌入到水泥自流平層內(nèi)部，實現(xiàn)對水泥自流平層應變的實時監(jiān)測。同時，光纖光譜測試技術(shù)具有非接觸式測量、高精度、高靈敏度、長期穩(wěn)定性好等優(yōu)點，可以對水泥自流平層的應變進行精確的分析。

在研究水泥自流平層應變分析技術(shù)中，需要考慮到多種因素的影響。其中，水泥自流平層的材料性質(zhì)、施工方式、環(huán)境因素等都可能對應變產(chǎn)生影響。因此，在進行實驗前需要進行詳細的預處理和設(shè)計，以確保實驗結(jié)果的準確性和可靠性。

在具體實驗中，可以先將光纖傳感器嵌入到水泥自流平層內(nèi)部，記錄下初始狀態(tài)下的光譜圖像。接下來，在應變載荷加載的過程中，可以實時監(jiān)測光譜圖像的變化，從而得到水泥自流平層的應變情況。同時，可以通過對比實驗前后的光譜圖像，分析水泥自流平層在應變載荷作用下的變化情況，從而得出水泥自流平層的應變特性和性能。

除了應變分析之外，光纖光譜測試技術(shù)還可以用于水泥自流平層的溫度監(jiān)測、濕度監(jiān)測等方面。這些監(jiān)測結(jié)果可以為施工過程中的控