碾压式沥青混凝土心墙越冬层面结合工艺研究

结合某沥青混凝土心墙工程,对其施工现场碾压试验段结合面分别采取直接涂刷冷底子油、高温热骨料加热、液化气喷枪加热三种不同的处理方法进行了研究。试验结果表明:采用高温热骨料加热的方法,沥青混凝土的层间结合面有更强的粘结能力和更好的温度提升效果。三种不同处理方法下结合面的剪应力分别达到本体的77.2%、91.7%、83.3%。方案二结合面的强度没有明显下降,结合面质量可以得到保证。因此,推荐施工现场采用高温热骨料加热的方法。

粗骨料超径率对心墙沥青混凝土力学性能的影响分析

为了研究超径率对沥青混凝土力学性能的影响,本文以19~26.5 mm的颗粒含量(超径率)、填料浓度、沥青用量三因素进行三水平正交试验,通过测定沥青混凝土的马歇尔稳定度、流值和劈裂抗拉强度,并采用投影寻踪回归分析法(PPR)研究超径率、填料浓度、沥青用量对心墙沥青混凝土力学性能的影响规律。结果表明:随着超径率的增加,马歇尔稳定度和流值先减小后增大,劈裂抗拉强度先增大后趋于稳定;随着填料浓度的增加,马歇尔流值和劈裂抗拉强度先增大后减小,马歇尔稳定度逐渐减小;随着沥青用量的增加,马歇尔流值逐渐增大,马歇尔稳定度和劈裂抗拉强度逐渐减小;当超径率为40%、填料浓度为2.0、沥青用量为6.8%时,心墙沥青混凝土力学性能最优。

沥青心墙与混凝土基座连接材料研究

在沥青混凝土心墙坝中,混凝土基座与沥青心墙结合能力直接影响着坝体的安全和防渗系统。通过模拟混凝土基座与沥青混凝土心墙的结合方法,分别选取沥青砂浆、沥青玛蹄脂、冷底子油以及不做处理4种不同的连接施工工艺进行研究,采用直接剪切的方法测试其强度。结果表明:在正应力相同的条件下,采用沥青玛蹄脂处理结合面的施工方法抗剪断强度最大,同时具有一定的抗变形能力。因此,推荐采用沥青玛蹄脂的施工方法,为沥青混凝土心墙坝混凝土基座与沥青心墙的连接施工方法提供了一定的参考依据。

细骨料采用天然砂的心墙沥青混凝土力学性能

在进行沥青混凝土心墙配合比设计时,为保证骨料与沥青的粘附性及心墙的可靠性,大多采用人工破碎料作为沥青混凝土配合比设计时的骨料,在工程应用中若能使用天然砂作为细骨料,可大大降低工程造价。试验采用相同的碱性粗骨料,对比用人工砂与天然砂的沥青混凝土的力学性能。结果表明,在使用天然砂的心墙沥青混凝土各项性能同样满足设计规范的要求。心墙沥青混凝土直接采用天然砂作为沥青混凝土心墙用细骨料,将节约工程造价,同样也对以后的沥青混凝土心墙配合比设计提供理论依据和技术支撑。

级配偏差对心墙沥青混凝土性能影响研究

运用投影寻踪回归分析研究了骨料各粒级级配偏差对心墙沥青混凝土渗透性能、马歇尔稳定度、流值及劈裂抗拉强度的影响。研究结果表明:当各粒级的级配偏差为±5%时,心墙沥青混凝土的渗透系数变化不大,均能满足防渗要求;对心墙沥青混凝土力学性能影响程度依次为(4.75~9.5)mm粒级、(2.36~4.75)mm粒级、(9.5~19)mm粒级、(0.075~2.36)mm粒级。因此,在施工过程要求现场的试验人员严格控制(4.75~9.5)mm粒级的级配偏差,确保施工质量。

大粒径骨料对心墙沥青混凝土抗剪性能影响分析

为研究大粒径骨料对心墙沥青混凝土抗剪性能的影响,将骨料最大粒径由19 mm提高至26. 5 mm,并采用正交试验设计,优选出骨料最大粒径为19 mm和26. 5 mm两组沥青混凝土配合比。通过对比分析直接剪切试验和静三轴试验结果可知:大粒径骨料沥青混凝土的抗剪强度较高,在剪切破坏时的体应变较大体胀明显,并且剪切破坏面的角度也较大,可为大粒径骨料在心墙沥青混凝土中的应用提供参考价值。

基于正交试验分析方法的沥青混凝土配合比设计

采用正交试验的方法对酸性天然砾石骨料进行了心墙沥青混凝土的配合比试验研究,以级配指数、填料用量、沥青用量为影响因素设计了L_9(3~4)正交试验。选取马歇尔稳定度、流值和劈裂抗拉强度为考核指标,运用极差、方差的方法分析各个因素对每个考核指标的影响规律,确定最优配合比。试验结果表明:心墙沥青混凝土的变形、渗透及力学指标都满足规范要求,为心墙沥青混凝土的配合比研究提供参考依据。

耐碱玻璃纤维对混凝土裂缝的影响

为了研究耐碱玻璃纤维对混凝土梁裂缝的改善效果,按纤维体积率的不同设计了4组试验,每个体积率下制备了2根混凝土梁进行试验,并按照混凝土结构设计规范优化了耐碱纤维混凝土梁最大裂缝宽度的计算方法,计算了最大裂缝宽度与试验结果进行对比。结果表明:耐碱玻璃纤维能够很好的抑制混凝土裂缝的发展,且纤维体积率在1.50%时效果最佳;随着荷载的增加,最大裂缝宽的计算值与试验值拟合较好。