循环冻融干湿条件下路用建筑垃圾力学性能及冻融微观结构试验研究

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1、分类号:TU-41110710-2012121021硕士学位论文循环冻融干湿条件下路用建筑垃圾力学性能及冻融微观结构试验研究韩保刚导师姓名职称李哲副教授申请学位类别硕士学科专业名称岩土工程论文提交日期2015年4月25日论文答辩日期2015年6月9日学位授予单位长安大学ExperimentalStudyonMechanicalPropertiesofRoadConstructionWasteandFrerzingMicrotructionundertheConditionofCyclicFreezi

2、ngandThawingWetADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：HanBaogangSupervisor：Prof.LiZheChang’anUniversity,Xi’an,China论文独创性声明本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除论文中己经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明.的其他个人或集体己经公开发表的

3、成果。本声明的法律责任由本人承担。年6月~曰论文知识产权权属声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为长安大学。(保密的论文在解密后应遵守此规定）论文作者签名：年6月丨17•日导师•签名：^韵y/仁年6月~曰摘要随着城市化进程的加快，建筑垃圾的产量与日俱增，造成严重的环境污染。合理的利用建筑垃圾，将其用于公路路基中，不仅可以解决对环

4、境的污染，还可以缓解路用材料匮乏的问题。我国对建筑垃圾的研究起步较晚，很多技术都不成熟，对建筑垃圾作为路基填料的研究较少，本文参考了已有的研究结果，初步摸索出一套室内试验研究方法，旨在通过室内试验了解建筑垃圾的抗干湿及抗冻融性能。本文依托西咸北环线高速公路工程，通过基本物理试验，研究了建筑垃圾的基本物理力学指标。同时对不同配合比的建筑垃圾试件进行抗冻、抗干湿试验，并分析了塑性应变、弹性模量在冻融及干湿条件下的变化规律。另外，通过自主发明的CT扫描模具专利，实现了对建筑垃圾试件的CT扫描，分析了在分层

5、击实条件下微观孔隙率随高度的变化规律；材料配合比与孔隙率之间的关系以及不同层位处孔隙率随冻融次数的变化规律。并尝试通过微观孔隙率变化对建筑垃圾宏观力学现象进行解释。研究表明，干湿循环和冻融循环均会导致建筑垃圾试样累积塑性应变增大、弹性模量减小。10次冻融为建筑垃圾塑性应变及弹性模量变化的拐点，超过该值以后塑性应变及弹性模量变化速度明显加快；60次干湿循环亦为两指标变化的拐点，大于该值后，两指标变化速度显著减缓。冻融条件下，建筑垃圾弹性模量及累计塑性应变变化与微观孔隙变化具有相关性。孔隙率平均增加7%

6、时，弹性模量减小约13%，累计塑性应变增大约20%；当孔隙率平均增加20%时，弹性模量减小约40%，累计塑性应变增大约50%。关键词：路基工程，建筑垃圾，冻融循环，干湿循环，CT扫描IAbstractWiththeaccelerationofurbanization,increasingproductionofconstructionwasteiscausingmoreandmoreseriousenvironmentalpollution.Rationaluseofconstructionwast

7、eforroadbedcannotonlysolvetheenvironmentalpollutioncausedbyit,alsoreleasetheshortageofresources.Thestudyofconstructionwasteindomesticstartslate,manytechnologiesofwhicharenotmature,andthestudyforsubgradeismuchless.Referringtosomeexistingresearchresults,

8、thesystemicstudyforconstructionwastemacroscopicmechanicalpropertiesandmicroscopicparticleshapefeatureandcontacttypearecarriedoutinthispaper.RelyingonSurroundingNorthXi-Xianhighwayengineering,thispaperstudiesthebasicphysicalandmechanical