新拌液态粉煤灰抗冻性研究

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新拌液态粉煤灰是一种由水泥、石灰、大掺量粉煤灰及水混合而成的一种轻质路基回填材料,它价格低廉、取材方便且能有效地改善路基回填部分无法压实的问题,在实际工程应用较为广泛。路基材料在寒冷地区实际工程中经常面临冻融破坏的问题,材料的抗冻性能变得尤为重要,为此众多国内外学者对路基材料的抗冻性能进行了大量的研究。鉴于目前国内对新拌液态粉煤灰抗冻性方面的研究较少,本文研究并确定新拌液态粉煤灰的抗冻性能,使其符合实际工程的需要,为日后的推广打下基础。根据相关研究成果,确定新拌液态粉煤灰抗冻性研究的配合比及试验方法,对不同配比试件进行冻融试验研究。研究在冻融破坏下试件的外观变化规律,通过试验得到质量损失率、抗压强度损失率及相对动弹性模量;研究分析水泥、石灰含量和冻融次数对各指标的影响,确定冻融循环下强度与超声波波速的拟合关系式;确定各配合比的最大冻融次数,以冻融循环次数、水泥含量、石灰含量作为影响因素通过粗糙集理论分析其对新拌液态粉煤灰抗冻性各指标的影响,确定各影响因素的权重。本次研究中得到的主要结论如下:(1)冻融循环下试件外观受损,破坏规律较为明显。冻融初期,试件的抗压强度损失率、相对动弹性模量和质量损失率有明显变化。随着冻融次数的增加,变化幅度减缓。(2)水泥含量从4%增加至8%时能有效改善冻融循环下新拌液态粉煤灰的质量损失率、抗压强度损失率及相对动弹性模量,提高最大冻融次数;石灰含量从0增至4%时,能有效降低质量损失率、抗压强度损失率,提高相对动弹性模量,增加最大冻融次数。4%增加至8%时改善效果不明显。(3)超声波波速与抗压强度线性拟合度为0.993,拟合度极好。在实际工程中,可用简约公式y=9×10-4x粗略计算,误差在6%之内。(4)普通公路宜选择6:4:90的配合比;高速公路宜选择8:4:88作为施工配合比。(5)在粗糙集理论分析中,冻融次数对新拌液态粉煤灰抗冻性指标影响权重最大,自身材料因素次之。
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