高土石壩心墻瀝青混凝土在不同溫度和剪切應(yīng)變速率條件下的力學(xué)性能研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-01 04:31
我國(guó)是一個(gè)水資源豐富且分布不均的國(guó)家,主要集中在西南地區(qū),水利水電開發(fā)工程走在世界前列。目前,在土石壩建設(shè)中,瀝青混凝土心墻由于其良好的防滲性、變形性、抗震性、環(huán)境適應(yīng)性和安全可靠性等優(yōu)點(diǎn)成為了土石壩的主要壩型之一。瀝青混凝土心墻是修建在大壩內(nèi)部防滲體,受氣候和地域的影響瀝青混凝土心墻內(nèi)部的溫度大約在5℃-20℃之間。瀝青混凝土心墻在水荷載和地震荷載的作用下會(huì)發(fā)生不同程度的剪切變形,為了更好地了解瀝青混凝土心墻發(fā)生剪切變形過程中的力學(xué)性能的變化,本論文通過室內(nèi)快剪試驗(yàn),在兩種剪切角度(Φ=45°、Φ=60°)、三種溫度(T=10℃、T=20℃、T=30℃)、五種剪切應(yīng)變速率(0.01%/s、0.05%/s、0.5%/s、1%/s、3%/s)條件下進(jìn)行瀝青混凝土剪切試驗(yàn),對(duì)比分析瀝青混凝土的剪切力學(xué)性能,得到以下試驗(yàn)成果:(1)在同一剪切角度、溫度、速率條件下,瀝青混凝土剪切應(yīng)力隨著剪切應(yīng)變初期以線性關(guān)系增長(zhǎng),之后剪切應(yīng)力以曲線形式增長(zhǎng)到瀝青混凝土所能承受的最大抗剪強(qiáng)度,直到瀝青混凝土試件發(fā)生破壞。(2)通過觀察瀝青混凝土的快剪試驗(yàn)過程發(fā)現(xiàn)瀝青混凝土在剪切力的作用下使得瀝青混凝土中瀝青膠...
【文章來(lái)源】:西安理工大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1.緒論
1.1 瀝青混凝土心墻的發(fā)展現(xiàn)狀
1.1.1 國(guó)外已建工程的發(fā)展
1.1.2 國(guó)內(nèi)已建工程的發(fā)展
1.2 研究的背景意義
1.2.1 國(guó)內(nèi)剪切試驗(yàn)的研究現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)外剪切試驗(yàn)的研究現(xiàn)狀
1.3 論文主要研究的內(nèi)容與技術(shù)路線
1.3.1 研究的內(nèi)容
1.3.2 論文研究的技術(shù)路線
1.4 論文研究的難點(diǎn)
1.5 論文的結(jié)構(gòu)體系
2.試驗(yàn)原材料與配合比
2.1 瀝青混凝土原材料的質(zhì)量鑒定
2.1.1 粗骨料的質(zhì)量檢測(cè)
2.1.2 細(xì)骨料的質(zhì)量檢測(cè)
2.1.3 填料的質(zhì)量檢測(cè)
2.1.4 瀝青
2.1.5 原材料級(jí)配
2.2 瀝青混凝土配合比選擇
2.2.1 瀝青混凝土礦料的級(jí)配
2.2.2 瀝青混凝土配合比選擇
2.3 本章小結(jié)
3.室內(nèi)剪切設(shè)備的設(shè)計(jì)及率定系數(shù)的測(cè)定
3.1 室內(nèi)試驗(yàn)設(shè)備總體設(shè)計(jì)
3.1.1 設(shè)備主體結(jié)構(gòu)的概述
3.1.2 設(shè)備的缺陷
3.2 傳感器的率定
3.2.1 率定設(shè)備的選取
3.2.2 率定的方法
3.2.3 率定系數(shù)的求解
3.3 本章小結(jié)
4.試驗(yàn)原理及試件的成型方法
4.1 試驗(yàn)原理
4.2 瀝青混凝土試件成型的方法
4.2.1 儀器設(shè)備
4.2.2 試樣的制備步驟
4.3 試樣孔隙率的測(cè)定
4.3.1 密度的測(cè)定
4.3.2 試樣孔隙率計(jì)算
4.4 本章小結(jié)
5.瀝青混凝土的剪切試驗(yàn)研究
5.1 瀝青混凝土剪切試驗(yàn)方案
5.2 瀝青混凝土剪切試驗(yàn)結(jié)果
5.2.1 45° 剪切角三種溫度快速剪切條件下的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系
5.2.2 60° 剪切角三種溫度快速剪切條件下的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系
5.3 瀝青混凝土剪切試驗(yàn)結(jié)果分析
5.3.1 Φ=45° T=20℃ 不同剪切速率條件下試驗(yàn)結(jié)果分析
5.3.2 Φ=45° T=30℃ 不同剪切速率條件下試驗(yàn)結(jié)果分析
5.3.3 Φ=60° T=20℃ 不同剪切速率條件下試驗(yàn)結(jié)果分析
5.3.4 Φ=60° T=30℃ 不同剪切速率條件下試驗(yàn)結(jié)果分析
5.3.5 不同剪切角度不同溫度下的試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析
5.4 本章小結(jié)
6.結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
1 攻讀碩士期間發(fā)表的論文
2 攻讀碩士期間參加的科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]雙層攤鋪路面抗剪性能的研究[J]. 王聯(lián)芳. 公路與汽運(yùn). 2010(04)
[2]混凝土橋面鋪裝黏結(jié)防水層材料關(guān)鍵性能研究[J]. 劉黎萍,彭一川,邵靜. 建筑材料學(xué)報(bào). 2010(01)
[3]瀝青混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)層間剪切與拉拔試驗(yàn)[J]. 王亞玲,周玉利,姚愛玲,張宜洛. 長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(06)
[4]黨河水電站增容改造[J]. 紀(jì)新元. 甘肅水利水電技術(shù). 2009(04)
[5]粗粒料與結(jié)構(gòu)物接觸面力學(xué)特性縮尺效應(yīng)[J]. 胡黎明,馬杰,張丙印,于玉貞. 清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(03)
[6]粗粒土與結(jié)構(gòu)接觸面統(tǒng)一本構(gòu)模型及試驗(yàn)驗(yàn)證[J]. 張嘎,張建民. 巖土工程學(xué)報(bào). 2005(10)
[7]礫石墊層—混凝土接觸面力學(xué)特性單剪試驗(yàn)研究[J]. 周小文,龔壁衛(wèi),丁紅順,饒錫保. 巖土工程學(xué)報(bào). 2005(08)
[8]土石壩瀝青防滲技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展[J]. 王為標(biāo). 水力發(fā)電學(xué)報(bào). 2004(06)
[9]上海典型土層與混凝土接觸特性的試驗(yàn)研究[J]. 劉學(xué)增,朱合華. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2004(05)
[10]粗粒土與結(jié)構(gòu)接觸面單調(diào)力學(xué)特性的試驗(yàn)研究[J]. 張嘎,張建民. 巖土工程學(xué)報(bào). 2004(01)
本文編號(hào):3561625
【文章來(lái)源】:西安理工大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1.緒論
1.1 瀝青混凝土心墻的發(fā)展現(xiàn)狀
1.1.1 國(guó)外已建工程的發(fā)展
1.1.2 國(guó)內(nèi)已建工程的發(fā)展
1.2 研究的背景意義
1.2.1 國(guó)內(nèi)剪切試驗(yàn)的研究現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)外剪切試驗(yàn)的研究現(xiàn)狀
1.3 論文主要研究的內(nèi)容與技術(shù)路線
1.3.1 研究的內(nèi)容
1.3.2 論文研究的技術(shù)路線
1.4 論文研究的難點(diǎn)
1.5 論文的結(jié)構(gòu)體系
2.試驗(yàn)原材料與配合比
2.1 瀝青混凝土原材料的質(zhì)量鑒定
2.1.1 粗骨料的質(zhì)量檢測(cè)
2.1.2 細(xì)骨料的質(zhì)量檢測(cè)
2.1.3 填料的質(zhì)量檢測(cè)
2.1.4 瀝青
2.1.5 原材料級(jí)配
2.2 瀝青混凝土配合比選擇
2.2.1 瀝青混凝土礦料的級(jí)配
2.2.2 瀝青混凝土配合比選擇
2.3 本章小結(jié)
3.室內(nèi)剪切設(shè)備的設(shè)計(jì)及率定系數(shù)的測(cè)定
3.1 室內(nèi)試驗(yàn)設(shè)備總體設(shè)計(jì)
3.1.1 設(shè)備主體結(jié)構(gòu)的概述
3.1.2 設(shè)備的缺陷
3.2 傳感器的率定
3.2.1 率定設(shè)備的選取
3.2.2 率定的方法
3.2.3 率定系數(shù)的求解
3.3 本章小結(jié)
4.試驗(yàn)原理及試件的成型方法
4.1 試驗(yàn)原理
4.2 瀝青混凝土試件成型的方法
4.2.1 儀器設(shè)備
4.2.2 試樣的制備步驟
4.3 試樣孔隙率的測(cè)定
4.3.1 密度的測(cè)定
4.3.2 試樣孔隙率計(jì)算
4.4 本章小結(jié)
5.瀝青混凝土的剪切試驗(yàn)研究
5.1 瀝青混凝土剪切試驗(yàn)方案
5.2 瀝青混凝土剪切試驗(yàn)結(jié)果
5.2.1 45° 剪切角三種溫度快速剪切條件下的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系
5.2.2 60° 剪切角三種溫度快速剪切條件下的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系
5.3 瀝青混凝土剪切試驗(yàn)結(jié)果分析
5.3.1 Φ=45° T=20℃ 不同剪切速率條件下試驗(yàn)結(jié)果分析
5.3.2 Φ=45° T=30℃ 不同剪切速率條件下試驗(yàn)結(jié)果分析
5.3.3 Φ=60° T=20℃ 不同剪切速率條件下試驗(yàn)結(jié)果分析
5.3.4 Φ=60° T=30℃ 不同剪切速率條件下試驗(yàn)結(jié)果分析
5.3.5 不同剪切角度不同溫度下的試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析
5.4 本章小結(jié)
6.結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
1 攻讀碩士期間發(fā)表的論文
2 攻讀碩士期間參加的科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]雙層攤鋪路面抗剪性能的研究[J]. 王聯(lián)芳. 公路與汽運(yùn). 2010(04)
[2]混凝土橋面鋪裝黏結(jié)防水層材料關(guān)鍵性能研究[J]. 劉黎萍,彭一川,邵靜. 建筑材料學(xué)報(bào). 2010(01)
[3]瀝青混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)層間剪切與拉拔試驗(yàn)[J]. 王亞玲,周玉利,姚愛玲,張宜洛. 長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(06)
[4]黨河水電站增容改造[J]. 紀(jì)新元. 甘肅水利水電技術(shù). 2009(04)
[5]粗粒料與結(jié)構(gòu)物接觸面力學(xué)特性縮尺效應(yīng)[J]. 胡黎明,馬杰,張丙印,于玉貞. 清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(03)
[6]粗粒土與結(jié)構(gòu)接觸面統(tǒng)一本構(gòu)模型及試驗(yàn)驗(yàn)證[J]. 張嘎,張建民. 巖土工程學(xué)報(bào). 2005(10)
[7]礫石墊層—混凝土接觸面力學(xué)特性單剪試驗(yàn)研究[J]. 周小文,龔壁衛(wèi),丁紅順,饒錫保. 巖土工程學(xué)報(bào). 2005(08)
[8]土石壩瀝青防滲技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展[J]. 王為標(biāo). 水力發(fā)電學(xué)報(bào). 2004(06)
[9]上海典型土層與混凝土接觸特性的試驗(yàn)研究[J]. 劉學(xué)增,朱合華. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2004(05)
[10]粗粒土與結(jié)構(gòu)接觸面單調(diào)力學(xué)特性的試驗(yàn)研究[J]. 張嘎,張建民. 巖土工程學(xué)報(bào). 2004(01)
本文編號(hào):3561625
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