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水利工程论文-压实方法对水工建筑物中沥青混凝土特性的影响(下).doc

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水利工程论文-压实方法对水工建筑物中沥青混凝土特性的影响(下).doc

水利工程论文-压实方法对水工建筑物中沥青混凝土特性的影响(下)摘要:用于水工建筑物防渗的沥青混凝土具有弹性和韧性,可以避免由于差异位移和剪力变形造成的膨胀、开裂及渗漏,沥青混凝土的应力-应变-强度特性,明显取决于配合比及配合材料的特性,然而在很大程度上也取决于为达到规定密度(空气孔隙率)而采用的压实方法。本文通过对4种不同方法压实至同一初始密度的试验室试样以及由振动碾压实的沥青混凝土大坝心墙中钻取的现场试样进行三轴试验,并比较试验结果对此予以研究。关键词:压实方法水工建筑物沥青混凝土特性影响5应力—应变特性差异的可能原因为了确定不同实验室压实试样间差异的原因以及现场压实试样为何比任一实验室试样显示较软的应力—应变特性,进行了分析和研究,探讨了如下问题:,这大致与竖直压缩时试样的理论破坏面(45度+ψ/2)相符。这些横断面明显表明静态压实的试样比振动或马歇尔垂击的试样有更大的连锁性。马歇尔试样显示最弱的连锁状态。此次观测结果与表2中结果相吻合,即三种压实方法所得试样组的平均正割弹性模量分别为102MPa,88MPa和40MPa。然而大应变时最初的骨料结构不会对峰值强度产生太大影响,因此三组试样非常相似。(见图3,表2)。在压实过程中旋转器在试样两端同时施加垂直应力和剪应力。在绕竖直轴旋转期间在一端的刚性盘上施加逆时针扭矩同时在另一端施加顺时针扭矩。混凝土中针状骨料趋于径向和切线向分布,以试样轴线为参照,形成状如圆形石墙的结构及强连锁,在试样中间部分形成相对开放的结构。切开试样便可观察到这样的情形。这种骨料连锁比其它实验室压实试样中连锁强得多。旋转器法压实的试样强度和刚度自成一类并与现场用振动碾压实的试样大不相同。因此当试图用基于旋转器压实试样的应力—应变特性来预报现场特性时必须十分慎重。附加的三轴试验用静态压实法制备的试样来完成,目的是为了研究所施加的轴向压实应力的值和所持续的时间对已压实试样三轴应力—应变特性的影响。试验分两个系列进行,其一为持续时间保持2分钟恒定不变,但轴向压实应力可变。另一个系列为轴向压实应力保持10Mpa恒定不变而持续时间可变。两个系列的试验结果见图4图5。试验所用沥青混凝土配比与先前表2中所述试验中所用相同。图4表明除压实应力为10MPa以外,其它不同压实应力值的试验结果差别相对很小。10MPa压实应力的试样其弹性模量仅为27MPa,相对而言

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