凝土抗压强度和弹性模量的试验研究

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1、万方数据公路2007年9月第9期HIGHWAYSep．2007No，9文章编号：0451一0712(2007)09一0168一04中圉分类号：u414．180．3文献标识码；B环氧树脂混凝土抗压强度和弹性模量的试验研究李宇峙，李家庆，李星星，刘克非(长沙理工大学公路工程学院长沙市410076)摘要：通过对不同胶石比的环氧树脂混凝土试件进行不同龄期抗压强度和弹性模量的试验研究，并与沥青混凝土、水泥混凝土抗压强度和弹性模量进行对比分析，既有助于加强对环氧树脂混凝土力学性能及其发展规律的认识，也可为环氧树脂混凝土的工程应用提供理论依据。关键词：环氧树脂混凝土；抗压强度；弹性

2、模量环氧树脂混凝土是用环氧树脂胶粘剂代替或部分代替水泥，掺入适量固化剂、增塑剂、稀释剂及填料作为胶粘剂，以砂、石作为骨料，经混合、成氆、固化而成的一种复合材料，是聚合物混凝土中纯聚合物混凝土的一种。环氧树脂混凝土具有强度高，韧性好，抗冲击强度大，良好的耐化学腐蚀、耐磨、耐水和抗冻性能，并且与金属和非金属材料粘结强度高、电绝缘性好，弥补了水泥混凝土抗拉强度低，抗拉应变小，抗裂性小，脆性大等缺点。固化后的环氧树脂混凝土对大气、潮湿、化学介质、细菌等都有很强的抵抗能力。美国于20世纪50年代就开始了纯聚合物混凝土的商业应用，20世纪70年代中期，纯聚合物混凝土用于修复波特兰

3、水泥混凝土构件，主要是公路和桥梁构件口]。经过几十年的研究应用，美国市场已有众多纯聚合物混凝土产品。由于技术和造价等诸多因素的限制，相比之下我国对这方面的研究工作还很少，对环氧树脂混凝土的研究还处于起步阶段，应该说环氧树脂混凝土具有广阔的研究和应用前景。本文所使用的环氧树脂胶粘剂(以下简称DLERA)是自主研发的专利产品，它是一种耐高温型的环氧树脂胶粘剂，目的是应用于钢桥铺装作为粘结层。DLERA在高温下具有较高的抗剪强度和抗拉拔强度，而且克服了普通环氧树脂脆性较大、抗老化性能较差、施工可使用时间较短、对固化条件要求较高等缺点。DI。ERA已成功应用于佛山市一环海八路

4、立交桥钢收稿日期：2007—03～01桥面铺装工程中。为了解环氧树脂混凝土的力学性能，本文以DLERA为结合料制备马歇尔试件进行抗压强度和弹性模量试验研究，并与沥青馄凝土、水泥混凝土抗压强度和弹性模量进行对比分析，得出环氧树脂混凝上的力学性能及其发展规律，为其工程应用提供理论依据。1试验情况及测试方法1．1原材料环氧树脂胶粘剂：环氧树脂、固化剂、增塑剂及填料配制而成，以下简称DLERA。集料：深圳辉绿岩。水泥：32．5(R)普通硅酸盐水泥。沥青：sBs改性沥青。1．2试验方案本试验采用两种形状试件，耐柱体(机ocm，hlocm)和棱柱体(10cm×10cm×30cm)

5、。为了与环氧树脂混凝土抗压强度和弹性模量进行对比分析，同时还制备了沥青混凝土和水泥混凝土两种试件，3种混凝土试件均采用相同的级配，即AM，10级配中值。环氧树脂混凝土和水泥混凝土采用圆柱体和棱柱体两种形状试件，沥青混凝土采用单一的圆柱体试件。1．2．1环氧树脂混凝土试件以环氧树脂胶DLERA为结合料，级配采用AM一10级配中值，按不同的胶石比人工拌制混合料，用万方数据2007年第9期李宇峙等：环氧树脂混凝土抗压强度和弹性模量的试验研究马歇尔仪双面击实75次成型马歇尔试件，待完全固化后测定其毛体积密度、马歇尔稳定度、流值等。通过比较，选定一个合适的胶石比，通过试验分析最

6、后定为8“。然后采用静压成型方法成型圆柱体试件(+locm，hlocm)；采用振动台成型棱柱体试件(10cm×10cm×30cm)。圆柱体试件分两部分进行养护，一部分放在室内，另一部分放在室外；棱柱体试件同水泥混凝土试件标准养护条件相同。1．2．2水泥混凝土试件．采用32．5(R)普通硅酸盐水泥，级配采用AM一10级配中值，水灰比为o．373和O．487两种，人工拌和，圆柱体试件(姐0cm’hlocm)采用静压成型，棱柱体试件(10cm×10cmx30cm)采用振动台成型，标准养护。1．2．3沥青混凝土试件sBs改性沥青，级配采用AM一10和sMA一13级配中值，静压

7、成型圆柱体试件(+locm，hlocm)，室内养护。1．3测试方法为试验具有良好的可比性，圆柱体试件统一根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(J1~J052—2000)中沥青混合料单轴压缩试验(圆柱体)的规定，进行轴心抗压强度和弹性模量试验；棱柱体试件统一根据《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》(JTGE30一2005)中水泥混凝土棱柱体轴心抗压强度试验的规定，进行轴心抗压强度试验，根据规程中水泥混凝土棱柱体抗压弹性模量试验的规定，进行弹性模量试验。2试验结果与分析2．1环氧树脂混凝土抗压强度和弹性模量混凝土的抗压强度是其力学性能中最基本、最重要