等粒径多孔水泥混凝土内部结构与破坏机理

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1、2014年11月Nov．2014JournalofHighwayandTransportationＲesearchandDevelopmentdoi:10.3969/j.issn.1002－0268.2014.11.006等粒径多孔水泥混凝土内部结构与破坏机理李晓军1，李来宾2，霍玉娴2，高磊1，梁路路1(1.西安科技大学地质与环境学院，陕西西安710054;2.邢台路桥建设总公司，河北邢台054001)摘要:为了更好地分析等粒径多孔水泥混凝土内部结构与破坏机理的关系，利用BT500工业CT对等粒径混凝土试件进行了内部结构扫描，并利用图像处理技术进行了初

2、步分析，再通过数值模拟技术分析了等粒径多孔水泥混凝土与传统多孔水泥混凝土组成和内部结构的区别，从微观角度对比、探讨了等粒径多孔水泥混凝土的破坏机理。分析表明:等粒径多孔水泥混凝土忽略了集料级配的嵌挤作用，通过提高水泥膜的厚度来完成集料之间的堆积，从而在确保空隙率的基础上提高强度;等粒径多孔水泥混凝土独特的内部结构使得其可以在获得大空隙率的前提下，具有较大的抗压强度的能力。同时考虑到空隙率大既有利于排水，又有利于抵抗拉应变，因此，等粒径多孔水泥混凝土的开发为解决高速公路重载条件下路面基层开裂奠定了基础。关键词:道路工程;等粒径多孔水泥混凝土;数值模拟;微结

3、构;强度机理中图分类号:U416.216文献标识码:A文章编号:1002－0268(2014)11－0032－09InternalStructureandFailureMechanismofPorousCementConcretewithSameSizedAggregateLIXiao-jun1，LILai-bin2，HUOYu-xian2，GAOLei1，LIANGLu-lu1(1.SchoolofGeologyandEnvironment，Xi'anUniversityofScienceandTechnology，Xi'anShaanxi710054

4、，China;2.XingtaiHighwayandBridgeConstructionCompany，XingtaiHebei054001，China)Abstract:Inordertobetteranalysetherelationshipbetweeninternalstructureanddamagemechanismofporouscementconcretewithsamesizedaggregate，theinternalstructureofconcretespecimenwithsamesizedaggregateisscannedw

5、ithindustrialcomputerizedtomography(ICT)machineBT500.Theinternalstructureimagesarepreliminaryanalyzedwithimageprocesstechnology，andthedifferencesofcompositionandinternalstructurebetweenporouscementconcretewithsamesizedaggregateandtraditionalporouscementconcreteareanalysedwithnume

6、ricalsimulation.Thefailuremechanismofporouscementconcretewithsamesizedaggregateiscontrastedanddiscussedfromthemicroscopicview.Theanalysisresultshowsthat(1)porouscementconcretewithsamesizeaggregateneglectstheinterlockingeffectofaggregategradationandheapingaggregatebyincreasethethi

7、cknessofcementmembrane，sothatitcanincreasestrengthbasedonensuringvoids;(2)porouscementconcretewithsamesizedaggregatecanprovidelargervoidsandcompressionstrengthwithitsuniqueandspecialinternalstructure.Aslargervoidsisbetterforwaterdrainageandtensionstrainresistance，thedevelopmentof

8、porouscementconcretewithsamesizedaggrega