高强页岩陶粒轻骨料混凝土拌合物性能及体积变形

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1、学校代号10536学号12101040032分类号U416密级公开硕士学位论文高强页岩陶粒轻骨料混凝土拌合物性能及体积变形学位申请人姓名张海伦所在学院交通运输工程指导教师高英力教授学科专业交通运输工程（道路与铁道工程）研究方向道路工程材料论文提交日期2015年4月7日学校代号：10536学号：12101040032密级：公开长沙理工大学硕士学位论文高强页岩陶粒轻骨料混凝土拌合物性能及体积变形学位申请人姓名张海伦指导教师高英力教授所在学院交通运输工程专业名称交通运输工程（道路与铁道工程）论文提交日期2015年4

2、月7日论文答辩日期2015年5月23日答辩委员会主席MixturePropertiesandVolumeDeformationofHigh-strengthShaleCeramsiteLightweightAggregateConcretebyZhangHailunB.E.(Henanuniversityofurbanconstruction)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngi

3、neeringinDisciplineofTrafficandTransportationEngineeringinChangshaUniversityofScience&TechnologySupervisorProfessorGaoYingliApril,2015长沙理工大学学位论女原创性声明本人郑屯声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的。硏亢成果除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含任何巧他个人或＇集体。经发表或撰弓的成果作品。对本义的研究做出重要贡献的个人和

4、集体，均在义中杖明碗方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承巧。巧韦證名：：球；Ｈ期如Ｓ年（月日学位论文版权使用授权书本学位论义作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保巧非巧阳家巧关部口或机构送交论文的结印件和电子版，允许论义被爸阅和俏巧。木人授权长沙理Ｘ大学可从将本学位论文的全部或部分内容编入巧关数掘库迎行检索，Ｗ化采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时投权中阳科学技术信息研究所将本论文收录到《中圃学位论文全文數据库）），并逝过网

5、络巧社会公众提供倍息服务。本学位论文摇于１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密回。请在＂＂Ｗ上相应方框内巧Ｖ）＾１５作巧签么：ｉｉｊ円期ｔ月因良召ｇ；年请师签名：Ｈ期咬年＾月＞＾円摘要随着现代桥梁工程向着大跨径方向的发展，普通混凝土因其自重大成为限制桥梁工程的发展的“瓶颈”。而近年来以工业废渣、城市废弃物等为主要原料生产的高强陶粒发展日趋成熟，人们可大量利用绿色轻骨料替代天然骨料配制轻骨料混凝土，轻骨料混凝土因其高强轻质高耐久性的特点弥补了普通混凝土在大跨径桥梁中的局限

6、性。本文针对桥梁工程轻骨料混凝土的工作性和体积变形进行系统研究，主要结论如下：（1）选用高强页岩陶粒作为粗骨料，根据松散体积法确定确定轻骨料混凝土初始配合比，采用单因素变量法分别研究了配合比中各因素对轻骨料混凝土工作性和力学强度的影响，进而优化初始配合比。（2）基于轻骨料混凝土的配合比研究了骨料预湿状态、骨料颗粒类型和级配、砂的细度模数、不同细度粉煤灰等对拌合物性能的影响规律，确定了影响轻骨料混凝土拌合物性能的主要因素。（3）对轻骨料混凝土力学强度和体积变形进行了研究。试验结果表明，粉煤灰替代水泥制备轻骨料混

7、凝土的早期收缩变形得到明显抑制，粉煤灰掺量越大，抑制效果越明显；粉煤灰细度越高，减缩效果越明显；随着水胶比的降低，粉煤灰轻骨料混凝土的体积变形较为明显；通过改变页岩陶粒预湿状态可显著改善混凝土早期体积变形；引入工业计算机断层扫描系统检测了轻骨料混凝土的内部裂纹状况，粉煤灰轻骨料混凝土在加载条件下发生破坏，裂纹扩展路径与受力方向保持一致，裂纹产生后并未沿浆骨界面过渡区开裂，而是直接纵穿陶粒骨料。（4）基于椭圆环法和平板法试验，研究了不同比例钢纤维的粉煤灰轻骨料混凝土的早期体积变形，结果表明，随着钢纤维掺量的增加

8、，减缩效果越来越显著；掺入钢纤维的粉煤灰轻骨料混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度均得到一定程度的提高，且随钢纤维掺量的增加呈上升趋势；掺钢纤维的轻骨料混凝土的破坏形式发生变化，破坏后试件无明显角料剥落。关键词：轻骨料混凝土；工作性；体积变形；粉煤灰；钢纤维IABSTRACTWiththerapiddevelopmentofmodernbridgeengineeringgoingtowardslarge-