【摘 要】
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混凝土路面在季冻区温度频繁升降、正负温反复变化的环境中,经车轮荷载与冻融循环作用易发生疲劳破坏。橡胶混凝土韧性及抗冻性显著,在类似季冻区的频繁冻融地区具有应用前景,但其抗压及抗折强度较差,经性能改性优化可推广应用。本文为改善橡胶混凝土的性能并确定最佳配合比,开展如下研究:（1）以橡胶颗粒等体积取代天然砂,分析取代率对性能的影响规律,确定最佳取代率范围及配合比;（2）以Na OH对橡胶颗粒进行表面改
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混凝土路面在季冻区温度频繁升降、正负温反复变化的环境中,经车轮荷载与冻融循环作用易发生疲劳破坏。橡胶混凝土韧性及抗冻性显著,在类似季冻区的频繁冻融地区具有应用前景,但其抗压及抗折强度较差,经性能改性优化可推广应用。本文为改善橡胶混凝土的性能并确定最佳配合比,开展如下研究:（1）以橡胶颗粒等体积取代天然砂,分析取代率对性能的影响规律,确定最佳取代率范围及配合比;（2）以Na OH对橡胶颗粒进行表面改性,量化分析改性浓度及改性时间与力学性能的关系,确定最佳改性浓度及改性时间范围;（3）在Na OH改性的基础上分别外掺羧基丁苯乳胶（CSBL）、羟基水性丙烯酸树脂（ACR）及乳化沥青（EA）进行改性,分析聚合物掺量对性能的影响规律,确定最优改性剂及其最佳掺量范围;（4）运用冻融疲劳损伤的数学模型,预测季冻区路用改性橡胶混凝土寿命。其中主要研究结论如下:（1）随着取代率不断增加,混凝土抗压及抗折强度逐渐下降,但抗压强度的劣化程度更显著。同时,抗冻性能先提升后下降,取代率在12.5%左右最佳。橡胶混凝土抗压强度、抗折强度及抗冻性能分别相对最佳的取代率区间为5%～10.90%、5%～13.72%及6.5～12.5%,综合最佳的取代率区间为6.50%～10.90%。（2）随着Na OH改性浓度及改性时间增加,橡胶混凝土的抗压强度及抗折强度均先增后降,但抗压强度变化更显著。力学性能最佳的Na OH改性浓度为4%,所对应的最佳改性时间为7.37h～15.05h。（3）随着CSBL、ACR及EA掺量分别增加,Na OH-聚合物复合改性橡胶混凝土的抗压强度、抗折强度及抗冻性能均先提升后下降。ACR为最优改性剂,最佳掺量为1%～3%。（4）经冻融疲劳损伤模型预测发现在季冻区内,改性后橡胶混凝土的寿命约达22～43年。
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