机场混凝土道面裂缝修补后性能评价

论文摘要

本文在现有机场混凝土道面裂缝研究的基础上,结合混凝土道面实际受力状况、裂缝的特征及修补材料现状,采用本课题组研制的新型道面裂缝修补材料JC对机场道面混凝土裂缝进行修补,并与某进口新型修补材料RW、环氧树脂(EP)和聚合物改性水泥(PAE)进行对比,以评价机场道面混凝土裂缝修补后的性能。论文全面系统地研究了JC、EP、RW、PAE四种修补材料对机场道面混凝土裂缝修补后的力学性能、抗冲击性能、耐久性能,运用有限元分析机场道面水泥混凝土开裂修补前后的力学性能响应。本研究是导师申请的国家自然科学基金项目(批准号60672166)的子课题,主要研究内容如下:1.系统研究了四种修补材料对机场道面混凝土裂缝修补后的力学性能影响,研究结果表明:除PAE外,其他三种修补材料对道面裂缝修补后的各项力学性能指标均不低于原基体强度的80%,课题组研制的JC的裂缝修补效果较好;2.研究了裂缝修补后混凝土的抗氯离子渗透和硫酸盐侵蚀性能。试验中选用了氯化钠、硫酸钠溶液作为腐蚀性介质,以浸泡后的抗折、抗压强度损失率做为耐腐蚀性指标,试验结果表明:JC的修补后抗氯离子渗透和硫酸盐侵蚀性能较好;3.采用ANSYS分析了机场道面混凝土开裂修补前后的力学性能响应,比较分析裂缝修补前后的力学性能变化。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 本文研究背景与目的
• 1.2 国内外机场混凝土道面修补现状
• 1.2.1 无机材料修补
• 1.2.2 有机与无机复合聚合物类材料修补
• 1.2.3 有机类材料修补
• 1.2.4 混凝土道面裂缝修补后的性能要求
• 1.3 目前研究中存在的主要问题
• 1.4 本文主要研究内容
• 第二章 试验原材料、设备及方法
• 2.1 试验原材料
• 2.2 试验仪器与设备
• 2.3 试验方法
• 第三章 机场道面混凝土裂缝修补前后力学性能的研究
• 3.1 试验方案
• 3.1.1 混凝土裂缝设计
• 3.1.2 混凝土配合比
• 3.1.3 修补材料配合比设计
• 3.2 混凝土修补基体的力学性能
• 3.3 混凝土基体开裂修补后的力学性能
• 3.3.1 C40 基体开裂修补后的力学性能
• 3.3.2 C60 基体开裂修补后的力学性能
• 3.3.3 PPC40 基体开裂修补后的力学性能
• 3.3.4 不同基体裂缝修补后的性能分析
• 3.4 本章小结
• 第四章 机场道面混凝土裂缝修补后耐久性能试验分析
• 4.1 抗氯离子渗透性能研究
• 4.1.1 试验方案
• 4.1.2 C40 基体修补后氯离子渗透性能
• 4.1.3 C60 基体修补后氯离子渗透性能
• 4.1.4 PPC40 基体修补后氯离子渗透性能
• 4.1.5 不同基体修补后氯离子渗透性能
• 4.1.6 氯离子渗透机理分析
• 4.2 抗硫酸盐侵蚀性能研究
• 4.2.1 试验方案
• 4.2.2 C40 基体修补后抗硫酸盐侵蚀性能研究
• 4.2.3 C60 基体修补后抗硫酸盐侵蚀性能研究
• 4.2.4 PPC40 基体修补后抗硫酸盐侵蚀性能研究
• 4.2.5 不同基体修补后抗硫酸盐侵蚀性能研究
• 4.2.6 硫酸盐侵蚀机理分析
• 4.3 本章小结
• 第五章 荷载作用下机场道面水泥混凝土裂缝修补前后的力学响应分析
• 5.1 建模计算参数
• 5.1.1 飞机荷载简介
• 5.1.2 荷载设定
• 5.1.3 混凝土及修补材料参数
• 5.2 有限元模型
• 5.3 计算结果与分析
• 5.3.1 水平拉应力SX
• 5.3.2 水平拉应力SZ
• 5.3.3 水平剪应力SXZ
• 5.4 本章小结
• 第六章 结论与建议
• 6.1 结论
• 6.2 建议
• 参考文献
• 研究生期间公开发表的论文和参加科研情况
• 致谢