严寒地区高铁路基用水泥稳定级配碎石冻胀机制研究
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第12-21页 |
1.1 研究背景及意义 | 第12-16页 |
1.1.1 我国高铁战略规划 | 第12-13页 |
1.1.2 严寒地区环境及路基冻胀危害 | 第13-16页 |
1.2 国内外研究进展 | 第16-19页 |
1.2.1 路基防冻胀设计 | 第16-18页 |
1.2.2 路基级配碎石 | 第18-19页 |
1.3 存在问题及主要研究内容 | 第19-21页 |
第二章 原材料及试验方法 | 第21-32页 |
2.1 试验原材料 | 第21-23页 |
2.1.1 碎石 | 第21-22页 |
2.1.2 水泥 | 第22页 |
2.1.3 粉煤灰 | 第22-23页 |
2.1.4 水 | 第23页 |
2.2 胶凝材料配合比 | 第23页 |
2.3 试验仪器及方法 | 第23-32页 |
2.3.1 基本性能试验 | 第23-25页 |
2.3.2 早期微结构监测 | 第25-26页 |
2.3.3 冻胀性能试验 | 第26-29页 |
2.3.4 X-CT微结构分析 | 第29-32页 |
第三章 基于宏观力学性能的碎石级配设计方法 | 第32-44页 |
3.1 级配理论研究 | 第32-34页 |
3.1.1 最大密度曲线理论 | 第32-33页 |
3.1.2 粒子干涉理论 | 第33-34页 |
3.2 基于CBR值的碎石级配设计理论 | 第34-36页 |
3.2.1 基于力学性能CBR值确定粗集料级配 | 第34-36页 |
3.2.2 K值法理论计算细集料级配 | 第36页 |
3.2.3 最终碎石级配确定 | 第36页 |
3.3 试验结果分析 | 第36-40页 |
3.4 设计级配讨论与验证 | 第40-43页 |
3.4.1 级配碎石渗透性 | 第40-41页 |
3.4.2 级配碎石骨架结构 | 第41-42页 |
3.4.3 各国路基填料级配对比 | 第42-43页 |
3.5 本章小结 | 第43-44页 |
第四章 早期微结构原位监测及水泥作用机理分析 | 第44-55页 |
4.1 超声波原位无损检测过程 | 第44-46页 |
4.1.1 超声波检测设备校准 | 第44-45页 |
4.1.2 超声波试验样品制备 | 第45页 |
4.1.3 超声波原位监测 | 第45-46页 |
4.2 早期微结构演变过程 | 第46-51页 |
4.2.1 典型UPV曲线 | 第46-47页 |
4.2.2 早期微结构演变影响规律 | 第47-51页 |
4.3 水泥作用机理研究 | 第51-54页 |
4.3.1 试验方法 | 第51-52页 |
4.3.2 试验结果分析 | 第52-54页 |
4.4 本章小结 | 第54-55页 |
第五章 水泥稳定级配碎石基本性能与冻胀机制研究 | 第55-67页 |
5.1 水泥稳定级配碎石基本性能 | 第55-59页 |
5.1.1 力学性能 | 第55页 |
5.1.2 干燥收缩性能 | 第55-56页 |
5.1.3 吸水性能 | 第56-57页 |
5.1.4 水化程度分析 | 第57-59页 |
5.2 冻胀率及影响因素研究 | 第59-62页 |
5.2.1 水泥掺量的影响 | 第59-60页 |
5.2.2 冻融循环的影响 | 第60-62页 |
5.3 基于光纤光栅原位冻胀研究 | 第62-66页 |
5.3.1 FBG试验过程 | 第62-63页 |
5.3.2 FBG试验可行性分析 | 第63-64页 |
5.3.3 FBG试验结果分析 | 第64-66页 |
5.4 本章小结 | 第66-67页 |
第六章 水泥稳定级配碎石微观结构分析 | 第67-78页 |
6.1 X-CT微观结构分析试验过程 | 第67-69页 |
6.1.1 X-CT扫描样品制备 | 第67-68页 |
6.1.2 X射线断层扫描 | 第68页 |
6.1.3 X-CT成像 | 第68-69页 |
6.2 X-CT扫描图像处理 | 第69-71页 |
6.2.1 X-CT二维图像分析 | 第69-70页 |
6.2.2 三维微结构重构分析 | 第70-71页 |
6.3 X-CT试验结果与分析 | 第71-75页 |
6.3.1 级配碎石压实度验证 | 第71-73页 |
6.3.2 水泥稳定级配碎石孔隙分布 | 第73页 |
6.3.3 水泥掺量对孔隙率的影响 | 第73-74页 |
6.3.4 水灰比对孔隙率的影响 | 第74-75页 |
6.4 冻胀过程微结构演变分析 | 第75-77页 |
6.5 本章小结 | 第77-78页 |
第七章 水泥稳定级配碎石寿命预测 | 第78-91页 |
7.1 混凝土冻融损伤模型 | 第79-82页 |
7.1.1 质量衰减模型 | 第79-80页 |
7.1.2 强度衰减模型 | 第80页 |
7.1.3 能量耗散模型 | 第80-81页 |
7.1.4 相对动弹模衰减模型 | 第81页 |
7.1.5 超声波波速变化模型 | 第81-82页 |
7.2 水泥稳定级配碎石冻融试验研究 | 第82-87页 |
7.2.1 试验方法与过程 | 第82-83页 |
7.2.2 试验结果及分析 | 第83-87页 |
7.3 基于冻融损伤的寿命预测 | 第87-90页 |
7.3.1 模型的提出 | 第87-88页 |
7.3.2 修正系数的确定 | 第88-89页 |
7.3.3 寿命预测模型的建立 | 第89-90页 |
7.4 本章小结 | 第90-91页 |
第八章 结论与展望 | 第91-94页 |
8.1 主要结论 | 第91-92页 |
8.2 主要创新点 | 第92-93页 |
8.3 研究展望 | 第93-94页 |
参考文献 | 第94-100页 |
附录 硕士期间取得的学术成果 | 第100-101页 |
致谢 | 第101页 |