多因素耦合作用下透水混凝土道面抗冻性研究

• 作者: 李长辉 石广顺 赵方冉 陈宇 王洪龙
• 来源期刊: 公路交通科技
• 关键词: 道路工程 抗冻性能 试验研究 透水混凝土 冻融损伤 孔隙结构
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 道路工程
• 页码范围: 9-15
• 页数: 7页
• 分类号: U414
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-0268.2021.04.002

摘要

为达到机场水泥混凝土道面对环境及使用的特殊需求,采用透水混凝土材料作为部分机场的混凝土道面具有更强的综合优势.为研究透水混凝土道面在冻融环境及除冰液侵蚀耦合作用下的冻融破坏规律,采用控制变量法系统地开展了透水混凝土的试验研究,分别测定了在不同的孔隙率、冻融速率、除冰液浓度及温度等多种因素共同作用下透水混凝土材料的抗冻性能参数指标.结果表明:当最低温度与冻融速率相同时,多孔混凝土的抗冻性与乙二醇除冰液的浓度呈正相关趋势;当其他条件相同时,透水混凝土材料的抗冻性随温度的降低而变差,随冻结速率的增长而变差;当透水混凝土材料处于相同环境下时,其抗冻性随非连通孔隙的增大而变差.在经过100次冻融循环后,乙二醇浓度为25％的透水混凝土试件相比于乙二醇浓度为3.5％的透水混凝土试件的质量损失率减小了275.0％,相对动弹性模量提高了10.6％.对不同孔隙类型的冻胀模型进行模拟分析结果表明:上表层处的闭口孔隙中,圆形孔冻胀应力最大值位于正上方表层处,多边形孔隙冻胀应力最大值位于几何边角处.相邻闭口孔隙间会产生应力损伤带,损伤带贯穿后的区域更容易发生开裂或剥落.