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多层土中盾构隧道开挖面主动破坏极限支护力
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作者 黄应州 《土木与环境工程学报(中英文)》 北大核心 2025年第2期134-140,共7页
合理设计开挖面主动破坏极限支护力是维持盾构隧道稳定性的关键,目前,大部分主动破坏极限支护力计算方法难以完全适用于复杂盾构隧道工程设计。基于楔形体计算模型,考虑土拱效应影响下的侧压力系数,引入盾构隧道开挖倾角和渗流作用等参... 合理设计开挖面主动破坏极限支护力是维持盾构隧道稳定性的关键,目前,大部分主动破坏极限支护力计算方法难以完全适用于复杂盾构隧道工程设计。基于楔形体计算模型,考虑土拱效应影响下的侧压力系数,引入盾构隧道开挖倾角和渗流作用等参数,建立适用于多层土中开挖面主动破坏极限支护力计算模型并推导出解析解;结合实际工程案例,对影响主动破坏极限支护力的土体和设计参数进行分析。结果表明:主动破坏极限支护力随施工深度、地下水水位高度、土体重度和开挖倾角的增大而显著增大,随内摩擦角和黏聚力的增加而非线性减小;采用考虑土拱效应影响的侧压力系数有利于减小主动破坏极限支护力设计值;考虑渗流作用后主动破坏极限支护力显著增加;土层的参数变化对主动破坏极限支护力影响显著。 展开更多
关键词 盾构隧道 主动破坏极限支护力 土拱效应 成层土 渗流
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岩石蠕变及疲劳破坏过程和破坏极限研究 被引量:10
2
作者 山下秀 杉木文男 +2 位作者 今井忠南 山内优 鸭志田直人 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 1999年第5期452-455,共4页
介绍了蠕变试验及疲劳试验与岩石破坏过程和普通的单轴压缩破坏过程之间的相关性以及岩石的蠕变极限和疲劳极限的研究结果。
关键词 蠕变 疲劳 破坏过程 破坏极限 岩石
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浅覆地层盾构开挖面被动破坏极限支护力及破坏模式研究 被引量:5
3
作者 宋洋 张维东 +1 位作者 王贺平 刘昕 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期748-754,共7页
浅覆地层盾构掘进时支护力过大极易导致开挖面前方土体发生被动破坏,造成地表隆起。基于筒仓理论,通过优化传统三维楔形体模型,建立楔形块+倒棱台的土体被动破坏三维计算模型(修正三维楔形体模型),并推导被动极限支护力计算公式;对不同... 浅覆地层盾构掘进时支护力过大极易导致开挖面前方土体发生被动破坏,造成地表隆起。基于筒仓理论,通过优化传统三维楔形体模型,建立楔形块+倒棱台的土体被动破坏三维计算模型(修正三维楔形体模型),并推导被动极限支护力计算公式;对不同埋深下滑动破裂角β分析研究;采用有限元分析软件MIDAS-GTS对盾构隧道开挖面的被动破坏进行模拟,揭示被动破坏支护力变化规律及破坏模式。结果表明:本文研究计算模型更符合开挖面土体被动破坏模式;通过对破裂角β分析,解析土体被动破坏时其最优解30°左右;在浅覆盾构开挖面中,揭示S/(γD)受土体内摩擦角φ、埋深比K的影响,文中S/(γD)随内摩擦角φ的增大呈非线性增加,埋深比K越大,其幅度越明显;破坏模式分析中,K越小,土体位移变形对S/(γD)越敏感,越容易发生开挖面被动破坏;发生被动破坏时,土体纵向位移变形大于横向位移变形。 展开更多
关键词 盾构开挖面 被动破坏极限支护力 数值模拟 破坏模式
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吊杆断裂破坏安全极限状态下中、下承式拱桥悬吊桥面系简化计算方法 被引量:1
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作者 吴庆雄 罗健平 +1 位作者 陈康明 林佳成 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期57-70,共14页
为简化吊杆断裂后中、下承式拱桥剩余结构动力响应的计算方法,提出悬吊桥面系强健性设计破坏安全极限状态,开展了大比例缩尺模型试验,采用ANSYS/LS-DYNA建立不考虑拱肋的悬吊桥面系结构有限元模型,提出弹性支撑悬吊桥面系简化计算模型,... 为简化吊杆断裂后中、下承式拱桥剩余结构动力响应的计算方法,提出悬吊桥面系强健性设计破坏安全极限状态,开展了大比例缩尺模型试验,采用ANSYS/LS-DYNA建立不考虑拱肋的悬吊桥面系结构有限元模型,提出弹性支撑悬吊桥面系简化计算模型,并采用五弯矩普通方程式,对弹性支撑悬吊桥面系计算长度进行简化,推导得到了悬吊桥面系简化计算方法;构建18种不同跨径标准拱桥的分析结果验证简化计算方法精度。研究结果表明:破坏安全极限状态恒载γG和活载γQ分项系数分别为1.2和0.9,1车道、2车道、3车道及以上的荷载横向分布系数分别取1.0、0.75和0.52,钢筋和钢结构强度分别取1.25倍和1.05屈服强度、其他材料强度取标准值;不考虑拱肋的悬吊桥面系结构有限元简化计算模型最大正误差仅为11.7%;建议短吊杆、次短吊杆以及长吊杆断裂工况下弹性支撑连续梁模型计算长度分别取D+2L、D+3L和4L,其偏差率分别为2.89%、2.40%、3.66%。吊杆断裂破坏安全极限状态下中、下承式拱桥悬吊桥面系简化计算方法的最大正误差分别为11.4%和10.1%,计算结果具有良好的精度且偏于安全。 展开更多
关键词 中、下承式拱桥 吊杆断裂冲击 破坏安全极限状态 悬吊桥面系简化计算方法
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水库冰盖在升温膨胀下的极限破坏 被引量:2
5
作者 李锋 马红艳 《黑龙江大学工程学报》 2010年第3期103-105,共3页
以黑龙江省红旗泡水库冰盖极限破坏过程的现场观测和模拟试验结果为依据,分析了破冰槽限制冰压力的力学机理,论证了冰盖的变形破坏过程,通过简化的计算模型得到了冰盖的极限破坏力。分析结果表明,传统的破冰槽可使1 m厚的冰盖极值冰压... 以黑龙江省红旗泡水库冰盖极限破坏过程的现场观测和模拟试验结果为依据,分析了破冰槽限制冰压力的力学机理,论证了冰盖的变形破坏过程,通过简化的计算模型得到了冰盖的极限破坏力。分析结果表明,传统的破冰槽可使1 m厚的冰盖极值冰压力至少降低40%。 展开更多
关键词 水库 冰盖 破冰槽 极限破坏
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库岸公路岩石边坡极限破坏角研究
6
作者 周志军 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期189-191,共3页
为了准确评价库岸公路岩石边坡的稳定性,合理指导工程施工,保证开挖边坡安全,考虑发生连续降雨、洪水等引起库水位抬高后,库岸公路岩石边坡滑动面处于饱水状态时的滑动面渗水压力,建立了渗压效应下岩石边坡的滑动简化模型。然后进行边... 为了准确评价库岸公路岩石边坡的稳定性,合理指导工程施工,保证开挖边坡安全,考虑发生连续降雨、洪水等引起库水位抬高后,库岸公路岩石边坡滑动面处于饱水状态时的滑动面渗水压力,建立了渗压效应下岩石边坡的滑动简化模型。然后进行边坡上力的分析推导,得出边坡的坡高、坡角和极限破坏角之间的关系式,并对关系式进行求解,得出库岸公路岩石边坡极限破坏角公式。最后利用该公式对安康至陕川界高速公路沿线典型边坡计算并进行回归分析,得出沿线边坡坡高和坡角之间的关系式和极限破坏角公式。计算结果与实际相符。 展开更多
关键词 道路工程 库岸公路 岩石边坡 渗压效应 极限破坏
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冷气式气体发生器爆破片极限破坏载荷的计算 被引量:2
7
作者 单津晖 魏学哲 王承 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1360-1367,共8页
对于冷气式气体发生器,爆破片极限载荷的准确计算是发生器结构设计的关键。为了准确预测水压试验爆破片的破坏载荷,首先使用基于隐式算法的零曲率法和弧长法对爆破片极限载荷进行计算。与试验结果对比表明,这2种方法的极限载荷计算结果... 对于冷气式气体发生器,爆破片极限载荷的准确计算是发生器结构设计的关键。为了准确预测水压试验爆破片的破坏载荷,首先使用基于隐式算法的零曲率法和弧长法对爆破片极限载荷进行计算。与试验结果对比表明,这2种方法的极限载荷计算结果精度都达到97%以上。随后,为了弥补隐式算法在大载荷作用下接触非线性、难收敛的不足,基于弧长法关键位置应力矩阵状态变化规律分析结果,提出针对显式算法确定极限载荷值的方法:应力矩阵状态分析法,即在显式计算过程中跟踪爆破片中心位置三向应力变化,将其在厚度方向发生失稳时对应的载荷定义为极限载荷。最终的计算结果表明,使用应力矩阵状态分析法判定的爆破片极限载荷与试验结果的匹配精度为97.4%,且由于接触非线性相关影响被计入,爆破片变形计算结果更加准确。 展开更多
关键词 帘幕式安全气囊 爆破片 极限破坏载荷 零曲率法 弧长法 应力矩阵状态分析法
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高边坡锚索加固工程极限抗拔破坏试验施工工艺
8
作者 徐卫东 高春雷 +1 位作者 郭永明 孙学军 《天津建设科技》 2006年第B07期229-234,共6页
锚索框架加固广泛应用于邵三高速公路MA2合同段的路基挖方高边坡病害整治工程中。为确保高边坡防护工程的经济合理、安全可靠,并在必要时进行设计变更和调整,在施工前必须实地进行锚索的极限抗拔破坏试验。文中介绍了邵三高速公路MA2... 锚索框架加固广泛应用于邵三高速公路MA2合同段的路基挖方高边坡病害整治工程中。为确保高边坡防护工程的经济合理、安全可靠,并在必要时进行设计变更和调整,在施工前必须实地进行锚索的极限抗拔破坏试验。文中介绍了邵三高速公路MA2合同段K38+040~K38+276左侧高边坡锚索加固工程的极限抗拔破坏试验的施工工艺技术。 展开更多
关键词 高边坡 无粘结预应力锚索 极限抗拔破坏试验 施工工艺
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碳纤维加固混凝土梁极限承载力与破坏模式的关系
9
作者 牛松山 张俊乾 唐光武 《结构工程师》 2003年第z1期495-500,共6页
针对多种不同加固方式的碳纤维补强混凝土梁,本文对其极限承载力进行了实验研究,发现了碳纤维加固混凝土梁的不同破坏模式,以及混凝土梁的极限承载力与破坏模式之间的关系;并对加周梁破坏模式的影响因素进行了分析,揭示了碳纤维加固方... 针对多种不同加固方式的碳纤维补强混凝土梁,本文对其极限承载力进行了实验研究,发现了碳纤维加固混凝土梁的不同破坏模式,以及混凝土梁的极限承载力与破坏模式之间的关系;并对加周梁破坏模式的影响因素进行了分析,揭示了碳纤维加固方式、破坏模式与加固梁极限承载力之间的关系. 展开更多
关键词 加固方式 破坏模式 极限承载力
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如何确定高加速寿命试验的应力极限 被引量:4
10
作者 朱建华 钟浩 《环境技术》 2012年第1期5-9,共5页
气锤驱动的高加速寿命试验,主要目的是确定试验样品的应力极限(包括工作极限和破坏极限),并通过改进试验所暴露的缺陷,按预期目标拓宽产品的应力极限。本文对一些应力极限的名词术语作了解释性说明,并具体论述了如何确定应力极限及快速... 气锤驱动的高加速寿命试验,主要目的是确定试验样品的应力极限(包括工作极限和破坏极限),并通过改进试验所暴露的缺陷,按预期目标拓宽产品的应力极限。本文对一些应力极限的名词术语作了解释性说明,并具体论述了如何确定应力极限及快速温变循环试验的高低温温度极值。 展开更多
关键词 应力极限 温度极值 工作极限 破坏极限
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垃圾填埋场多层复合衬垫的破坏面特征 被引量:10
11
作者 钱学德 施建勇 +1 位作者 刘慧 朱月兵 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期840-845,共6页
多层土工合成材料复合衬垫的极限破坏面特性是垃圾填埋场稳定分析的重要问题,单一固定破坏面的观点已经被广泛接受。在多层土工合成材料复合衬垫的整体叠环式单剪试验后发现极限破坏界面并非单一固定,而是随着法向应力的变化发生由一个... 多层土工合成材料复合衬垫的极限破坏面特性是垃圾填埋场稳定分析的重要问题,单一固定破坏面的观点已经被广泛接受。在多层土工合成材料复合衬垫的整体叠环式单剪试验后发现极限破坏界面并非单一固定,而是随着法向应力的变化发生由一个界面向另一界面转移,且在一定的法向应力范围内还可能同时出现两个具有相同剪切强度的极限破坏界面;多层土工合成材料复合衬垫中各层的剪切应力–位移曲线是硬化型的,衬垫系统的剪切强度总是低于极限破坏界面的剪切强度。试验结果表明,叠环式单剪仪能更正确和合理地模拟填埋场中的多层复合衬垫在加载过程中的实际剪切变形情况和复合衬垫中材料间的相互作用,从而能更好地揭示多层复合衬垫系统的整体剪切特性。 展开更多
关键词 多层复合衬垫 叠环式单剪 极限破坏界面 剪切特性
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一个新的表面裂纹韧带极限载荷公式
12
作者 陈江 王允昌 琚定一 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1995年第4期489-494,共6页
表面裂纹韧带极限载荷的预测在未爆先漏评判中有着十分重要的意义。现有公式大都过于保守,当用于LBB评判时将会低估实际裂纹穿透时瞬时长度,给出偏不安全的结果,本文提出了一个表面裂纹极限破坏的新模型;简要地介绍了新韧带极限... 表面裂纹韧带极限载荷的预测在未爆先漏评判中有着十分重要的意义。现有公式大都过于保守,当用于LBB评判时将会低估实际裂纹穿透时瞬时长度,给出偏不安全的结果,本文提出了一个表面裂纹极限破坏的新模型;简要地介绍了新韧带极限载荷公式的推导过程;最后,以图表形式与现有公式作了详细地比较和分析。 展开更多
关键词 裂纹 韧带极限载荷 极限破坏 颈缩
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考虑嵌岩效应的重力式锚碇基础承载性能模型试验研究
13
作者 尹敬泽 过超 +3 位作者 张鑫敏 李伟 石海洋 付佰勇 《中外公路》 2025年第1期174-180,共7页
依据《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63—2007)中计算传统重力式锚碇基础承载力时,仅考虑了基底摩擦效应,而不考虑底板嵌岩效应对承载力提升的作用,仅将其作为安全储备。为研究嵌岩效应对重力式锚碇承载性能影响,该文分别设计并开... 依据《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63—2007)中计算传统重力式锚碇基础承载力时,仅考虑了基底摩擦效应,而不考虑底板嵌岩效应对承载力提升的作用,仅将其作为安全储备。为研究嵌岩效应对重力式锚碇承载性能影响,该文分别设计并开展1∶50大比例尺的无嵌岩与嵌岩重力式锚碇两组室内缩尺模型试验,探讨在竖向及水平向组合荷载下不同模型承载特性及荷载分配规律等,获得嵌岩效应的发挥效能。试验结果表明:在相同水平缆力作用下,考虑嵌岩效应的重力式锚碇变位更小,可将水平极限破坏荷载提高约16.7%;由于底板嵌入中风化层后,岩层与锚碇之间的黏结作用提供较大抗力,从而降低底板应力水平,并将重力式锚碇极限破坏状态由“滑移摩擦破坏模式”改变为“倾覆破坏模式”。该研究结果为现场重力式锚碇基础设计及施工提供了技术保障。 展开更多
关键词 重力式锚碇 缩尺试验 嵌岩效应 极限破坏模式
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破碎岩高边坡变形破坏模式及工程治理研究 被引量:1
14
作者 石磊彬 《山西建筑》 2014年第4期83-85,共3页
以金堆城采矿场东帮破碎岩高边坡为研究对象,以实际的野外调查资料为依据,分析了该段边坡的变形破坏机理及变形破坏模式,采用极限平衡法评价了该段边坡的稳定性及其发展趋势,并根据分析结果,提出了综合治理方案。
关键词 破碎岩高边坡 变形破坏模式 极限平衡法 稳定性
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土质层状地基与相应桩端持力层极限承载力差异性研究
15
作者 周爱其 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期608-611,共4页
本文研究与比较了土质地基中地基极限承载力和相应桩端持力层极限承载力两者在概念、破坏模式、假设条件等方面的不同,并基于Meyerhof极限承载力破坏模式,讨论并提出了土质层状地基极限承载力与相应桩端持力层极限承载力破坏模式;指出... 本文研究与比较了土质地基中地基极限承载力和相应桩端持力层极限承载力两者在概念、破坏模式、假设条件等方面的不同,并基于Meyerhof极限承载力破坏模式,讨论并提出了土质层状地基极限承载力与相应桩端持力层极限承载力破坏模式;指出了两者的本质差异,并对影响极限端承力发挥的若干情况进行了讨论,得出若干结论,对具体工程勘察设计具借鉴意义。 展开更多
关键词 土质层状地基 Meyerhof极限承载力破坏模式 刚塑性体 极限平衡条件 等代自由面 抗剪强度动用系数
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土质层状地基与相应桩端持力层极限承载力差异分析
16
作者 周爱其 《矿产勘查》 2006年第3期37-39,共3页
分析与比较了土质地基中地基极限承载力和相应桩端持力层极限承载力两者在概念、破坏模式、假设条件等方面的不同,并基于Meyerhof极限承载力破坏模式,讨论并提出了土质层状地基极限承载力与相应桩端持力层极限承载力破坏模式,指出了两... 分析与比较了土质地基中地基极限承载力和相应桩端持力层极限承载力两者在概念、破坏模式、假设条件等方面的不同,并基于Meyerhof极限承载力破坏模式,讨论并提出了土质层状地基极限承载力与相应桩端持力层极限承载力破坏模式,指出了两者的本质差异,并对影响极限端承力发挥的若干情况进行了讨论,得出若干结论,对具体工程勘察设计具借鉴意义。 展开更多
关键词 土质层状地基 Meyerhof极限承载力破坏模式 等代自由面 抗剪强度动用系数
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预弯组合梁破坏阶段的分析 被引量:1
17
作者 李立军 艾晓光 《辽宁交通科技》 2002年第3期35-37,共3页
本文通过对预变组合梁破坏阶段的力学分析和实验验证 ,揭示了钢梁和二期混凝土在破坏阶段的力学特性 ,并对二期混凝土的εu
关键词 预弯组织梁 破坏阶段 极限破坏弯矩 力学分析 实验研究 桥梁工程
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试桩持力层抗压极限承载力试验的加载方式与分层鉴别探讨——以监控南京地区白垩统赤山组软硬岩中风化红层为例
18
作者 徐烨 赵海金 +1 位作者 杨俊杰 祁杰 《江苏建筑》 2009年第S1期78-79,112,共3页
试桩采用破坏加载和设计限额控制加载试验单桩极限承载力结果,可能得出大小不同的极限承载力数据,这对桩基工程投资和安全影响很大,应重视。试桩的成孔经验数据等应作为鉴别持力层分层依据。
关键词 泥砂岩持力层 限额控制加载 破坏加载 极限承载力大小 影响投资 危害安全 试桩成孔经验 分层 监控
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湿热老化对FRP-钢胶接节点力学性能的影响
19
作者 姜旭 齐昊 +1 位作者 强旭红 孙凯 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期26-35,共10页
为进一步研究湿热老化对纤维增强复合材料(FRP)-钢胶接节点力学性能的影响,在现有试验的基础上,采用轮盘加载装置,分别从6个加载条件对湿热老化处理后的FRP-钢胶接节点进行一系列加载测试,研究了湿热老化对FRP-钢胶接节点的极限破坏荷... 为进一步研究湿热老化对纤维增强复合材料(FRP)-钢胶接节点力学性能的影响,在现有试验的基础上,采用轮盘加载装置,分别从6个加载条件对湿热老化处理后的FRP-钢胶接节点进行一系列加载测试,研究了湿热老化对FRP-钢胶接节点的极限破坏荷载、破坏模式、刚度以及强度破坏准则的影响,并将结果与未老化胶接节点进行比较。试验结果表明:在剪切和拉伸荷载作用下,湿热老化显著降低了FRP-钢胶接节点的极限破坏荷载,分别降至11.0 kN和41.9 kN;在组合荷载作用下,湿热老化对极限破坏荷载的影响较小;老化与未老化FRP-钢胶接节点的强度破坏准则曲线彼此接近;对于拉伸和拉伸/剪切组合荷载条件,湿热老化改变了FRP-钢胶接节点的破坏模式,即从FRP夹芯板和结构胶粘贴层之间的部分界面破坏到覆盖整个结构胶粘结区域的FRP分层破坏和纤维断裂破坏的组合;在6个加载条件下,湿热老化均明显降低了FRP-钢胶接节点的刚度。因此,在设计及使用FRP-钢胶接节点时,应该充分考虑湿热老化对FRP-钢胶接节点力学性能的影响,避免其发生结构破坏。 展开更多
关键词 胶接节点 湿热老化 极限破坏荷载 破坏模式 刚度
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橡胶-水泥稳定碎石界面改性对其力学性能的影响研究 被引量:1
20
作者 张洪刚 陈杰 雷杰超 《西部交通科技》 2024年第2期4-6,71,共4页
为改善我国典型半刚性基层材料的韧性,文章提出以橡胶颗粒等体积等粒径替换集料,并通过采用Na_(2)SiO_(3)、硅烷偶联剂KH560、NaOH和NaOH-Urea复合改性剂增强橡胶-水泥界面性能的方法,研发了持强增韧型橡胶-水泥稳定碎石材料。通过选用2... 为改善我国典型半刚性基层材料的韧性,文章提出以橡胶颗粒等体积等粒径替换集料,并通过采用Na_(2)SiO_(3)、硅烷偶联剂KH560、NaOH和NaOH-Urea复合改性剂增强橡胶-水泥界面性能的方法,研发了持强增韧型橡胶-水泥稳定碎石材料。通过选用2.36~4.75mm粒径的橡胶颗粒,制备了不同改性方法处理的橡胶-水泥稳定碎石材料,并开展强度、模量与疲劳试验,揭示了界面改性对橡胶-水泥稳定碎石力学性能的影响。研究结果表明:与普通橡胶一水泥稳定碎石相比,使用NaOH-Urea复合改性与KH540改性的橡胶颗粒与水泥的界面性能最佳,以其制备的橡胶-水泥稳定碎石在抗压强度、弯拉回弹模量、弯拉极限破坏应变及疲劳寿命等方面均得到显著提高。 展开更多
关键词 橡胶一水泥稳定碎石 弯拉回弹模量 抗压强度 弯拉极限破坏 界面改性
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