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改革开放以来,我国水泥混凝土路面取得了长足的发展,但是仍然存在一些问题,比如常出现开裂、脱空、唧泥、错台等病害,很大程度上影响了路面的使用寿命和质量。产生这些病害的原因是多方面的,而混凝土抗冻性不足必然是不可忽略的一大重要原因,尤其是对于北方寒冷地区。尤其是遇到大雪天气,为了保证交通安全,需要撒布除冰盐(多为氯盐),但除冰盐反而加剧了路面的冻融破坏。因而,论文从混凝土材料组成及改性方面出发,对寒冷地区路用混凝土抗盐冻性能及机理展开研究,通过优化混凝土材料组成,提高混凝土的抗盐冻性能,进而达到延长道路使用寿命的目的。 论文以相关规范为基础,提出路用混凝土原材料的质量控制要求,根据混凝土强度及施工要求,确定混凝土的配合比。选择合适的材料及用量,进行的室内试验为冻融循环试验和弯拉强度试验,试验时盐溶液浓度为3%,冻融循环次数为200次,获得冻融循环作用下混凝土相对动弹模量、质量损失和弯拉强度损失。分析水灰比、引气剂、矿物掺合料、纤维和纳米材料对路用混凝土抗盐冻性能的影响,并分析其作用机理。 在路面使用寿命分析的基础上,对减小水灰比、掺入引气剂、矿物掺合料、纤维、纳米材料的改性混凝土进行经济效益分析,提出基于路面使用寿命分析的效益参数BPBP(BenefitParameters),并将五种改性混凝土与基质混凝土进行对比。在路用混凝土抗盐冻机理分析的基础上,从原材料、水灰比、引气剂、减水剂、外掺材料(包括矿物掺合料、纳米材料、纤维等)、施工和养护质量控制等角度对提高路用混凝土抗盐冻性能的措施进行分析,为盐冻地区路用混凝土的设计及施工提出合理化建议,以期延长道路使用寿命。