碾压混凝土的抗剪强度分析及实验结果

1.90d抗剪试验结果

碾压混凝土工艺性试验90d后原位抗剪试验检测试件8组,共剪切试件40块,实测剪断面最大起伏差平均约为2.0cm,剪断面平均约有90%沿上层试体或下层试体剪断,有约10%沿层面剪断。在沿层面剪断情况中,有约80%的试件3/4以上面积沿层面剪断,有30%的试件在试验后出现不同程度的开裂或破碎,约5%的试件局部有骨料堆积或蜂窝现象。

碾压混凝土工艺性试验90d后原位抗剪试验结果见表4-4-7。

表4-4-7　碾压混凝土工艺性试验90d后原位抗剪试验结果

表4-4-7的试验结果表明:8组现场原位抗剪断试验的f′和c′,平均值分别为1.46和2.16MPa,与国内其他工程的f′和c′值相比较,f′值较高,c′值也较高。

因相同工况条件和试验条件的试验结果只有1组,而剪切强度又与f′和c′两者的大小有关。为便于分析,根据表4-4-8中的f′和c′,计算正应力分别为3MPa和4.5MPa的情况下,4种不同工况的抗剪断强度,计算结果列于表4-4-8。

表4-4-8　不同工况抗剪断强度比较表

碾压混凝土工艺性试验180d后原位抗剪试验结果见表4-4-9。

表4-4-8表明:4种不同工况条件,3MPa正应力时的平均抗剪断强度为6.32MPa,4.5MPa正应力时的平均抗剪断强度为8.52MPa。随着层面间间隔时间的延长,抗剪断强度下降,铺砂浆有利于抗剪断强度的提高,铺一级配混凝土的抗剪断强度稍低于铺砂浆工况。

2.180d抗剪试验结果

碾压混凝土工艺性试验180d后原位抗剪试验检测试件8组,共剪切试件40块,实测剪断面最大起伏差平均约为2.5cm,剪断面平均约有85%沿上层试体或下层试体剪断,有约15%沿层面剪断。在沿层面剪断情况中,有约80%的试块3/4以上面积沿层面剪断,有20%的试件在试验后出现不同程度的开裂或破碎,有约5%的试件局部有骨料堆积或蜂窝现象。(www.xing528.com)

表4-4-9的试验结果表明:8组现场原位抗剪试验的f′和c′,平均值分别为1.31和2.70MPa,与国内其他工程的f′和c′值相比较,f′值较高,c′值也较高。

同样根据表4-4-9中的f′和c′,计算正应力分别为3MPa和4.5MPa的情况下,4种不同工况的抗剪断强度,计算结果列于表4-4-10。

表4-4-10　不同工况抗剪断强度比较表

表4-4-10表明:4种不同工况条件,3MPa正应力时的平均抗剪断强度为6.69MPa,4.5MPa正应力时的平均抗剪断强度为8.77MPa。随着层间间隔时间的延长,抗剪断强度下降,铺砂浆有利于抗剪断强度的提高,铺一级配混凝土的抗剪断强度稍低于铺砂浆工况。

3.90d和180d抗剪试验结果的比较分析

根据表4-4-8和表4-4-10中的数据分别作出施工配合比和设计配合比、90d和180d龄期试件在不同工况条件下以及4.5MPa正应力时,层间间隔时间与抗剪断强度的关系,如图4-4-2所示。

图4-4-2　4.5 MPa正应力下不同龄期层间间隔时间与抗剪断强度关系

图4-4-2表明:(1)对同一工况、同一配合比条件下的碾压混凝土,180d龄期的抗剪断强度明显高于90d龄期的抗剪断强度。

(2)对同一配合比、同一龄期条件下的碾压混凝土,2～3h层间间隔时间的抗剪断强度要稍高于4～5h层间间隔时间的抗剪断强度;铺砂浆的抗剪断强度要高于铺一级配混凝土的抗剪断强度。