“沙琪瑪”綠化混凝土的研制試驗(yàn)及其停車場路面力學(xué)響應(yīng)分析.pdf

1、綠化混凝土的研究已成為近年來的研究熱點(diǎn)之一。本課題以水泥、建筑廢料、大粒徑碎石、營養(yǎng)土、有機(jī)肥等為原料，研制出一種能適合植物生長，排列較松，耐沖刷又具有一定強(qiáng)度的空間骨架綠化混凝土，將其形象地稱為"沙琪瑪骨架"綠化混凝土，并通過長期大量的試驗(yàn)與理論分析從研制試驗(yàn)、植物相容性優(yōu)化試驗(yàn)、停車場路面力學(xué)響應(yīng)分析以及工程應(yīng)用前景等方面進(jìn)行了較深入的研究和探討。 通過研制試驗(yàn)結(jié)果的分析，探討了"沙琪瑪骨架"綠化混凝土的組成機(jī)理、結(jié)構(gòu)特性、

2、理化特性等，發(fā)現(xiàn)其抗壓應(yīng)力一應(yīng)變曲線具有多峰值跳躍現(xiàn)象，說明了粗骨料之間接觸點(diǎn)的粘結(jié)強(qiáng)度是決定其強(qiáng)度的關(guān)鍵，也表明了水泥的用量是決定綠化混凝土強(qiáng)度的關(guān)鍵，且"沙琪瑪骨架"具有提高植物的耐踐踏性等方面的優(yōu)點(diǎn)，指出如何解決水泥的用量與綠化混凝土的植物相容性這對(duì)矛盾是研究綠化混凝土的重要問題，并闡述了綠化混凝土的草種選擇原則，列出了適合亞熱帶地區(qū)種植的部分草種。 利用正交試驗(yàn)探討了水泥、耕植土、珍珠巖和外加劑等因素對(duì)輕質(zhì)綠化混凝土pH

3、值的影響。結(jié)果表明：各因素對(duì)輕質(zhì)綠化混凝土pH值的影響具有明顯的時(shí)間效應(yīng)，28 d pH值的降幅最大，7 d前水泥、珍珠巖和外加劑的影響達(dá)到顯著水平，而28 d后水泥是pH值和28 d抗壓強(qiáng)度的主要影響因素，基本上與水泥用量呈線性關(guān)系，達(dá)到顯著水平，并趨于穩(wěn)定，珍珠巖用量的增加有進(jìn)一步降低pH值的趨勢。28 d后的綜合最優(yōu)水平組合為.A<,1>B<,1>C<,2>D<,3>，在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)按工程實(shí)際合理選擇各因素的用量。 探討了

4、耕植土、有機(jī)肥、外加劑等因素對(duì)輕質(zhì)綠化混凝土的有機(jī)質(zhì)、速效N、速效P、速效K的含量等主要肥力指標(biāo)及180 d pH值的影響。結(jié)果表明：各因素對(duì)輕質(zhì)綠化混凝土肥力有明顯的影響，其中有機(jī)肥對(duì)有機(jī)質(zhì)、速效N、速效P的影響均達(dá)到極顯著水平，對(duì)速效K的影響達(dá)到顯著水平；耕植土對(duì)有機(jī)質(zhì)的影響達(dá)到極顯著水平，對(duì)速效N、速效K的影響均達(dá)到顯著水平，對(duì)速效P的影響不大：外加劑對(duì)肥力指標(biāo)有一定影響，但未達(dá)到顯著水平。各因素對(duì)180 d pH值沒有顯著影響。

5、綜合最優(yōu)水平組合為A<,3>B<,3>C<,3>，通過主要物理性質(zhì)和黑麥草生長質(zhì)量的驗(yàn)證性試驗(yàn)，說明了最優(yōu)組合具有良好的植物相容性。基于多層彈性理論體系，結(jié)合“沙琪瑪骨架”綠化混凝土的結(jié)構(gòu)特征，分析了綠化混凝土用于停車場路面的路用性能，探討了輪胎與路面的實(shí)際接觸面積與等效接觸面積的轉(zhuǎn)換關(guān)系，并用三維有限元方法分析了停車場路面在不同胎壓和不同荷載作用下，綠化混凝土路面結(jié)構(gòu)層的力學(xué)響應(yīng)。最后，對(duì)本論文工作給予了總結(jié)，并對(duì)未來研究進(jìn)行了展望和