[发明专利]一种水泥沥青砂浆弹性模量的预测方法

权利要求书

1.一种CA砂浆弹性模量的预测方法，包括以下步骤：

a.列出所有计算参数，包括配合比和原材料物理性质参数；配合比参数指:全部原材料质量用量，包括水泥用量m_C、沥青用量m_A、用水量m_W、砂用量m_S，以及CA砂浆的含气量V_Air；

原材料物理参数是指沥青、水泥及水的密度ρ_A、ρ_C、ρ_W、ρ_S；CA砂浆密实体、CA净浆、砂的泊松比μ_CAM’、μ_CA、μ_S，以及砂的弹性模量E_S；

各原材料的密度通过里氏瓶法测试，CA砂浆密实体、CA净浆泊松比与CA砂浆泊松比取0.168，而砂的泊松比及弹性模量取0.22和24Gpa；

b.计算水泥石的弹性模量E_CS：E_CS与用水量m_W与水泥用量m_C的比例m_W/m_C满足如下关系式：

E_CS＝46.399-52.262·(m_Wm_C)   (1)；

c.计算CA净浆的弹性模量E_CA：E_CA与水泥石弹性模量E_CS及水泥石在CA净浆中所占的体积分数V_CS满足如下关系：

ECA=ECSVCS4---(2);]]>

其中，水泥石体积分数V_CS根据配合比及各原材料的密度计算：

VCS=mWmC/ρW+1/ρCmAmC/ρA+mWmC/ρW+1/ρC×100%---(5);]]>

d.计算CA砂浆密实体的弹性模量E_CAM’：E_CAM’与CA净浆弹性模量E_CA，砂在CA砂浆密实体中所占体积率V_S，砂的弹性模量E_S及泊松比μ_S，CA砂浆密实体、CA净浆泊松比μ_CAM’、μ_CA满足如下关系：

ECAM′1-2μCAM′=ECA1-2μCAVCAECA1-2μCA+{1+μCA2(1-2μCA)+VS}ES1-2μS{1+1+μCA2(1-2μCA)VS}ECA1-2μCA+{1+μCA2(1-2μCA)VCA}ES1-2μS---(3);]]>

其中，砂体积分数V_S根据配合比及各原材料的密度计算：

VS=mSmC/ρSmSmC/ρS+mAmC/ρA+mWmC/ρW+1/ρC×100%---(6);]]>

e.计算出CA砂浆弹性模量E_CAM：E_CAM与CA砂浆密实体弹性模量E_CAM’以及CA砂浆的含气量（V_Air）满足如下关系：

E_CAM＝E_CAM'(1-V_Air)⁴    (4)。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于：使用配合比、相关材料的弹性模量及泊松比；包括CA净浆的泊松比μ_CA、砂的弹性模量E_S及泊松比μ_S、密实CA砂浆泊松比μ_CAM’；在列出前述数据的基础上，CA砂浆弹性模量的预测流程由下述步骤组成；

步骤1）：将m_W/m_C代入式（1），计算出水泥石弹性模量E_CS；

步骤2）：将第1步中得到的E_CS以及m_W/m_C、m_W/m_C代入式（2），计算得出CA净浆弹性模量E_CA；

步骤3）：将E_CA代入式（3），同时代入相关材料的弹性模量及泊松比、砂的体积率V_S数据，即可计算出密实CA砂浆的弹性模量E_CAM’；

步聚4）：将密实CA砂浆弹性模量以及CA砂浆含气量代入式（4），即可计算出CA砂浆弹性模量E_CAM。