[发明专利]一种基于温度和湿度变化的橡胶混凝土断裂性能分析方法

说明书

本发明公开一种基于温度和湿度变化的橡胶混凝土断裂性能分析方法，包括以下步骤：试验样件制备、试验样件环境模拟、试验样件预处理、进行试验和试验结果整理分析；本发明先通过严格的原料配合比制备出具有代表性的橡胶混凝土试验样品，再根据试验要求对橡胶混凝土试验样件进行不同温度和湿度的处理，从而模拟出试验样件进行日常使用环境，之后通过万能试验机和DIC系统对橡胶混凝土试验样件进行断裂试验并进行试验观察，从而通过宏观力学性能试验研究橡胶混凝土在不同温湿度环境下断裂性能并对实验结果进行科学严谨的公式计算，以计算结果来分析橡胶混凝土断裂性能受温度和湿度的影响。

技术领域

本发明涉及材料性能分析技术领域，尤其涉及一种基于温度和湿度变化的橡胶混凝土断裂性能分析方法。

背景技术

橡胶混凝土是在制备水泥砂浆或混凝土时，用橡胶乳液及辅助外加剂和水泥一起拌和成型、固化形成的混凝土，具有优越的抗冲耐磨性能，同时能较好地解决废弃橡胶制品回收难题,与普通混凝土相比，橡胶混凝土在抗冲磨、抗裂、抗渗、抗冻、抗震等性能方面具有更好的表现，且能有效减少天然骨料的使用和废旧橡胶制品的堆积，在水利工程中有较好的应用前景,但随着橡胶掺量的增加，橡胶混凝土强度不断下降，在一定程度上限制了其工程应用；

裂缝使影响橡胶混凝土质量的重要因素之一，为促进橡胶混凝土在水利、土木、交通等实际工程中的推广应用，需要对橡胶混凝土在不同温度和湿度环境下的断裂性能进行分析，用以揭示橡胶混凝土断裂性能受温度和湿度影响的机理，并延长混凝土结构的服役寿命，但目前对橡胶混凝土断裂性能机理的分析还较少，分析过程不够科学严谨，也不贴合实际，导致分析结果也大都不具备代表性，因此，本发明提出一种基于温度和湿度变化的橡胶混凝土断裂性能分析方法以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提出一种基于温度和湿度变化的橡胶混凝土断裂性能分析方法，该方法基于严格配合比制备试验样件并对试验样件进行不同温湿度处理，从而对试验样件进行日常使用环境的模拟，通过宏观力学性能试验研究橡胶混凝土在不同温湿度环境下断裂性能并对实验结果进行科学严谨的公式计算，以计算结果来分析橡胶混凝土断裂性能受温度和湿度的影响，从而试验结论更具代表性。

为了实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种基于温度和湿度变化的橡胶混凝土断裂性能分析方法，包括以下步骤：

步骤一：试验样件制备

先对搅拌机进行清洗，接着依次将称好的石灰岩碎粒、河砂粒、橡胶碎粒和水泥加入搅拌机进行搅拌并在搅拌过程中均匀加入称好的自来水持续搅拌5分钟，待搅拌均匀后将混合后的混凝土卸载待木模板上并立即装入预先涂抹脱模剂的试模中，然后将试模放到振动台上并加压振动2分钟，待混凝土成型后通过橡胶锤均匀锤击试模侧壁，之后用湿布对成型后的混凝土表面进行覆盖并在通风阴凉的室内静置20h，得到橡胶混凝土试样；

步骤二：试验样件环境模拟

根据步骤一，将制备的橡胶混凝土试样送至标准养护室养护并根据试验要求对试验样件进行规定龄期的养护，待养护时间达标后采用高低温交变湿热试验箱和水箱浸泡的方式对橡胶混凝土试验样件所处的温度和湿度进行调节改变，以模拟橡胶混凝土实际使用中所处的不同复杂温湿度环境；

步骤三：试验样件预处理

根据步骤二，选取垂直于试验待受压面且比较平整的面作为DIC试验观测面，对经过不同温湿度环境处理后试验样件的观测表面采用人工喷涂的方式制作散斑，制斑材料选用黑白双色哑光漆，先均匀喷涂白色漆制作白色底面，再随机喷涂黑色漆制作黑色斑点，然后在试验样件相对观测面的底端对称开设两条预制缝，得到待试验的橡胶混凝土试验样件；

步骤四：进行试验