研究了玄武岩纤维掺量、橡胶颗粒掺量、水灰比对机场道面混凝土力学及耐久性能的影响,采用功效系数法评价了玄武岩纤维-橡胶机场道面混凝土的综合性能,确定了最佳配合比。结果表明:机场道面混凝土的最佳配合比为玄武岩纤维掺量0.3%、橡胶颗粒掺量10%、水灰比0.32,此时,试件的抗压强度、抗折强度、300次冻融循环后的相对动弹性模量较对照组分别提高了27.5%、19.6%、11.1%,6 h电通量和300次冻融循环后的质量损失率分别降低了33.8%、72.2%。

通过聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料(PVA-ECC)轴向拉伸试验,研究了水胶比、PVA纤维掺量、砂的种类和级配对PVA-ECC拉伸性能的影响,并利用扫描电镜(SEM)分析了砂种类和级配的影响机理。结果表明:当水胶比在0.28~0.34范围内时,PVA-ECC的极限拉应变随水胶比的增大而降低,当水胶比由0.28增至0.32时,PVA-ECC的极限拉应变仍大于3.0%,而当水胶比达到0.34时,PVA-ECC的极限拉应变小于3.0%;随着PVA纤维掺量的增加,PVA-ECC的极限抗拉强度增大,但极限拉应变呈先减小后增大的趋势;砂的种类和级配对PVA-ECC的拉伸性能有影响,选择粒径为0.075~0.150 mm的石英砂作为PVA-ECC的细骨料对PVA-ECC的拉伸性能最有利。

基于流体渗流原理,利用弹性力学理论,对以水压力为主要驱动力的孔隙初期渗水进行了力学计算分析,把孔隙形状假定为圆柱形孔隙,考虑渗水对孔隙内部空气压缩的影响,推导出了渗水深度计算公式。依据此理论计算方法,对影响渗透深度的孔隙半径、长度、渗水时间、温度、外界压力等参数进行了敏感性分析。结果表明,渗水深度随水压力的增大逐渐趋于稳定,当水压超过混凝土抗渗规范规定的1.2MPa后,渗水深度变化不明显,基本可以忽略;水的温度对渗水深度影响不明显,这与规范基本吻合。孔隙半径决定渗水速率,孔隙长度决定总的渗水深度;随着渗水时间的推移,渗水深度逐渐增大,并最终趋于稳定,且孔径越小,达到稳定所需要的时间越长。