基于加速加载试验的微表处长期路用性能

现有微表处技术指南中评价微表处路用性能的试验方法与实际情况差异较大,影响了微表处技术的应用与发展.以轮胎驱动式路面功能加速加载试验系统为基础试验平台,通过室内加速加载试验研究集料级配、填料类型与用量和聚丙烯纤维用量等对微表处混合料抗滑性能和耐磨耗性能的影响.试验研究结果表明:粗级配微表处的抗滑性能相对较好,然而耐磨耗性能相对细级配微表处要差;适当增加水泥或添加矿粉都可以较大地提高微表处的耐磨耗性能;掺入适当比例的聚丙烯纤维可以显著提高微表处的抗滑性能和耐磨耗性能.研究结果同时表明了轮胎驱动式路面功能加速加载试验系统可真实模拟轮胎与路面间的相互作用,快速和定量评价路面的表面功能.     

废旧橡胶粉改性沥青混合料路用性能测试

为了有效利用废旧轮胎,采用3种不同剂量的橡胶粉(CR10、CR15、CR20)作为改性剂,以AH-90为基质沥青,探讨其物理和动态流变特性.矿料级配采用AC-16型,通过选料、制备橡胶沥青混合料及路用沥青混凝土低温、高温性能和水稳定性的测试.试验表明:橡胶粉的加入有效提高了沥青高温性能、水稳定性和低温性能,综合得出:CR15改性沥青混合料具有更好的路用性能.     

基于路用性能的最佳配合比灰色关联分析

以优选混合料最佳配合比设计为目的,通过设计集料级配,确定水泥粉煤灰和外加剂的最佳比例,并采用体积设计法对水泥粉煤混合料进行配合比设计;研究了水泥粉煤灰混合料的强度、刚度、抗收缩和抗冲刷性能随水泥粉煤灰比例的变化规律,并采用基于综合路用性能的灰色关联优选最佳配合比。研究结果表明:水泥粉煤灰比例增加时,混合料的力学性能提高,抗冲刷性能和抗收缩性能均降低;混合料的综合路用性能随着水泥粉煤灰比例的增加而降低,加入Na2CO3能提高混合料的综合路用性能,而石灰的加入则使综合路用性能降低;在满足路用性能最低要求值的基础上,可适当降低水泥粉煤灰比例,以提高综合路用性能。     

橡胶粉改性沥青及其性能研究

在不同橡胶粉细度、掺量及制备工艺的条件下,测试针入度、软化点和延度指标,研究了胶粉细度、掺量、搅拌时间和温度对沥青性能的影响;并验证了SMA—13橡胶改性沥青混合料的路用性能。研究表明:相同掺量下,60目胶粉改性沥青的性能优于40目改性沥青;搅拌温度200℃时,60目胶粉裂解过度;橡胶沥青的针入度、软化点和延度随搅拌时间延长而规律性变化。     

基于正交试验的再生混凝土配合比优化研究

采用正交试验设计再生混凝土的配合比,当水胶比（W／B ）0．45,再生骨料（RA ）取代量30％,聚羧酸盐高效减水剂（PC）掺量2．5％,粉煤灰（FA）掺量20％时,组成再生混凝土的最优配合比。选用最优配合比,改变再生骨料的原始混凝土强度,表现出原始混凝土强度高,配制的再生混凝土强度也高的结果。当原始混凝土强度达到C50,基本上可以配制出与天然骨料一样的混凝土强度。     

TLA改性沥青配合比设计及路用研究

特立尼达湖(TLA)改性沥青是一种混合了TLA沥青的改性沥青制成品,拥有多项出色的路用性能,沥青混合料均匀,改善沥青和沥青混合料的温度敏感性,增强在高温环境下的稳定性和抗变形能力,以及抗水损害能力等。在高速公路施工中采用并取得了良好效果,介绍了TLA改性沥青混合料配合比设计,施工工艺及质量控制。     

RCC路面配合比设计与应用

结合现有规范给出的碾压混凝土路面配合比设计方法,从设计理论、设计指标要求、材料组成、粗细集料合成级配范围等方面分析研究了碾压混凝土路面配合比设计特点,讨论碾压混凝土配合比确定与施工应用.     

纤维微表处混合料性能试验

针对微表处混合料的抗裂、抗变形不足等问题,采用加纤技术并运用纤维分散试验、纤维微表处混合料拌合试验、路用性能试验及低温抗裂试验对其性能进行研究。结果表明:采用自主研制的专用设备进行纤维分散,可保证加纤微表处混合料中纤维的均匀分布;纤维微表处混合料中纤维的适宜长度为6 mm;纤维添加量为0.2%时,加纤微表处混合料1 h及6 d时的湿轮磨耗值最小;纤维添加量为0.1%时,混合料黏附砂量最小,但和纤维添加量为0.2%时混合料粘附砂量差别不大;纤维添加量为0.3%时,加纤微表处混合料低温劈裂强度最大。综合各指标结果,确定纤维添加量为0.2%时,纤维微表处混合料总体路用性能最佳。     

抗凝冰微表处路用性能及抗凝冰效果试验分析

为满足冬季凝冰地区道路路面特殊的使用环境,采用等质量置换法将微表处集料中的矿粉置换为抗凝冰填料,制备成抗凝冰微表处.通过掺入不同掺量的抗凝冰填料,对比分析微表处混合料的路用性能及抗凝冰效果的变化规律.结果表明:抗凝冰填料的掺入对微表处的耐磨耗性能、抗水损性能有一定的负面作用,对抗滑性能略有降低;微表处混合料中盐分的析出抑制了路面结冰,延长冰层的形成时间及降低冰层形成后的强度.与普通微表处相比,抗凝冰微表处具有较好的抑制凝冰效果.     

超薄磨耗层沥青混凝土配合比设计与路用性能研究

超薄磨耗层作为一种路面修复方式被广泛运用于路面的预防性养护中。文章通过超薄磨耗层沥青混合料试验研究,从原材料检测入手,研究混合料配合比设计方法,确定出最佳沥青用量。在其最佳沥青用量的前提下通过马歇尔稳定度试验、混合料冻融劈裂试验、车辙试验评价其路用性能,对我国超薄磨耗层沥青混合料应用和改进具有参考价值。     

二灰碎石混合料配合比设计方法

为了改善二灰碎石基层的路用性能，尤其是提高其抗裂性能和抗冲刷性能，通过振实试验确定了粗集料的级配，并通过理论计算对试验结果进行了验证；同时采用正交试验方法确定了二灰砂浆的最佳配合比，并应用方差分析法确定了因子对试验指标作用的显著程度；最后通过体积法确定了粗集料与二灰砂浆的合理配合比。试验结果表明，该配合比的二灰碎石混合料的各项路用性能指标均优于《公路路面基层施工技术规范》推荐配合比的二灰碎石混合料的性能指标。     

基于正交试验的矿渣混凝土配合比设计

目前的商品混凝土多以掺加矿粉为主,有的还掺加粉煤灰,致使混凝土成分复杂,因而对混凝土配合比设计提出了更高的要求。结合山东省内商品混凝土搅拌站的实际情况,主要以矿渣混凝土为研究对象,通过正交试验的方式,对矿渣混凝土的配合比进行设计。采用正交试验的方法对矿渣混凝土做了9组27个试块,测出矿渣混凝土28天的抗压强度。并根据正交试验的结果,分析了各掺合料之间的最佳组合,以及每种掺合料影响的显著性。本研究成果可以为商品混凝土厂家提供技术指导,具有工程实用价值。     

基于正交试验的SEBS/橡胶粉复合改性沥青性能分析

为获得性能优异的改性沥青混合料,选用苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯(styrene ethylene butadiene styrene,SEBS)和橡胶粉对沥青进行复合改性,采用正交试验设计优化复合改性沥青的掺配方案,同时选用三大指标、布氏旋转黏度、短期老化模拟(RTFOT)等试验对复合改性沥青、橡胶改性沥青、SEBS改性沥青、基质沥青的黏滞性、高温稳定性、低温抗裂性、感温性及抗老化性进行对比分析,综合评价其路用性能.正交试验结果表明,SEBS、CR的最优复合掺量分别为5％和16％,最佳制备方案为SEBS和CR同时加入;采用本文方法制备的SEBS/CR复合改性沥青可降低沥青感温性能,改善低温抗裂性能和抗老化性能,对高温稳定性的改善效果尤为明显;此外需考虑目标需求及温差变化较大时复合改性沥青的掺配比例.     

不同胶粉掺量下橡胶沥青混合料路用性能分析

为研究不同胶粉掺量下橡胶沥青混合料的路用性能,本文通过在70#A级基质沥青中掺加不同质量胶粉,利用沥青激光回弹试验、沥青接触角试验分析了沥青PG等级以及沥青胶结料与集料之间的粘附特征,确定了橡胶沥青路面结构上、中、下面层的最佳胶粉掺量(即上面层SMA-13添加30%,中面层AC-20添加40%,下面层AC-25添加50%);通过对不同胶粉掺量橡胶沥青混合料的汉堡车辙试验、低温弯曲抗裂试验及直接剪切试验等力学性能研究得到了：胶粉的掺入可增强沥青胶结料与集料间的内聚力,使沥青混合料的塑性变形能力变强,有效改善了橡胶沥青混合料不同结构层的水稳定性和高温抗车辙能力,提高了橡胶沥青混合料的抗裂性能和抗疲劳性能。结合工程实例,借用三维雷达检测系统,评价了现场橡胶混合料沥青路面结构层摊铺的整体性和材料厚的均匀性等道路内部状况;通过现场路面取芯后CT扫描,获取了现场路面结构的集料-空隙三维空间分布情况,得到了胶粉的加入能促进沥青胶结料与集料间的分子运动,有效改善沥青混合料的孔隙分布情况,使路面内部材料更加均匀分布,充分发挥橡胶沥青路面优良的路用性能。     

轻质高效能木质沥青混合料的弹性降噪性能

为研究木质沥青混合料的性能优势,采用应力、应变、泊松比和比强度对木质沥青混合料与石质沥青混合料进行了力学性能比较;利用GB反弹系数和吸声系数,对木质沥青混合料和石质沥青混合料的弹性性能和降噪性能进行了比较。结果表明：木质沥青混合料的应力-应变曲线平缓,呈柔性破坏,且泊松比高出石质沥青混合料60%～80%,抗压比强度和劈裂比强度与石质混合料相比高出10%～20%;木质沥青混合料的GB反弹系数为石质沥青混合料的1/9～1/2,表明木质沥青混合料具有更加优异的弹性恢复能力;木质沥青混合料的吸声系数超过石质沥青混合料1倍以上,表现出良好的吸声性能。     

重晶石粉和橡胶粉对重塑黄土抗剪强度的影响

为研究重晶石粉和橡胶粉对重塑黄土抗剪强度的影响,将橡胶粉干质量百分含量分别设定为5％和10％,配制重晶石粉干质量百分含量分别为5％,10％,15％,20％,25％的重塑黄土试样10组,然后将重晶石粉干质量百分含量分别设定为5％,10％,配制橡胶粉干质量百分含量分别为6％,8％,10％,12％,14％,16％的重塑黄土试样12组,分别进行快速直接剪切试验.试验结果表明,重塑混合土粘聚力C随着重晶石粉含量的增加而降低,橡胶粉含量对降低趋势影响不明显,重塑混合土内摩擦角(φ)随着重晶石粉含量的增加而增大,且随着重晶石粉含量的增加,内摩擦角增大速率逐渐增加;重塑混合土粘聚力C随着橡胶粉含量的增加而减小,但减少幅度与橡胶粉掺和比不成比例,重塑混合土内摩擦角(φ)随着橡胶粉含量的增加近乎呈线性增加.     

腹板式航天器结构减振降噪的优化设计研究

针对腹板式航天器在轨运行过程中的结构减振降噪问题,利用FEM/IBEM法,提出了一种基于模态贡献度对流固耦合系统进行减振降噪的结构优化设计方法。先采用分块兰索斯法求解结构前20阶自由模态,获得固有振型。再利用间接边界元法,对姿控发动机激励下的整体结构进行模态贡献度分析,确定了对某灵敏仪器所处位置声学贡献最大的面板,以该面板为优化设计对象,一阶固有频率最大化为目标函数进行频率响应拓扑优化和形貌优化。优化结果表明,耦合系统在姿控发动机激励下,敏感仪器所处位置的峰值声压最大下降了21.27dB,总体质量减轻了6.83kg,获得了比较理想的减振降噪效果。     

沥青橡胶碎石混合料路用性能研究

依据室内试验和现场试验成果,分析了"沥青橡胶碎石"的强度形成机理,探索了沥青橡胶碎石混合料的低温抗裂性能和施工工艺,提出"沥青橡胶碎石"用做因疲劳开裂的沥青路面的罩面层和半刚性基层上的沥青路面的下面层,可以大大减少半刚性基层材料的反射裂缝,延长路面的使用寿命。     

橡塑合金改性沥青混合料路用性能研究

为了研究橡塑合金改性沥青混合料的路用性能,采用精密开炼机将废轮胎胶粉和废塑料制备成橡塑合金,对基质沥青及混合料进行改性,采用正交试验确定AC-13型、SMA-13型橡塑合金改性沥青混合料的成型参数,通过车辙试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验和小梁弯曲试验,对橡塑合金改性沥青混合料和废轮胎胶粉改性沥青混合料的路用性能进行对比研究。结果表明,AC-13型橡塑合金改性沥青混合料的成型参数分别为油石比4.8%、拌和温度180℃、击实温度165℃;SMA-13型橡塑合金改性沥青混合料的成型参数分别为油石比6.1%、拌和温度185℃、击实温度170℃,与废轮胎胶粉改性沥青混合料相比,橡塑合金改性沥青混合料的高温稳定性和水稳定性更好,但低温抗裂性较差。