沥青混合料高温稳定性影响因素试验分析

设计了不同级配类型的沥青混合料,通过车辙试验和单轴静载蠕变试验,研究了交通荷载、环境温度、材料类型和水作用（高温浸水和冻融循环）对沥青混合料高温稳定性能的影响.试验结果表明,荷载和环境温度对沥青混合料的高温稳定性具有明显的影响.由于沥青混合料的粘性,随着荷载的增加和温度的升高,沥青混合料的动稳定度呈幂指数关系减小.中间级配（玄AC13-2、石AC20-5）的沥青混合料高温稳定性较好;细级配的沥青混合料高温稳定性最差;大粒径沥青混合料高温稳定性能优于小粒径沥青混合料.水的作用严重削弱了沥青混合料高温稳定性能,而冻融循环的影响要远远大于高温浸水.并且Burgers模型可用于表征沥青混合料水损害前后蠕变性能,且其粘弹性参数均受到水作用的不同程度影响,水作用对沥青混合料抗高温变形能力极为不利.     

沥青混合料水稳定性分析

根据沥青混合料的强度形成原理和破坏机理以及沥青混合料与水相互作用机理，着重从集料性质、沥青性质、混合料类型、集料粒径和面层压实层厚度等方面分析了影响沥青混合料水稳定性的因素，提出了应在集料选择、沥青选择、沥青混合料设计、加热与拌和、碾压工艺、环境等方面采取措施来改善沥青混合料的水稳定性。     

路面加铺后旧沥青混合料的疲劳性能

针对老路面沥青层在加铺前后的不同受力状态,提出了两级荷载疲劳试验研究加铺后老路面沥青混合料疲劳性能的思路.通过小梁试件的室内两级荷载疲劳试验,获得了几种常用沥青混合料的二次疲劳方程,并在考虑室内与野外疲劳寿命差异的基础上,建议方程修正系数取1200.推荐了老路沥青层混合料抗拉强度结构系数供加铺设计参考.研究表明:沥青混合料二次疲劳方程与常规一级荷载疲劳方程具有相同的型式,且两者疲劳曲线的斜率没有变化,但由于一级荷载损伤的不同,二次疲劳曲线的位置有不同程度的下移;推荐的老路沥青层混合料抗拉强度结构系数克服了现有规范中沥青混合料抗拉强度结构系数不能用于老路沥青层底拉应力验算的缺陷,可直接用于加铺层设计或验算.     

水-荷载耦合作用下沥青混合料性能变化分析

传统的水对沥青混合料性能影响的研究主要集中在水稳定性上,而对水作用下沥青材料的长期性能研究较少。为此,首先进行了水、温、荷载综合作用下的沥青混合料耐久性能的室内试验设计;而后采用该方法对设计的沥青混合料进行了性能评价。研究结果表明：相应的试验设计在一定程度上模拟了实际沥青路面的水、温、荷载作用状况;水、温的动态作用使得沥青材料的使用寿命发生明显衰减;重载条件下,水-荷载的耦合作用对沥青路面使用寿命的衰减作用更加明显。     

高性能沥青混合料应用技术研究

在矿料、沥青材料试验研究的基础上开展沥青混合料组成设计试验研究,提出了供工程使用的高性能沥青混合料级配组成设计建议范围.高性能沥青混合料路用性能检验结果表明,其高温稳定性高于国内常用的AC-I沥青混合料.此外还用高应力比模拟重载交通研究了高性能沥青混合料的疲劳性能,发现重载情况下的疲劳规律与一般荷载下的疲劳规律一致.试验路的观测与分析结果表明达到了预期的目标.     

沥青混合料抗车辙性能试验对比分析

为了确定用于沥青混合料高温性能设计的最优试验方法和评价指标,分别采用动态模量试验、间接拉伸强度试验、车辙试验和单轴重复荷载试验对9种沥青混合料的抗车辙性能进行测试,通过统计学方法对比分析了不同试验方法的合理性.试验结果表明:动态模量试验和高温间接拉伸强度试验不能准确地评价混合料的抗车辙性能;车辙试验仅适用于区分不同新拌沥青混合料抗车辙性能的优劣,是否适用于评价再生混合料尚存疑问;重复荷载试验具有更好的区分度和合理性,并可得到材料的基本力学参数;将基于重复荷载试验的流变次数指数作为抗车辙性能评价指标更为准确;在评价新拌沥青混合料时车辙试验和重复荷载试验结果具有良好的相关性,但是该关系并不能拓展到再生混合料中.     

不同级配对沥青混合料车辙性能的影响

通过车辙试验研究了不同公称尺寸集料级配、不同设计方法、不同荷载压力以及不同压实厚度对沥青混合料车辙性能的影响。结果表明,对于不同级配通过旋转压实试验(SGC)确定的最佳沥青用量要比马歇尔试验小0.2%～0.5%;公称尺寸大的级配比公称尺寸小的级配有好的抗车辙能力;采用SGC法设计的沥青混合料的抗车辙能力要优于采用马歇尔法的;随着荷载压力的增加,沥青混合料的抗车辙能力下降;分层压实后沥青混合料的抗车辙能力显著提高。     

循环荷载作用下沥青混合料的黏弹塑性损伤本构模型

为较好描述损伤状态下沥青混合料的黏弹塑性应力-应变关系、明确动态循环荷载对其损伤本构关系的影响,利用经典黏弹塑性流变理论,在Burgers黏弹性模型上串联一个黏塑性元件,并根据损伤力学应变等效原理,建立了一个能体现动态循环荷载作用特点及能考虑加载频率影响的沥青混合料黏弹塑性损伤本构模型.同时进行间接拉伸疲劳试验,研究加载频率、环境温度、应力水平、沥青用量及沥青种类对混合料应力-应变关系的影响,并标定模型参数、验证模型的有效性.结果表明:所建模型不仅能较好描述沥青混合料在动态循环荷载作用下的损伤本构关系,还能体现加载频率、环境温度及荷载水平等因素对应力-应变关系的影响;模型参数意义明确、规律性强,值得进一步研究和推广.     

浇注式沥青混合料抗剪强度及标准研究

采用单轴贯入试验和无侧限抗压强度试验分析了加载速率、油石比、温度、级配类型及沥青种类对浇注式沥青混合料的抗剪强度的影响.通过有限元数值计算获得钢桥面铺装结构中浇注式沥青混合料的抗剪强度参数,绘制出不同荷载作用下的混合料抗剪强度标准曲线,并结合试验对混合料抗剪强度指标进行了验证.研究表明,由于自身材料组成特点,浇注式沥青混合料抗剪强度参数在不同因素影响下呈现一定的特殊变化规律,虽然浇注式沥青混合料满足荷载条件下的抗剪强度要求,但黏聚力不足会引起混合料剪切流动变形.在浇注式沥青铺装设计中,分析因为考虑抗剪强度不足引起混合料剪切流动变形时需同时考虑混合料黏聚力和摩擦角.     

重复荷载下沥青混合料变形的粘弹性有限元分析

沥青混合料是典型的粘弹性材料,广义Maxwell粘弹模型能很好地描述沥青混合料的变形规律。通过拟合AC-13C基质、改性沥青混合料的静载蠕变试验数据获得广义Maxwell模型的Prony系列系数,采用加载0.1s、卸载0.9s的半正弦波间歇荷载模拟路面实际的车辆荷载,对重复荷载作用下的沥青混合料进行粘弹性有限元分析,预测出重复荷载作用下AC-13C基质、沥青混合料的变形,与实测变形相比具有很好的一致性。粘弹性有限元方法预测出的应变包括弹性应变和蠕变应变,而蠕变应变直接导致永久变形的产生,通过分析蠕变应变可以判别沥青混合料的弹性恢复能力。     

旧水泥路面与沥青加铺层间粘结性能

为了防止反向裂缝，在旧水泥路面与沥青加铺层之间铺设土工布防裂层，土工布的加铺对层间粘结性能会产生负面影响。采用压剪试验方法研究了土工布及其浸油量、旧水泥混凝土表面处理、粘结材料种类等因素对旧水泥混凝土与沥青面层之间粘结性能的影响规律。结果表明，采用高粘度改性沥青、增加旧水泥路面粗糙度、提高路面压实度可明显改善旧水泥路面基层与沥青面层之间的界面粘结性能，研究结果可为旧水泥路面改造工程的粘结层设计提供依据。     

集料有效相对密度试验研究

文章对集料相对密度进行了实验研究和分析;并提出了测量集料有效相对密度的试验方法和原则建议;探讨了现行集料规程在测定集料相对密度的不足和缺陷,为沥青混合料设计确定其体积参数提供参考依据。同时对我国现行沥青及沥青混合料试验规程作出有益的补充和完善。     

沥青路面的温度状况及弯沉和曲率半径测定中的温度修正系数

沥青路面的强度随温度的变化而不同,因此评价路面强度时,必须首先掌握沥青路面的强度与温度之间的关系。本文根据大量的系统观测数据,分析研究了沥青路面的温度状况及其规律性,对实用中的主要问题,即代表温度的确定及推算方法,强度的温度修正系数等,提出了新的可行方法。本文方法已为有关“规范”采用。     

上海机场道面管理系统研究与开发

以上海机场道面管理为依托,基于机场道面评价体系,通过地理信息系统(GIS)和信息管理等应用技术研究,开发建立了上海机场道面管理系统(SHAPMS).系统以项目级管理为核心,辅以网级管理的项目规划层次,通过信息管理、道面调查与性状评价、GIS、道面管理决策支持、网络数据管理五个子系统,实现机场道面日常巡视管理与应急维护,定期调查评价与养护计划,以及信息管理等功能,涵盖了机场道面调查与测试、分析与评价,以及维修对策选择与优化等各项管理内容.     

沥青路面产生不平整的原因及处理措施

文章分析了沥青路面产生不平整的原因，提出了提高路面平整度的施工措施．     

Simulation experiments on secondary thermal stress of biodegraded bituminous sandstones

Secondary variation of reservoir is a hot problem in petroleum geochemistry field. Several kinds of secondary variations have taken place after the formation of bituminous sandstones in the Tarim Basin including biodegra-dation, washing, dissipation and secondary thermal stress. Biodegraded bituminous sandstones were used in the experiment. Pyrolysis experiment has been performed in a closed system, simulating secondary thermal stress with continual burial of Silurian bituminous sandstones which may cause the changes in molecular compositions, carbon isotope and physical properties of bituminous sandstones. The results are as follows: (i) Gases are mainly product during the experiment and carbon isotope of gas is lighter. (ii) Yield of C6+ hydrocarbon is relative smaller, and yielded oil is mainly light oil. (iii) Chromatogram character of biodegraded oil-sand is similar to that of saturated hydrocarbon in extracts from present-day bituminous sandstones, (iv) Porosity of bituminous sandstones gradually increases with increasing temperature. Fluorescence color of bituminous sandstones gradually become darker. Reflected light color of bitumen in bituminous sandstones becomes darker with increasing temperature and reflectivity of bitumen increases with increase in temperature. It is speculated that secondary thermal stress has great effect on molecular composition and structure of bituminous sandstones.     

机场道面排水性能评价方法

机场道面排水性能评价涉及道面纵、横坡评价 ,积水点评价和集水沟 (井 )泄水能力评价等内容 ,是道面维护管理的重要依据之一 .通过机场道面区的水文、水力分析 ,结合现有相关技术标准 ,建立了机场道面排水性能评价模型 .该模型包括道面各项排水性能评价的方法、参数、标准 ,以及相应的评价流程     

机场混凝土道面新型封缝材料应用研究

在分析国内外机场道面封缝材料应用现状的基础上，结合机场道面工程的特点对国内现有的密封材料进行选用分析，并根据对比试验验证结果，提出了适合机场混凝土道面要求的新型封缝材料。     

沥青混合料热粘弹性本构模型的实验研究

针对不同的温度条件下沥青混合料的应力松弛特征开展了试验研究,并应用热流变简单材料的时温等效原理对实验结果进行了分析和参数拟合．在此基础上,提出了一种描述变温条件下沥青混合料温度应力松弛特性的热粘弹性本构模型,并通过对TSRST沥青混合料温度收缩应力试验的模拟,对该模型的合理性进行了验证．     

沥青混凝土路面的病害与防治

分析了沥青混凝土路面经常出现的一些病害(如路面裂缝、松散、坑槽、沉陷、车辙等)产生的原因，并提出了相应的处治方法和防治措施。