预制结构拼接用超高性能混凝土配制及工程应用研究

为制备预制结构拼接用超高性能混凝土(UHPC),探讨了矿渣粉比表面积、骨胶比及机制砂替代率对UHPC工作性能和力学性能的影响。结果表明:矿渣粉比表面积越大,制备的UHPC浆体黏度越高,但同时水化反应程度越大,强度发展越快,比表面积800 m~2/kg的矿渣粉制备UHPC的3、28 d抗压强度分别为96、143 MPa;随骨胶比的增大,工作性能及力学性能均降低;机制砂替代石英砂后浆体结构中界面过渡区比例多,强度进一步下降,单轴拉伸曲线出现应变软化。骨胶比0.9、机制砂替代率为50%制备的UHPC扩展度720 mm,28 d抗压强度128 MPa,极限拉伸强度9.3 MPa,极限拉伸应变0.21%,单轴拉伸呈现应变硬化现象,其综合性能优异,适用于预制箱梁湿接缝加固工程。

基于粘结性能的高黏改性剂与沥青配伍性研究

现有黏韧性评估方法使用的金属拉头并不能真实反映沥青与集料的粘结能力,为此提出新的黏韧性评估方法,并以黏韧性、韧性为核心指标对2种高黏改性剂与3种沥青进行配伍性试验。结果表明:改性沥青与高黏改性剂M-9314和HVA的配伍性优于基质沥青,且最佳配伍沥青为I-D改性沥青。当高黏改性剂掺量相同时,改性沥青的黏韧性与高黏改性剂中SBS的含量无关,而与改性沥青中SBS的交联状态有关。同时,集料-沥青粘结评估方法的黏韧性与金属-沥青粘结评估方法的黏韧性存在较好的相关性,且集料-沥青粘结评估方法更接近实际情况,建议集料-沥青粘结评估方法的黏韧性指标为:黏韧性>15 N·m,韧性>10 N·m。

大跨径连续钢箱梁钢桥面铺装设计

采用三阶段力学分析方法对崇启大桥大跨径连续钢箱梁钢桥面铺装受力特点进行分析,结合崇启大桥的使用环境和国内钢桥面主要铺装类型的调研,推荐双层环氧沥青铺装作为崇启大桥的钢桥面铺装方案.针对崇启大桥大跨径连续钢箱梁桥面铺装的受力特点,进行了崇启大桥钢桥面铺装关键材料及性能、防水黏结层性能以及钢桥面铺装组合结构疲劳性能研究,同时从崇启大桥桥面铺装疲劳耐久性角度对富沥青环氧沥青混凝土进行了研究.结果表明:铺装下层采用富沥青环氧沥青混凝土能够更好地满足崇启大桥钢桥面铺装的性能要求.

大纵坡小半径钢桥面沥青铺装设计研究

钢桥面铺装是一项世界性难题,特别是一些特殊桥梁,对桥面铺装提出了更高的要求.为此分析了大纵坡、小半径钢桥面铺装的施工特点和使用要求,提出了有针对性的树脂沥青组合体系(ERS)钢桥面铺装解决方案.ERS钢桥面铺装主要由环氧黏结碎石层(EBCL)防水抗滑黏结层、树脂沥青混凝土(RA05)整体化层和沥青玛蹄脂碎石(SMA)表面功能层组成,各层功能明确.室内试验结果表明,ERS钢桥面铺装具有较高的强度、良好的变形能力和施工和易性.该方案在杭州湾大桥海中平台匝道桥成功应用,解决了大纵坡、小半径钢桥面铺装的技术难题,具有较好的推广应用前景.

国内外足尺加速路面试验研究概况

文中介绍了足尺加速路面试验研究概况,对足尺加速路面试验给出了定义和分类,并简要介绍了国内外典型的足尺加速路面试验情况。

不同高模量改性沥青及混合料性能评价

为使高模量沥青在拥有优异高温性能的同时兼具较好的低温性能,以基于抗车辙母粒制备的添加不同增强剂复合改性的高模量剂HM-Ⅰ和HM-Ⅱ为研究对象,并以抗车辙母粒HM-0为平行对照,分别就3种高模量沥青及高模量沥青混合料的性能进行对比评估。结果表明:与HM-0相比,HM-Ⅰ和HM-Ⅱ高模量剂均能提升沥青及混合料的高低温性能,其中,HM-Ⅱ的提升效果最为显著,但对沥青的施工和易性影响较小;HM-Ⅰ改善了沥青的施工和易性,且对沥青混合料水稳定性的提升效果优于HM-Ⅱ,但对沥青及混合料高低温性能的提升效果不如HM-Ⅱ。

不同含水率下高聚物注浆材料性能对比研究

针对含水状态下的半刚性基层裂缝修复工程,对比了自研和市售高聚物注浆材料在不同含水率下的膨胀倍率、拉伸性能、压缩性能和粘结性能。结果表明,市售高聚物注浆材料对水较为敏感,含水率4%以上时过度膨胀至20倍以上,基本丧失力学性能;而自研高聚物注浆材料在10%含水率下膨胀倍率仅为1.5,拉伸性能、压缩性能无明显衰减,粘结强度大于1.8MPa,显著优于市售材料。

基于固体环氧改性剂的沥青混合料路用性能研究

为改善沥青混合料的路用性能,减小车辙病害的发生,实现长寿命路面,引入固体环氧改性剂SERM,制备得到SERM沥青混合料。基于速溶性试验研究了SERM的施工和易性,评价了其在沥青混合料中的拌和性能;利用车辙试验和四点弯曲疲劳试验评价了其高温稳定性和疲劳性能;基于低温小梁试验和浸水马歇尔试验分析了其低温性能和水稳定性能。结果表明:SERM具有良好的施工和易性,添加SERM显著提升了沥青混合料的抗车辙能力和疲劳性能,同时其低温性能和水稳定性能没有衰减。

泡沫沥青冷再生混合料性能研究

结合西阎高速抢修泡沫沥青冷再生基层施工,通过沥青性能试验和泡沫沥青冷再生混合料性能试验,较全面地分析评价了泡沫沥青冷再生混合料的性能。

桥面铺装浇注式沥青混凝土性能

为探讨国产硬质沥青在桥面铺装浇注式沥青混凝土中的适用性,参考国外常用的硬质沥青类型,优选国产直馏硬质沥青、实验室自行研制的PmB45沥青以及德国进口的PmB25沥青,通过贯入度试验、高温车辙试验、低温弯曲试验以及疲劳试验,系统评价了硬质沥青浇注式沥青混凝土的性能。研究发现国产硬质沥青满足国内外相关浇注式沥青混凝土的胶结料技术要求,改性硬质沥青浇注式沥青混凝土的弯曲性能与疲劳性能优于直馏硬质沥青浇注式沥青混凝土,但三种硬质沥青浇注式沥青混凝土的高温抗车辙能力有限,建议应用于中国气温较低的北方地区。

水泥混凝土抗盐冻性能影响因素研究

通过室内试验研究了气孔结构、表面性质以及荷载耦合作用对混凝土抗盐冻性能的影响规律。结果表明:气泡间距系数相比含气量对混凝土抗盐冻性能的影响更敏感;当新拌混凝土含气量>6%、硬化混凝土气泡间距系数<0.18 mm时,气泡结构参数对混凝土抗盐冻性能的影响钝化;表面泌水、抹面操作不当除了会引起混凝土表面水泥石强度降低以外,还可能会导致混凝土表面气泡结构参数劣化,降低混凝土的抗盐冻性能;重复荷载和盐冻循环的耦合作用会加剧混凝土的盐冻破坏,一般的室内盐冻试验可能会高估混凝土实体工程使用过程中的抗盐冻性能。

柔性基层沥青路面结构黏弹性力学响应分析

沥青混合料是典型的黏弹性材料,只有对沥青路面结构进行黏弹性分析,才能得到其实际的力学响应。对一柔性基层沥青路面的各层沥青混合料进行了不同温度、不同频率下的复数模量试验,并利用黏弹性理论关系式,将沥青混合料复数模量试验结果转化为其蠕变柔量的Prony系列表达式,并进而求解在静载和加载、卸载两种荷载模式下路面结构路表弯沉、基层底面拉应变和土基顶面压应变的黏弹性力学响应。研究结果表明,由于沥青混合料的蠕变和松弛特性,各种响应尤其是基层底面的拉应变随时间呈现出较为复杂的变化趋势。随加载或卸载时间的延长,各响应逐渐趋于稳定。本研究也表明进行黏弹性分析可以更科学地描述沥青路面结构的行为特性及破坏原理。

基于动态模量的沥青路面力学响应分析

实测了某柔性基层沥青路面试验段各层沥青混合料在不同温度和荷载作用频率下的动态模量,利用时间-温度转化原理得到了各自的动态模量主曲线和时间-温度转化因子,并结合路面结构内的实测温度和较成熟的荷载频率预测方法,分析了路面结构内温度和荷载频率的变化对沥青混凝土力学参数的影响。在此基础上进行了基于动态模量的沥青路面力学响应分析,并将分析结果与采用我国规范中的抗压回弹模量得到的结果进行了比较分析。采用动态模量的方法可以考虑路面结构内温度和荷载频率对路面力学响应的影响,从而使分析结果更加科学合理。

基于冷拌改性树脂的钢桥面铺装快速修补材料性能研究

由于高温、超载等极端气候和荷载条件,国内钢桥面铺装运营过程中早期破损普遍。文章对冷拌树脂混凝土修补材料的各项性能进行试验研究,结果表明冷拌树脂混凝土快速修复技术,具有路用性能优良、施工简便、固化时间短以及良好的界面粘结等特点,工程应用效果良好。

大跨径钢桥面环氧沥青铺装典型病害研究

随着铺装使用年限的增长以及高温重载等恶劣的使用条件,国内大跨径钢桥环氧沥青铺装出现了较为严重的早期病害。文章采用多功能检测车以及人工调查等方式对环氧沥青铺装的病害类型、分布特征进行调查研究,并从荷载、温度、养护技术和钢箱梁顶板挠度等方面分析了大跨径环氧沥青钢桥面铺装病害的成因。

细集料毛体积相对密度测定方法分析

细集料的毛体积相对密度是进行沥青混合料体积指标计算的一个重要参数,也是较难测准的一个参数。该文用CoreLok法和我国《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）中的T0330法对不同料源的细集料进行试验,并对数据进行了相关性和差异性分析,结果表明两种方法实测的表观相对密度相关性较好,毛体积相对密度和吸水率的相关性较差。两因素ANOVA分析结果表明,对于4^#料（0-3 mm）,两种方法实测3个指标时不存在显著差异,而对于3^#料（3-5 mm）,两种方法对毛体积相对密度和吸水率存在显著差异,而对表观相对密度则没有显著差异。考虑到采用T0330方法确定3^#料的饱和面干状态受人为因素影响较大,结合试验结果,建议对于3^#料或3^#料和4^#料的混合料,采用CoreLok方法确定其毛体积相对密度。对于4^#料,则T0330和CoreLok两种方法都可以采用。

沥青路面结构内荷载频率分布与变化规律的研究

对一柔性基层沥青路面段各层沥青混合料在不同温度和荷载作用频率下进行了动态模量试验,根据试验结果形成了各混合料的动态模量主曲线和时间-温度转化因子,并通过埋设传感器实测了路面结构内的温度场,利用等效路面厚度法对路面结构内不同深度荷载作用频率和应力峰值个数随车速、轴载类型和路面温度场的变化规律进行了分析.

新建污水沉降除油罐出水含油超标分析

2008年10月,新疆油田公司百口泉采油厂百重7稠油处理站一座2 000 m3污水沉降除油罐建成投产,运行一个多月后发现,该罐出水含油有时高达6 000 mg/L(设计指标≤300 mg/L)并且具有反复性,属明显工况异常。新建污水沉降除油罐出水含油明显异常,原因是由于污水沉降除油罐中心筒下部的清污孔的盲板盖子没有盖上。在原因基本查明后,岗位人员上好了盲板盖子,及时恢复了生产。该污水沉降除油罐至今已运行两年多时间(不计正常清罐作业),罐出水含油始终在300 mg/L以内,完全符合设计要求。