基于人工神经元网络技术的沥青混合料马歇尔试验性能预测模型

建立了基于BP人工神经元网络技术的沥青混合料马歇尔试验性能预测模型,通过63组试验数据对模型进行了学习训练,并用另外10组试验数据对模型进行了检验,结果表明,该模型可用于沥青混合料马歇尔试验性能预测。

天然岩沥青改性对沥青路面性能的影响

利用天然岩沥青作改性剂,对AH-70基质沥青进行改性,获得了良好的试验效果.经天然岩沥青改性后的沥青其高温性能大为提高,感温性得到改善,抗老化能力和稳定性有所加强;在理论上对天然岩沥青改性机制及其对沥青性能的影响模式进行了定性分析,以利于天然岩沥青改性沥青的进一步研究和生产应用.

天然沥青组成、类别及在路用工艺中的适用性

采用X射线衍射分析、四组分分析、溶解度试验等方法,探讨了四川某天然沥青的物质组成,计算了其芳香化程度及结构参数,初步判断了其所属类别;从物化性能方面,探讨了该天然沥青在路用工艺中的适用性,确定了其在道路工程应用上应注意控制的几个主要指标.

国产岩沥青混合料动态模量研究

为了研究岩沥青改性沥青混合料的动态特性,应用简单性能试验机(SPT)测试了不同掺量岩沥青改性沥青混合料在不同温度和荷载频率下的动态模量与相位角,分析频率、温度对沥青混合料动态特性的影响。通过非线性最小二乘法采用Sigmoidal模型拟合沥青混合料动态模量曲线,根据时-温等效原理,确定了沥青混合料动态模量主曲线,结果表明:岩沥青改性沥青混合料可以有效提高混合料的动态模量,改善其力学性能。

基于横风作用的大跨径桥梁交通运行安全影响分析

横风作用对大跨径桥梁上车辆运行安全影响较大。为探究大跨径桥梁段横风特征参数与交通运行安全性间作用规律,以横风频发的黄河特大桥为试验段,分析桥梁上交通事故与横风分布规律的关系,建立横风作用下大跨径桥梁段交通运行协调性拟合关系模型。研究表明:各季节横风的发生具有较高离散性,横风作用是桥梁段发生侧翻的主要原因,追尾、刮擦、撞物事故直接或间接地受横风作用影响。结合车辆运行速度分布可知,春季和秋季交通运行协调性较差,且运行速度与横风分布特征一致。利用Poly非线性曲面拟合方法,建立运行速度与横风风速、风向间季节性函数关系模型,由模型拟合优度和显著性检验结果可知,该模型拟合优度R^(2)均大于0.8,拟合结果满足收敛和统计学要求。通过剔除横风季节性特征,建立横风作用下大跨径桥梁交通运行安全性一般性模型,提升了模型的适用度。

天然岩沥青对沥青流变性能的影响

利用天然岩沥青作改性剂,对AH-70基质沥青进行改性试验,根据性能指标数据,着重讨论了岩沥青对沥青流变性能的影响。分析认为,岩沥青显著影响了沥青的流变特性,高温时改性沥青表现出非牛顿流体特征,粘度和弹性模量变大,抗变形能力增强;但对沥青的低温性能带来消极作用,柔性降低、脆性变大。但岩沥青改性沥青的路用性能如何尚有待工程实践的验证。

沥青零剪切黏度的计算模型与方法比较

采用旋转黏度计采集几种沥青在不同温度下的黏度数据,绘制出流动曲线,按照Cross、Carreau流动模型及Lingo、Origin2种计算软件进行零剪切黏度的拟合计算。结果表明,沥青即使在高温条件下也表现出明显的非牛顿流体特征,相对Carreau模型,Cross模型对样本数据的拟合程度更高;同时,不同拟合方法对同一Cross模型进行拟合得到的模型参数有所不同,在材料性能定性表征方面合理性有异,相对Lingo计算方法,Origin软件可通过适当的初始赋值和迭代次数选择获得合理的模型参数,在沥青零剪切黏度的计算上更具有适用性和合理性。

沥青胶泥的界面粘结力测试及研究

为探讨沥青胶泥的内部粘结力状态及微观作用机理,试验按照高分子复合材料界面粘结的表征方式,对不同沥青胶泥的内部粘结力和整体固结性进行了评价,对比总结了温度、粉胶比、沥青种类对胶泥内部界面粘结力的影响。研究表明,粉胶比对胶泥界面粘结力的影响具有阶段性特点。

路基土方的施工含水量控制

简要分析了土方含水量对土方路基施工的影响 ,详细介绍了控制路基土方施工含水量可采取的措施 :做好路基排水设计与施工工作 ;在路堑上开挖纵、横向渗水沟 ;优选土场并对其进行排、降水处理 ;路堤填土分段、分层备土碾压 ;

天然岩沥青改性沥青试验研究及工艺优化

对天然岩沥青的湿法改性工艺进行了研究,按照常规性能指标、Superpave性能分级对不同惨量下的岩沥青改性沥青进行了评价;同时利用正交实验法对剪切改性工艺进行研究,优选出岩沥青改性沥青的最佳工艺参数设置。

沥青及其胶泥体系低温性能探讨

主要对沥青及其胶泥在0～35℃内的力学温度响应进行探讨,测试沥青及胶泥体系的温度相转变过程,引入玻璃化转变温度作为低温性能的评价指标,横向对比了不同标号沥青、老化方式对沥青低温性能及疲劳性能的影响,以及不同粉胶比对沥青胶泥的中、低温性能影响;初步讨论了沥青玻璃化温度和其他评价指标的相关性。

不同掺量岩沥青改性沥青混合料性能试验研究

利用天然岩沥青作改性剂,对AH-70基质沥青进行改性,采用AC-13型沥青混合料进行配合比设计,分别对0、5%、7.5%、10%掺量的岩沥青改性沥青混合料的动态模量进行试验研究,结果表明在一定温度控制下,掺加不同剂量的岩沥青改性剂,对沥青混合料动态模量均有较大的改善。在相同温度和频率下,随着岩沥青掺量的增加,动态模量逐渐增大,当岩沥青掺量达5%时,混合料动态模量满足法国高模量沥青混凝土的标准。

SBS改性沥青相态粒径与发育温度及时间的关系

为研究SBS改性沥青相态粒径与发育温度及时间的关系,提高SBS改性沥青热储存稳定检测效率,对试验制备的不同种类SBS改性沥青进行荧光显微相态观测及性能检测,利用基于连通域标记算法的自主编译图像识别程序对荧光显微相态粒径进行量化确定。结果表明:SBS改性沥青的相态粒径与发育时间符合良好的线性关系,决定系数R_(2)高于0.96,时间、温度对相态粒径具有显著互补性;相态粒径对改性沥青离析试验结果具有重要影响,依据相态粒径范围将热储存稳定性划分为稳定、亚稳定及不稳定等3种状态,可以相态粒径代替离析指标作为快速表征SBS改性沥青热储存稳定状态的控制参数;以达到1.8、1.6μm相态粒径作为基准条件,建立关于发育温度、时间参数的线性回归方程,预测与实测值的绝对时间偏差基本控制在30 min内,相对偏差基本控制在10%内;以1.8、1.6μm等相态粒径确定SBS改性沥青生产发育温度及时间的方法,其改性沥青路用性能均衡、热储存稳定性良好。

煤基硬质改性沥青改性机理初探

煤基硬质沥青为煤加氢直接液化制油产生的固体废弃残渣,不同于传统的煤焦油沥青含有有毒物质,其挥发物多为无毒的半饱和烃类物质,同时具有软化点高、针入度低、延度低的特点,是一种环保清洁、性能优异的沥青改性剂。它在组成上与天然沥青相近,均表现为饱和分、芳香分质量分数低,胶质、沥青质质量分数高。为探讨煤基硬质改性沥青及煤基硬质沥青-SBS复合改性沥青的改性机理,通过荧光显微镜、傅里叶红外光谱(FTIR)仪、扫描电子显微镜(SEM)等微观技术手段对煤基硬质沥青及其改性沥青的分散发育过程、化学官能团变化、微观物理结构等进行了研究。荧光显微镜试验结果揭示了改性沥青融合发育的全过程变化规律,改性沥青由最初的均匀分散相转变为均匀连续相,同时,试验结果也表明研究过程确定的改性沥青生产制备工艺是合理的。红外光谱图谱曲线结果表明基质沥青、煤基硬质沥青、煤基硬质改性沥青、复合改性沥青的特征吸收峰位置基本相同,只是特征吸收峰强度存在差异,说明煤基硬质沥青和SBS改性剂对基质沥青的改性作用以物理改性为主,非化学改性。相比基质沥青和煤基硬质沥青,2种改性沥青的微观结构变得更加致密,煤基硬质沥青和基质沥青的类蜂窝状结构变为改性后的锯齿状结构,生成结构沥青,有助于改性沥青的黏附性能和高温稳定性能的提升。煤基硬质沥青-SBS复合改性沥青表面干涩暗淡,能明显看出SBS改性剂溶胀发育的痕迹,SBS改性剂在发育过程中消耗了基质沥青中的轻质组分,这也有助于改性沥青高温性能的提升。

超多车道出口指路标志前置距离模型研究

超多车道高速公路出口指路标志前置距离的研究可以为道路管理者和设计者提供参考,并提高超多车道高速公路的安全性和运行效率。文章以车辆驶出的运动过程特性为基础,构建了以车道数为参数的高速公路出口指路标志前置距离理论模型,并标定了模型的参数;对比分析了不同主线限速、指路标志设置方式和匝道限速条件下不同车道数的高速公路出口指路标志前置距离。结果表明:在相同条件下,高速公路龙门架式出口指路标志的前置距离不应小于路边直立式的;当高速公路出口指路标志为路边直立式时,双向十车道标志前置距离为2.7、1.7和1.2 km,而双向十二车道标志前置距离则为2.9、1.9和1.4 km;当高速公路出口指路标志为龙门架式时,双向十车道标志前置距离为2.8、1.8和1.3 km,而双向十二车道标志前置距离则为3.0、2.0和1.5 km。

高等级公路基层施工拌合厂质量控制

主要论述水泥稳定碎石基层施工拌合厂生产中的原材料、配合比以及生产过程质量控制的重要性及措施。

重力式挡土墙计算机辅助设计

公路挡土墙作为一种保证路基稳定性和强度的挡土结构，本身必须有足够的整体稳定性，墙身截面应具有足够的强度，以抵御墙后的土压力。挡土墙设计、计算，十分繁琐，工作量又很大，手工计算费时、费工，精度又不高。主要针对重力式挡土墙的设计、计算及施工图绘制，如何采用计算机辅助设计作一论述。

基于颗粒最紧密堆积理论的预应力孔道压浆料配合比设计和特性研究

孔道压浆质量的好坏直接影响到结构的安全性和耐久性。为了达到更好的效果,在预应力技术应用之前需要做好孔道压浆配合比的设计以及材料的确定。基于此利用MAA模型指导配合比设计,通过系列比对试验,分析不同单掺压浆材料的流动性、泌水性和复掺压浆材料的配合比。试验研究表明,只要选取合适的压浆原材料及各种掺量的比例,孔道压浆的质量状况就能得到可靠的保障,消除存在于预应力混凝土结构中的工程隐患。

煤基超硬质沥青的物质组成与沥青改性效果

为保证煤基超硬质沥青(SHA)在沥青改性中的应用效果,利用X射线衍射、红外光谱、化学组分分析等方法检测了SHA的物相组成;利用沥青针入度、软化点、黏度和老化试验方法检测了SHA改性沥青的性能指标;并结合前期研究,将SHA与3种天然沥青进行对比,探讨SHA物相组成及其沥青质结构参数特点,分析了SHA作为沥青改性剂的优势与不足,总结SHA物质组成与改性沥青性能指标之间的关系。结果表明,SHA由与沥青、天然沥青相同的4组分组成,沥青质质量分数偏低(19.7%),胶质质量分数高(23.1%)。SHA分子结构上的不饱和度远高于石油沥青,极性大;其沥青质芳香化程度较高,是缩合度较高的芳香结构;沥青质的芳香层间距、饱和部分间距与石油沥青、天然沥青基本相同。SHA作为沥青改性剂时,与天然沥青改性沥青的性能变化规律较一致,均属于以调整沥青组分为途径的改性行为;随SHA改性剂的掺量提高,改性沥青的针入度降低、软化点提高、延度衰减,沥青的温度敏感性降低,但改性沥青的抗老化性能得到提高;其沥青改性效果与改性剂的4组分含量、不溶物含量紧密相关。

硫铝酸盐水泥对高抗蚀复合海工修复材料性能的影响

本文研究了普通硅酸盐水泥(OPC)-硫铝酸盐水泥(SAC)复合海工修复材料的凝结时间、力学强度、粘接强度和抗侵蚀性能,并利用红外光谱和X射线衍射(XRD)分析了复合修复材料的水化机理。结果表明,当硫铝酸盐水泥掺量约为10%时,复合胶凝体系的凝结时间相比普通硅酸盐水泥明显缩短,粘接强度和抗侵蚀系数增加。随着SAC掺量的增多,复合修复材料的水化产物中钙矾石(AFt)增多,氢氧化钙晶体减少,有利于早期强度的发展。