基于旧路病害的混凝土薄层加铺结构力学分析

为了更加科学合理地进行旧水泥路面加铺混凝土薄层罩面路面结构设计,充分考虑加铺过程中旧路面病害状况,利用MATLAB进行旧路面病害的识别及坐标位置的提取,借助有限元软件分析不同程度病害(裂缝损害、坑槽、修补、基层脱空)状况下路面加铺结构的应力状态,实现病害信息与有限元模型的联动,进一步探讨旧水泥混凝土路面进行薄层加铺时存在病害作用下的力学响应规律。结果表明:加铺层层底以压应力为主,旧路面层层底以拉应力为主;对于同等程度的裂缝病害,直接加铺后各层层底最大荷载应力值相比修补加铺分别高出72.75%、43.53%;旧路面层层底应力值最小时的坑槽长宽比为2∶1,加铺薄层层底应力值则随着坑槽长宽比的增大逐渐降低;基层脱空会明显改变旧路面层层底的受力状态,正方形为脱空部分与旧路面层的最不利接触面。

基于可靠度的旧水泥路面加铺层设计优化

为了更加科学合理地进行旧水泥路面加铺混凝土层结构设计,充分考虑加铺设计过程中参数值的不确定性和变异性,利用有限元分析软件,提出了基于目标可靠度的加铺层设计优化方法。利用Sigma误差理论实现路面可靠度的计算,采用响应面法分析各设计变量(加铺层厚度、加铺层弹性模量、轮胎接触压力、旧路回弹模量、累计轴载作用次数)对加铺后路面可靠度的影响规律。结果表明,加铺后路面可靠性对轮胎接触压力和旧路回弹模量的敏感程度最高。在满足一级安全等级90%目标可靠度的条件下,给出了加铺层厚度、加铺层弹性模量和期望交通量的设计建议值。

建筑垃圾再生骨料性能强化研究进展

为解决再生骨料存在的界面过渡区弱、吸水率高以及微裂纹等问题,对再生骨料的回收工艺、性能强化方法以及再生混凝土的拌合工艺进行了详细阐述,介绍了再生骨料生产时各阶段的回收流程,对比了再生骨料与天然骨料的性能差异。依照性能差异的来源,将性能强化方法分为附着砂浆去除和附着砂浆加固两类,并对各自强化方法的原理、优缺点和应用性进行了分析。最后,介绍了传统拌合工艺(NMA)和改进的拌合工艺(TSMA_(S)、TSMA_(SC)),并阐述其工艺原理和差异性。结果表明:现阶段的回收工艺主要以破碎和筛洗为主,极易使再生骨料出现微裂纹,同时骨料表面黏附旧砂浆层;在附着砂浆去除技术中,预浸泡法和自清洗法工艺简单、经济成本低,但强化效果一般;机械研磨、加热研磨强化效果有所提升,但能耗较大;酸处理与热化学处理强化效果好,但需对酸浓度进行严格把控,同时污染严重;在附着砂浆加固技术中,火山灰浆液浸泡工艺简单、材料易得,但会降低其施工和易性;聚合物乳液浸泡可以改善施工和易性,但工艺设备复杂,难以推广;微生物矿化和碳酸化作用能够有效填充附着砂浆的微裂纹和孔隙,应用前景巨大,但目前仍缺乏系统研究,存在不确定性;裹覆水泥浆层需要耗费大量水泥,其强化效果和水泥浆流动性密切相关;水玻璃溶液浸泡会降低耐久性,需对其浓度加以控制。