盐及环境耦合作用下沥青和混合料性能劣化规律及机理研究进展

我国冬季普遍采用撒布盐化物的方式清除路面积雪结冰,盐侵蚀使沥青路面在复杂环境条件下面临更严峻的考验。本文梳理并阐明了盐对沥青基本性能指标、流变性及微观形貌的影响,分析了混合料路用性能、内部结构等变化规律,总结了盐侵蚀导致沥青混合料性能劣化的作用机制。盐侵蚀沥青以物理侵蚀为主,沥青中轻组分向重组分转变,亚砜基指数增加,沥青变硬,表现出更好的高温性能和抗老化性能,但是其低温性能和疲劳性能降低。盐侵蚀加上外部环境的综合作用使沥青混合料路用性能及疲劳性能劣化明显,但是可以通过掺入纤维、消石灰等材料提高其性能。盐溶液的结晶压和膨胀压使沥青混合料在冻融过程中裂缝增多,空隙变大,单个空隙直径及平均直径增加;此外,盐溶液较小的表面张力和较大的渗透系数使其更容易进入沥青-集料界面,破坏沥青-集料间的粘附性,导致混合料性能衰减。基于当前对盐侵蚀及环境耦合作用下沥青混合料的研究成果,将CT技术和数值模拟结合建立Cl^(-)、SO_(4)^(2-)等的扩散模型,并结合分子动力学理论,建立盐溶液中沥青-集料界面模型,可从分子尺度进一步探究混合料性能劣化机理。

碾压混凝土路面横向缩缝间距的研究

针对影响碾压混凝土路面缩缝间距的主要因素，通过路面力学分析和工程实践。

水泥混凝土路面等效疲劳温度应力系数

分析了日疲劳温度应力系数的影响因素,结果表明温度荷载和轴载的昼夜分布对其影响最大。提出利用多年累积的每日气象资料直接推导等效疲劳温度应力系数的方法,该方法不用计算月、年疲劳温度应力系数,其计算结果提高了疲劳温度应力计算的准确性。基于中国93个基本气象站50 a实测的日气象资料,计算得到等效疲劳温度应力系数,并给出了回归公式及各地的回归系数。

提高碾压混凝土路面平整度的关键技术

平整度是影响碾压混凝土路面用于高等级公路关键因素之一。为了解决这一难题，“八五”期间进行了大量的室内试验和现场试验研究，总结了一整套提高碾压混凝土路面平整度的关键技术，为碾压混凝上路面在高等级公路上推广应用创造了条件。

拌和运输摊铺系统的排队网络分析——排队论在施工机械配套设计中的应用

应用马尔可夫排队网络的分析方法对碾压混凝土路面施工中拌和 运输 摊铺系统的运行问题进行研究， 提出了评价系统运行质量的参数指标以及优化施工机构配套设计的方法。

论我国水泥混凝土路面发展方向

本文根据国内外研究成果和我国国情，从路面结构形式、新材料和施工技术３个方面论证了我国水泥混凝土路面的发展方向，提出了一些有实用价值的建议，可供有关部门和同行参考。

国产重交通道路沥青的流变性能

一、前言沥青材料作为混合料中矿料的粘结剂,其流变性能的好坏直接影响沥青路面的施工及使用性能。沥青在制备混合料过程中,要在170℃高温下拌和;在使用过程中,冬季最低温度约-40℃。在这一温度范围内,沥青的流变性质变化非常大。同时,从应用的角度,各个阶段对沥青的粘稠性能又有不同的要求,例如:

高海拔多年冻土地区宽幅沥青路面-路基体系热效应实测分析

为明确中低纬度高海拔多年冻土区"宽厚黑"路面结构和路面类型对路基路面体系温度场的影响规律,在青藏高原高温多年冻土区分别铺筑了窄幅和宽幅沥青路面-路基温度场监测试验段,对两种尺度路基路面体系不同深度和横向位置处以及天然大地不同深度处温度状况进行3年连续观测和统计分析。结果表明:宽幅路面沥青层年温度波动幅度高于窄幅路面,且波动幅度差异随路面结构层深度增加而减小;新建公路路基填土会经历持续2年以上的初期冻融放吸热不稳定阶段;高填方宽幅沥青路面-路基体系吸热面积与散热面积的同时增加导致宽幅路基路面体系不同横向位置和深度处温度场更为复杂;沥青路面宽度从5m增加到24.5m导致最大融化深度增加量在1.5～2.0m。在中低纬度高海拔多年冻土区设计宽幅公路路基填土高度时应考虑具体路基断面特点,计算极端天气下的宽幅路基路面体系从建设期到稳定期的温度场。

多孔材料垂直渗透系数测定装置的研究

在对渗透系数影响因素的分析研究基础上,针对原有渗透仪在侧漏、低水头下测量困难等缺点,就测压管位置、测压管直径、测量用水及试件尺寸方面规范化多孔渗透系数测定仪。为减少试件表面附着的气泡,采用抽真空后,而不采用分层浸泡的方法。最后就渗透测定仪装置提出几条改进建议:用充气气囊代替柔性侧壁,用差压计代替微压计。实践证明本仪器使用稳定,数据重复性高。

聚合物乳液对水泥砂浆流变性能的影响

采用流变学测试方法,研究了聚合物乳液对水泥砂浆屈服应力、蠕变恢复、动力黏度及触变性的影响.结果表明:水泥砂浆屈服应力随着聚合物乳液掺量的增加而急剧增大,最大增至普通水泥砂浆的9.62倍;水泥砂浆蠕变在外力作用下逐渐增大,撤销外力后出现瞬时恢复,之后保持恒定,蠕变恢复能力随着聚合物乳液掺量的增加而增大,最大增幅在100倍左右;水泥砂浆动力黏度随剪切时间的增加而不断减小,聚合物乳液掺量的增大加剧了动力黏度减小的趋势;在触变性试验中随着聚合物乳液掺量的增加,水泥砂浆结构破坏后的恢复能力不断增强,最大增幅为72.57%.

贫混凝土透水基层材料渗透性能室内试验

渗透系数和孔隙率是表征贫混凝土透水基层渗透性能的主要指标。利用垂直和水平渗透仪分别测试了多孔贫混凝土的渗透系数,并分析了其满足达西定律的水头范围,得出孔隙率与渗透系数的关系。结果表明:多孔贫混凝土只要保证水力梯度小于0.04,就能满足达西定律的要求;有效空隙率和全孔隙率之间呈相关性良好的线性关系,有效孔隙率和渗透系数之间满足相关性良好的幂指数关系,贫混凝土透水基层的临界排水有效孔隙率为14.4%。

路面水泥混凝土盐冻参数与评价指标研究

针对目前盐冻试验标准在试件成型、测试与评价方法上存在较大差异的问题,对比研究了盐冻试验参数以及评价方法对路面混凝土的适应性,建立了路面混凝土盐冻的试验参数以及评价方法,并结合国内外混凝土盐冻破坏评价指标,提出了路面混凝土评价指标的建议值。

切缝法测定水泥混凝土路面残余应力数值模拟分析

残余应力和固化翘曲的存在使得水泥混凝土路面(机场道面)的开裂模式向多样化发展,对路面长期服役行为产生深远影响。利用切缝过程中板表面应变释放历史确定板内初始应力和残余应力的方法尚处于初步阶段。通过建立三维有限元模型,对切缝过程中板的响应进行数值模拟,系统分析不同测点位置、边界约束方式、地基刚度、板厚、切缝间距、切缝深度、温度场构成方式等工况组合下的混凝土板上表面的应力、应变释放规律。在此基础上提出基于干切缝法的水泥混凝土板全深度绝对应力和残余应力分布预估方法,以深距比综合考虑切缝间距、切缝深度对应力、应变释放规律的影响,以应变释放极限值考虑板的大小、厚度、温度场构成方式、下卧层刚度等因素对应变释放过程的影响,给出表征混凝土板表面应变释放规律的基函数及其参数取值。最后,通过足尺大板数值算例验证该方法的可靠性,建议试验过程中将切缝深距比终值定在1.0~1.5范围内,同时尽量不要选择切缝厚距比小于1.25的切缝方案。

贫混凝土透水基层的排水能力

为研究路面内部排水能力的计算方法、基层渗透系数取值方法以及路面内部退水时间,采用较大尺寸的试验板进行了透水基层排水能力的模拟试验研究,并通过研究变水头时不同坡度、不同孔隙率下的路面退水时间,建立了退水时间、退水百分比、孔隙率和坡度之间的回归公式。研究结果表明:在恒水头条件下,当基层底面水平时,基层的排水能力为达西定律计算值的1/2;当基层底面坡度为s时,基层的排水能力q可近似为q=kh1s;试件的垂直渗透系数和基层渗透系数的概念及数值不同,可以通过修正试件室内垂直渗透系数来获得路面基层渗透系数。建立的回归公式为最终确定路面内部的排水时间标准提供了依据。

“全厚式”碾压混凝土路面混凝土配合比特性

本文介绍满足路面平整度及强度要求的“全厚式”碾压混凝土路面的混凝土配合比特性，包括：稠度及配比强度的设计指标和试验方法，粗集料的最大粒径，粗、细集料合成级配范围，用水量和水泥用量，对外加剂及粉煤灰的技术要求。

粗集料粒径对路面碾压混凝土施工性能及路面质量的影响

通过室内试验及路面铺筑试验， 考察粗集料粒径对路面碾压混凝土施工性能及路面质量的影响， 进行不同粗集料粒径的碾压混凝土路面质量的技术经济分析， 研究提出高等级公路碾压混凝土路面对粗集料粒径的要求。

高等级公路(全厚式)碾压混凝土路面技术

高等级公路（全厚式）碾压混凝土路面技术李世绮牛开民（交通部公路科学研究所北京１０００８８）０前言碾压混凝土路面（ＲＣＣＰ）是采用沥青路面施工机械将用水量很少的水泥混凝土摊铺、碾压成型的新型水泥混凝土路面。它兼有沥青路面施工方便、快速开放交通和水泥路...

《水泥混凝土养护剂》标准的编制介绍

通过大量的试验研究,全面解释《水泥混凝土养护剂》产品质量检验标准和水泥混凝土路面养护剂应用技术要求,使我国养护剂的生产和应用有章可循。

大掺量粉煤灰全厚式碾压混凝土路面技术的试验研究

本文主要介绍了路面ＲＣＣ配合比设计方法、大掺量粉煤灰路面ＲＣＣ强度发展趋势及在人工摊铺条件下的全厚式ＲＣＣＰ施工技术等方面的探索性研究及取得的初步成果。

RCCP的特性及其修筑技术的发展方向

ＲＣＣＰ的特性及其修筑技术的发展方向蔡正咏，李世绮，牛开民（北京交通部公路科学研究所１０００８８）１ＲＣＣＰ的特性比较碾压混凝土路面（ＲｏｌｌｅｒＣｏｍｐａｃｔｅｄＣｏｎｃｒｅｔｅＰａｖｅｍｅｎｔ简称ＲＣＣＰ），早在第一次世界大战前后欧洲一些国家已有...