木质素纤维增强型透水性沥青稳定碎石疲劳研究

为提高增强型透水性沥青稳定碎石(asphalt treated permeable base,ATPB)的抗裂性能和耐久性,以SBS改性沥青为胶结材料配制掺入木质素纤维的ATPB混合料——纤维增强型透水性沥青稳定碎石(fiber asphalt treated permeable base,FATPB),并制作不同木质素纤维掺量的FATPB-25梁式试件进行不同应力比下的四点弯曲疲劳试验。将木质素纤维掺量为0.3%的FATPB-25与普通的AC-25、ATB-25的疲劳性能进行对比分析,探究考虑失效概率的应力比与纤维掺量对疲劳寿命的影响。研究结果表明:纤维掺量为0.3%的FATPB-25的抗疲劳性能明显比普通的AC-25和ATB-25的高,可用作耐久型的透水性下面层或柔性基层;通过包含失效概率的双对数方程可以对FATPB-25的疲劳寿命进行预测。

基于菲克第二定律的再生沥青中新旧沥青扩散融合研究

为了研究不同扩散时间、温度下新旧沥青扩散融合程度,制备了直径为25 mm,厚度为2 mm的老化沥青与新沥青双层沥青试样进行动态剪切流变试验;采用复数剪切模量G*作为双层沥青试样性能的表征参数,基于菲克第二定律理论计算了具有不同融合程度双层试样的G*理论值,从而采用迭代法并根据G*实测值计算出双层沥青试样中新旧沥青的融合程度;利用双因素方差分析评价了时间、温度对扩散融合程度的显著性。结果表明:复数剪切模量可以描述再生沥青中新旧沥青扩散融合且与新沥青掺量具有很好的线性关系,可作为性能变化的表征参数;70#基质沥青与90#基质沥青具有相同量级的扩散速率,均为10^(-7)左右,两种再生沥青的扩散速率随温度变化均呈指数增长;由双因素方差分析看出,扩散时间及温度对新旧沥青扩散融合程度都具有显著影响。

干湿循环和动载作用下粉砂土累积变形研究

研究目的:粉砂土分布地区路基在干湿循环及行车荷载往复作用下累积变形特性更加复杂,影响路基在服役期间的耐久性。本文通过室内GDS动三轴试验测试围压、含水率、动应力幅值、压实度以及干湿循环次数对粉砂土在动载作用下的累积变形特性规律,并基于Monismith模型对试验结果进行回归,分析粉砂土在不同因素影响下累积塑性应变模型的参数值变化规律。研究结论:(1)粉砂土累积塑性应变与荷载振动次数呈现非线性关系,均表现出先快速增长后缓慢增长,最终趋于稳定;(2)累积塑性应变的大小与压实度、围压呈负相关性,而与动应力幅值、干湿循环次数呈正相关性,随着含水率的增长,累积塑性应变先减小后增大;(3)试样经过1次干湿循环后,其累积塑性应变增长幅度最为显著;(4)根据Monismith模型得到的预测值与试验值拟合度较高,模型参数a/c值大小在一定程度上可以反映不同因素影响下粉砂土累积塑性应变变化规律;(5)本研究结论可为粉砂土地区路基在动载和干湿循环作用下的动力特性研究提供参考和借鉴。

基于红外光谱法的新旧沥青融合程度研究

为了定量分析再生沥青混合料中新旧沥青的融合程度,制备了不同新旧沥青掺量和不同拌和条件下的再生沥青试样,利用傅里叶变换红外光谱仪对试样进行了融合程度试验研究;并以羰基和亚砜基指数为基础,定义了一种新的新旧沥青融合程度计算方法。结果表明:以羰基和亚砜基指数作为再生沥青中旧沥青的定量分析指标,可以定量计算出旧沥青含量,能较好地描述新旧沥青间的融合程度。此外,在不同拌和条件下新沥青在旧沥青中的扩散速率具有相同数量级,均为10-5;当拌和温度从100℃提高至130℃时,新沥青在旧沥青中的扩散速率提高了2.4倍,且再生沥青膜厚度在3.4×10^(-2)~5.9×10^(-2)mm之间时,新旧沥青的扩散融合效果达到最佳。

基于数字图像技术的沥青混合料反射裂纹扩展行为

为了研究不同加载模式下的沥青混合料反射裂纹扩展行为,对复合小梁试件进行复合型和弯拉型破坏荷载试验以及不同应力比状态的疲劳试验,并基于数字图像相关技术(digital image correlation,DIC)观测反射裂纹萌生至扩展全过程,从裂纹宽度、裂纹扩展路径、裂纹扩展高度及疲劳反射裂纹扩展速率深入分析其扩展行为。结果表明:沥青混合料反射裂纹扩展行为经历微裂纹萌生、微裂纹发展阶段、微裂纹向宏观裂缝转变、宏观裂缝快速发展4个阶段。反射裂纹扩展由主裂纹扩展以及次裂纹扩展构成,且次裂纹扩展速率高于主裂纹。采用logistic函数对混合料疲劳反射裂纹扩展量进行拟合是可靠的。研究成果对于完善沥青路面设计及其耐久性评价具有重要意义。

碎石层缓冲差异沉降模拟试验研究

为研究碎石层对差异沉降的缓冲性能,设计了模拟差异沉降试验箱,通过模拟试验验证了碎石层缓冲差异沉降的效果;在碎石层缓冲差异沉降机理分析的基础上,提出了二次松散系数的概念及计算公式,设计了碎石层二次松散系数测试箱,并分析了粒径大小、颗粒形状、内摩擦角与二次松散系数的关系。根据常见的沉降曲线形状推导了相应的碎石松散边界方程,并由此分析了影响碎石松散区域大小的主要因素。研究表明:碎石模拟试验箱的设计及试验是成功的;碎石层散体材料可以缓冲差异沉降主要是由于其具有二次松散的性能;二次松散系数随碎石粒径及内摩擦角增大而增大,且同粒径卵石的二次松散系数总是低于碎石;沉降最大值及二次松散系数是决定松散区域厚度的主要因素。

再生沥青调和理论的适用性研究

【目的】研究再生沥青调和理论的适用性,为再生沥青路用性能的研究提供理论基础,促进再生沥青在道路工程实践中的应用和发展。【方法】采用添加相同等级基质沥青的方式,对不同掺量下的新-旧沥青进行再生试验,并利用沥青的三大指标、布氏黏度及美国公路战略研究计划(strategic highway research program,SHRP)指标进行研究。【结果】不同基质沥青掺量的再生70^(#)基质沥青和再生SBS改性沥青的针入度对数、高温车辙因子对数及黏度对数与新沥青掺量间的线性精度都在0.99以上。【结论】不同基质沥青掺量的再生沥青的针入度、高温车辙因子、黏度、延度都满足调和理论的方程;再生沥青各温度下的低温蠕变速率、劲度模量与新沥青掺量之间的线性精度较差。

富橡胶沥青稳定碎石的抗双面剪切疲劳性能研究

为研究富橡胶沥青稳定碎石混合料的抗剪切疲劳性能,对成型梁式试件进行了不同应力比加载条件下的双面剪切疲劳试验,并对其疲劳寿命进行统计分析,建立不同失效概率下的剪切疲劳方程。结果表明:应力比对富橡胶沥青稳定碎石的疲劳寿命具有显著影响,其剪切疲劳寿命服从双参数威布尔分布;本文建立了失效概率型(P-S-N)剪切疲劳方程和剪切疲劳损伤累积模型。

采用注浆工艺提高问题桩基承载力

目前,高速公路桥梁的基础类型多采用桩基形式,桩基的承载力将直接决定者整个桥梁结构以及日后运营的安全。然而,在某高速公路桥梁施工过程中,由于各种原因使桥梁桩基的地基环境改变,导致桩基出现承载力下降,为保证桥梁桩基承载力能够达到设计要求,分析导致桩基出现问题的原因,并对其进行加固处理,提高桩基的承载能力,保证结构物的安全使用。

现浇箱梁支架搭设施工工艺研究

结合工程实例,对现浇箱梁支架搭设施工工艺进行了研究,系统地提出了盘扣式钢管支架设施工过程中对地基处理、支架搭设及安装、支架预压等施工工序的具体要求,以期提高桥梁工程支架现浇箱梁施工技术水平,为现浇箱梁支架搭设施工提供参考。

俄罗斯公路新型路面标线

路面标线是交通管理部门一项重要任务,其主要功能是它必须持续地、清楚地显示在司机的视野内。路面标线不仅能有效地调动车流顺利通行,还能对车辆进行疏导。国内外统计数字表明,道路标线质量对交通事故率有直接影响。俄罗斯莫斯科的一些公路上,采用此新型标线后的事故率降低了4倍。

用水泥基复合材料加固混凝土梁

近几十年来，用”纤维增强聚合物”（FRP）对混凝土桥梁进行加固以改善其抗弯抗剪性能的做法，已经非常普遍。对它的加固效果和受力特点已有深入的研究和广泛实践。而且有很多国家还制定了相关规范。这种材料的主要优点是重量轻、强度高、抗腐蚀、质地柔软、

路面车辙的形成机理与防治

由于沥青混凝土路面塑性变形的积累,就会在路面上形成车辙,严重的影响路面的平整度,使轮迹带沥青层厚度减薄,降低了面层以及路面结构的整体强度,也由此进一步引起裂缝、坑槽等其它路面破坏。为了解决这一公路路面病害,道路管理者把很大的精力花在了研究车辙的形成过程上。

旋挖钻在复杂地质情况下的成孔工艺

旋挖钻机具有功率大、钻孔速度快，自动化程度高，移动灵活、定位准确、工作方便，环保性能好、噪声小、工作效率高，节约时间、降低施工成本等特点，而广泛应用于公路桥梁的桩基施工。结合石家庄公路桥梁建设集团负责施工的张石高速8合同一滹沱河特大桥桩基施工，谈谈旋挖钻在复杂地质情况下的成孔工艺。

兰沟洼特大桥悬浇施工监控量测技术应用

针对目前特大桥悬浇施工监控量测技术应用过程存在的问题,以跨兰沟洼特大桥悬架施工为例,通过分析主桥施工现场开展的监控量测工作集中在主梁悬架的标高、临时墩沉降、应变与主梁轴线偏位建设过程。

桥梁工程钢板桩围堰施工常见问题及处理措施

钢板桩围堰是常用的一种板桩围堰,钢板桩是带有锁口的一种型钢,强度高,容易打入坚硬土层;可在深水中施工,并可多次重复使用,因此,它的用途广泛。通过对桥梁工程钢板桩围堰施工中存在的常见问题进行归纳总结,对出现的的问题进行分析,提出合理的处理措施。

真空压浆在张石高速滹沱河特大桥中的应用

简单介绍了张石高速滹沱河特大桥施工过程中,真空压浆的配比及施工工艺。

21501综采工作面支架倾斜原因浅析

象山矿井21501工作面自2011年元月初采以来,受地质构造和人为因素影响,工作面支架先后二次出现倒架、咬架现象,严重影响象山矿井21501工作面安全生产,本文针对该工作面2012年元月16日出现的倒架、咬架现象进行分析、研究,并提出相应的防范措施。