单组分湿固化型聚氨酯混合料的体积膨胀特性

为研究单组分湿固化型聚氨酯混合料的体积膨胀特性,提出了基于游标卡尺的体积膨胀特性表征方法,分析了体积膨胀后的宏微观形貌,研究了不同因素作用下体积膨胀的变化规律,以及体积膨胀对空隙率的影响,并提出了抑制体积膨胀的方法.结果表明:聚氨酯混合料会因空隙率较小,致使固化反应产生的二氧化碳气体难以完全逸出,在混合料内部会产生数量较多的宏微观气孔结构,1个马歇尔试样可产生高达1.5 mm的膨胀变形;提高压实温度、采用二次压实或添加氢氧化钙,均会显著降低混合料的体积膨胀,且对路用性能也有一定提升;增大胶石比,混合料的体积膨胀单调递增,空隙率则先减小后增大.为控制体积膨胀,建议压实温度为45~65℃,且胶石比不宜过大,添加氢氧化钙时,其质量分数不宜超过1%.

RCA高模量玄武岩纤维AC-20C沥青混合料路用性能研究

为抑制沥青路面病害的出现,延长其使用年限,将玄武岩纤维及RCA高模量剂掺入到AC-20C沥青混合料中,并开展高温抗车辙、低温抗开裂及抗水损害等路用性能研究。通过对不同RCA高模量剂掺量的70号A级道路石油沥青开展三大指标试验,评价RCA高模量剂的推荐掺量;通过对不同RCA高模量剂掺量的玄武岩纤维AC-20C沥青混合料开展配合比设计及相关路用性能研究,确定最佳油石比及RCA高模量剂的合理掺量。试验结果表明,高模量剂掺量为10%~16%时,高模量改性沥青能够满足常规SBS I-D聚合物改性沥青的技术要求;0.4%玄武岩纤维的掺入能够显著改善沥青混合料的路用性能;从高温性能方面考虑,RCA高模量剂的推荐掺量为16%;从低温性能和水稳定性能两个方面考虑,RCA高模量剂的推荐掺量为14%。

水-温-紫外线耦合作用下玄武岩纤维沥青混合料路用性能研究

为改善沥青路面性能,延长其使用年限,将玄武岩纤维掺入到沥青混合料中并开展高低温及水稳定性能试验。引入水-温-紫外线耦合作用试验条件来模拟现场沥青混合料快速老化环境。通过配合比设计,确定AC-20C、BFAC-20C两种沥青混合料的最佳油石比;通过对沥青混合料开展相关路用性能试验,评价水-温-紫外线耦合作用试验条件下玄武岩纤维对AC-20C沥青混合料路用性能的影响。试验结果表明,未经水冲刷、冻融循环及紫外线照射的BFAC-20C沥青混合料高低温及水稳定性能显著优于AC-20C沥青混合料;水冲刷、冻融循环及紫外线照射下两种沥青混合料高低温及水稳定性能均显著降低,BFAC-20C沥青混合料降低幅度较小;玄武岩纤维的掺入能够显著降低沥青路面运营阶段相关路用性能的衰减速度。

土石混合填料工程力学性能试验研究

土石混合填料力学性能是影响路堤设计和施工的重要参数,相关研究一直是热点问题。为分析不同含水率、土石混合比例、击实功、土料厚度条件下土石混合体工程力学性能,开展了不同组合下土石混合体击实试验和大型直剪试验,揭示了上述因素对混合料最优含水率和力学指标的影响,并建立了土石混合填料力学指标计算方法。研究表明:总击实功、含水率和含石量对试样干密度影响较大,且随着含石量的增大,土石混合料最大干密度逐渐增大但最优含水率逐渐降低;干密度随着每层击实次数的增加而增加;随着法向应力的增大,土石混合料应力-应变曲线由应变硬化型逐渐变为应变软化型;随着含石量的增大,其内摩擦角随之减小但黏聚力随之增大,但增大幅度较小。成果可为土石混合填料路堤施工和设计提供理论参考。

机制砂全再生粗骨料混凝土的力学性能

为探究骨料类型、水灰比与石粉含量对机制砂全再生粗骨料混凝土力学性能的影响,制备了不同石粉质量分数(5%、10%和15%)和不同水灰比(0.50、0.37和0.32)的全再生骨料混凝土试件.以72个立方体试件用于抗压强度试验,72个圆柱体试件用于弹性模量试验.结果表明,合理的石粉含量能有效提高再生骨料混凝土的力学性能,但在不同的水灰比下,最佳石粉含量存在差异;当水灰比和石粉含量双因素交互作用时,水灰比为0.32、石粉质量分数为15%的再生混凝土力学性能达到最优.构建了机制砂再生粗骨料混凝土抗压强度、弹性模量与水灰比、石粉含量的关系模型,计算结果的标准差与离散系数均不超过5%,模型精度良好.研究成果可为提高再生骨料混凝土力学性能及其工程应用提供理论依据.

RAP级配自动实时检测系统设计及仿真分析

为快速、准确检测沥青路面回收料(reclaimed asphalt pavement, RAP)的级配,提高RAP级配的检测效率并降低人工操作对检测结果的影响,将目前检测RAP性能常用的设备与方法相结合,提出了一种对RAP含水率、RAP的油石比及其级配一体化检测的方法。同时,针对目前RAP检测存在的问题,设计了新型的RAP级配自动检测设备,实现了RAP级配的自动实时检测。首先,根据RAP级配的检测功能要求设计了检测设备的整体结构。其次,建立了检测设备核心关键结构振动筛分部件的仿真模型,采用EDEM离散元仿真软件模拟了筛分全过程;仿真采用控制变量法对振动筛中的集料颗粒在不同筛面倾斜角、振动频率、振动方向角等参数的情况下进行对比分析。最后,以符合标准要求的最优筛分效率为目标对振动筛进行优化设计。结果表明:当振动筛倾斜角为3°、振幅为4 mm、振动频率为16 Hz、振动方向角为63°时,振动筛各层筛网的筛分效率均达到91%以上,能够满足实际需要。证明了RAP级配自动实时检测系统能实现RAP含水率、RAP的油石比、级配的检测,为实现智能再生拌合站的研发提供可能,同时该检测系统也可代替人工作为日常沥青混合料级配监测的新手段。

TLA/SBR改性AC-20C沥青混合料路用性能研究

为改善沥青路面在运营阶段高低温及水稳定性等路用性能,选用湖沥青TLA和丁苯橡胶SBR两种改性剂对道路石油沥青及AC-20C沥青混合料进行复合改性。通过针入度、软化点、延度、布氏旋转黏度试验评价TLA、SBR不同掺配组合方案对沥青性能的影响。在20%TLA+2%SBR、20%TLA+3%SBR、25%TLA+3%SBR2种改性剂优选掺配组合方案下,对沥青混合料进行相关室内试验评价。试验结果表明,TLA、SBR两种改性剂的掺入对道路石油沥青针入度、软化点、延度、布氏旋转黏度试验结果均有不同程度的影响;从高温抗车辙及抗水损害能力方面考虑,25%TLA+3%SBR+70#沥青混合料性能最优,从低温抗开裂方面考虑,20%TLA+3%SBR+70#沥青混合料性能最优。

矿渣砂-水镁石纤维AC-20C沥青混合料路用性能研究

为缓解矿料紧缺难题,选用矿渣砂等质量替代石灰岩机制砂,引入水镁石纤维来改善矿渣砂沥青混合料的酸性环境。在原材料研究的基础上,评价矿渣砂和水镁石纤维共同应用到沥青混合料中的可行性;通过配合比设计,确定不同矿渣砂及水镁石纤维掺量下沥青混合料的最佳油石比;通过开展相关路用性能试验评价矿渣砂-水镁石纤维沥青混合料的路用性能。试验结果表明,水镁石纤维能够改善矿渣砂沥青混合料的酸性环境,增强沥青与矿料之间的粘附能力;随着矿渣砂掺量的增加,沥青混合料高温性能逐渐增强,低温及水稳定性能逐渐降低;水镁石纤维的掺入,矿渣砂沥青混合料相关路用性能均得到改善;为最大限度地利用矿渣砂,同时保证AC-20C沥青混合料的路用性能,推荐矿渣砂的掺量为20%,水镁石纤维掺量为0.3%。

矿渣砂-水镁石纤维沥青混合料性能研究

选用等质量的水镁石纤维及矿渣砂替代石灰岩机制砂以制备矿渣砂-水镁石纤维沥青混合料,并评价该混合料的高温抗车辙、低温抗开裂及抗水损害等路用性能,及探究矿渣砂的合理掺量。在深入研究矿渣砂与水镁石纤维等原材料特性的基础上,进一步研究它们共同应用于沥青混合料中的技术可行性与潜在优势;通过配合比设计,确定不同矿渣砂及水镁石纤维掺量组合下混合料的最佳油石比;通过开展高低温及水稳定性等室内试验,评价矿渣砂-水镁石纤维沥青混合料的路用性能。研究结果表明:不同时期生产的矿渣砂级配差距较大,使用时需先进行分档筛分再重组,以满足级配要求;矿渣砂不含有毒物质,不会对环境及人体身心健康造成危害;水镁石纤维能够改善矿渣砂沥青混合料的酸性环境,增强沥青与矿料之间的黏附能力;矿渣砂的掺入,会降低沥青混合料高低温性能及水稳定性能,掺量越大,则降低幅度越大;水镁石纤维的掺入,能改善矿渣砂沥青混合料的路用性能,当矿渣砂掺量为20%,水镁石纤维掺量为0.4%时,沥青混合料的水稳定性能与常规AC-13C沥青混合料的相当,而其高低温性能则明显优于常规AC-13C沥青混合料的。因此,使用矿渣砂等质量替代石灰岩机制砂,并添加水镁石纤维制备沥青混合料具备可行性和实用价值。

AC-13C沥青混合料配比设计及性能试验研究

文中基于马歇尔试验的AC-13C设计方法和基于Superpave系统的Sup-13(即Superpave 13 mm)设计方法,对两种不同的沥青混合料配合比设计进行研究,对比各自的特点、优势以及适用性。研究表明,对于两种设计方法所得到的油石比设计指标来说,Superpave法的空隙率和毛体积相对密度表现较好,马歇尔法的矿料间隙率和沥青饱和度表现较好;对于沥青混合料的路用性能来说,Superpave法的高温和水稳定性更好,马歇尔法的低温性能更好。

高黏复合改性玄武岩纤维排水沥青混合料路用性能研究

为改善大孔隙排水沥青路面承载能力差及沥青与矿料之间黏结能力低等缺点,延长其使用年限,选用AR-HVA高黏剂及玄武岩纤维对SBS聚合物改性排水沥青混合料进行复合改性,并开展高温抗车辙、低温抗开裂、水稳定性及渗水性能试验,评价AR-HVA高黏剂的掺入对排水沥青混合料相关性能的改善效果,并确定AR-HVA高黏剂的合理掺量范围。通过配合比设计,确定PA-16排水沥青混合料的矿料级配及最佳油石比。试验结果表明,随着ARHVA高黏剂掺量的增加,排水沥青混合料高低温性能及水稳定性能均逐渐升高,渗水性能未发生明显变化;从经济性及高低温性能两方面综合考虑,AR-HVA高黏剂的推荐掺量为8%,从经济性及水稳定性能两方面综合考虑,ARHVA高黏剂的推荐掺量范围为6%~8%。

不同RAP改性SMA-13再生路用材料的性能研究

为了改善SMA-13再生路用材料的路用性能,延长再生沥青路面的使用年限。通过对不同RAP掺量、不同纤维类型的SMA-13再生沥青开展相关路用性能研究,评价玄武岩纤维、木质素纤维对再生沥青混合料性能的影响。试验结果表明,再生剂掺量为6%时,再生沥青整体性能最优;随着RAP掺量的增加,再生沥青混合料高温稳定性能逐渐改善,低温及水稳定性能逐渐降低,工程应用中应合理确定RAP掺量;玄武岩纤维再生沥青混合料路用性能均优于木质素纤维。

不同类型玄武岩纤维薄层罩面沥青混合料路用性能研究

[目的]常规薄层罩面沥青混合料性能存在不足,将玄武岩纤维掺入沥青混合料当中,以达到改善薄层罩面沥青混合料路用性能,延长其使用年限的效果。[方法]在玄武岩纤维掺量分别为0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%的基础上分别对AC-10C、SMA-10两种薄层罩面沥青混合料开展配合比设计及相关路用性能研究。[结果]当纤维掺量为0.4%时,AC-10C、SMA-10两种混合料高低温性能最优,动稳定度试验结果分别为4 769、5 498次/mm,贯入强度试验结果分别为0.92、1.17 MPa,弯曲破坏应变试验结果分别为3 418、3 578με;当纤维掺量为0.6%时,AC-10C、SMA-10两种混合料水稳定性能最优,残留稳定度试验结果分别为91.8%、94.6%,残留强度比试验结果分别为89.2%、89.4%。[结论]从高低温性能方面考虑,玄武岩纤维推荐掺量为0.4%;从水稳定性能方面考虑,玄武岩纤维推荐掺量为0.6%。

外掺剂配比优化改性的排水式沥青混合料性能研究

为延长开级配沥青路面的使用年限及服务水平,选用LT-HVA高粘剂、玄武岩纤维对OGFC-13改性沥青混合料进行复合改性,探究复合改性沥青混合料高温抗车辙、低温抗开裂及水稳定性等路用性能的改善机理。通过配合比设计确定不同高粘剂、玄武岩纤维掺配方案下沥青混合料的最佳油石比;通过对沥青混合料开展相关路用性能试验,分析不同高粘剂、玄武岩纤维的最佳掺配方案。试验结果表明,高粘剂、玄武岩纤维的掺入均能改善沥青混合料的路用性能;SBS+LT-HVA+BF(9 mm,0.3%)OGFC-13沥青混合料高温及水稳定性能最优;SBS+LT-HVA+BF(12 mm,0.3%)OGFC-13沥青混合料低温性能最优。

高黏改性SMA-13沥青混合料在市政道路中的应用研究

为了解高黏改性SMA-13沥青混合料在市政道路中的实际应用,论文依托实际工程,选用4%、5%、6%三种不同油石比制备高黏改性SMA-13沥青混合料试件,对其高温抗车辙性、低温抗裂性以及水稳定性进行室内试验检测。试验结果表明,选用5%油石比制备的高黏改性SMA-13沥青混合料具有较高的高温抗车辙性和低温抗裂性。

现代夯土建造技术在景观建筑中的应用

为研究现代夯土技术在景观建筑中的应用效果,以绵阳市乡村旅游环线项目街子驿站景观建筑施工为载体,针对传统夯土墙结构及施工工艺的不足,通过对项目当地夯土材料的试验检测,优化了墙体混合料配合比;通过改良夯土墙结构及夯土工艺,优化了夯土墙模板体系。应用现代建筑施工技术结合传统夯土技术,提升了夯土建筑强度及稳定性。同时,介绍了一种装配式夯土墙模块施工技术在生土建筑中的应用,加快了墙体施工进度,取得了良好的效果。

石粉掺量对钢筋混凝土握裹力性能的影响

主要改变混凝土中石粉掺量、胶砂比、水灰比、吸水树脂用量,对比工作性及钢筋混凝土界面握裹力分析,采用混凝土气泡间隙测试仪观察拉升后界面结构和混凝土强度比较,最终确定C(水泥)∶S(砂)∶G(石)=1∶1.70∶2.64,石粉量8%,减水剂1%,吸水树脂0.20%,3 d强度提高31.9%;7 d强度提高29.1%;28 d强度提高57.2%,满足C40混凝土强度的要求,进一步提高机制砂对钢筋界面握裹力的性能。

掺配率为30%的厂拌热再生沥青混合料的性能研究

依托宁夏境内已施工完成的G110线(镇北堡华西村-新干公路)段修复养护工程,通过研究掺配率为30%的厂拌热再生沥青混合料的制备工艺、配合比设计及路用性能,验证了该技术在满足道路工程使用要求的同时,具有显著的经济和环境效益。研究结果表明,通过合理控制再生工艺参数和原材料质量,再生沥青混合料表现出优异的高温稳定性、水稳定性和其他路用性能。

基于DIC技术的大粒径水工沥青混凝土断裂性能研究

在水工沥青混凝土中断裂主要以张开型(I型)为主,为研究不同油石比下大粒径水工沥青混凝土的断裂性能,通过预裂缝小梁弯曲试验,并基于数字图像相关(DIC)技术对试件从加载到破坏过程中的水平应变进行分析。结果表明:在试验范围内不同油石比对大粒径水工沥青混凝土的断裂性能影响并不显著。不同油石比下沥青混凝土的临界应力强度因子和J积分断裂韧度变化均不明显,利用DIC技术可以较好地反映出试件在断裂过程中的应变情况,为沥青混凝土的断裂性能提供量化依据。

一种采用土质权重占比计算土石方含量的计算方法

以某高校EPC改扩建工程为例,以地质报告和设计图纸为基础,以实现项目土石方含量计量计价为目的,深入分析了施工过程中关于土石方含量的一种新型计算方法,探讨了该方法在实际的现场管理工作中的优势,并针对大土石方量项目采用土质权重占比计算的方法进行详细论述,借助具体项目数据对整个计算过程进行说明。