NCHRP 1-37A法预测沥青路面性能的验证研究

路面结构性能预测模型是路面结构设计的经济技术分析的核心,预测模型的精度将直接影响设计和分析结果的可靠程度。美国2004年通过NCHRP 1-37A项目推出的力学-经验设计方法受到了国际道路界的广泛重视。以某高速公路柔性基层试验段为依托工程,对NCHRP 1-37A设计方法中性能预测模型在我国的适用性进行了验证研究。按照NCHRP 1-37模型的要求,确定了材料、交通和气候等各方面的输入参数。利用性能模型预测了试验段的车辙、疲劳开裂和低温开裂,通过和试验段通车两年的现场检测数据相比较,表明NCHRP 1-37A模型的短期预测结果精度较好。根据当地半刚性基层沥青路面的使用经验,长期车辙预测值可能偏小。

NCHRP有关震区快速桥梁施工技术的研究

美国联邦公路局和许多州的交通厅一直在积极推行快速桥梁施工技术ABC,以便将施工对公共交通的影响最小化,并加强施工区域的安全。许多ABC技术已经成功地应用在那些地震较少的地区。联邦公路局在2009年出版的《桥梁预制构件和系统》一书中罗列了不少ABC技术的应用实例。然而,ABC技术的应用在地震较频繁区域却有所限制,因为对于各预制构件的连接要求更高。如果在震区应用ABC技术,可靠的连接设计是保证结构安全的必要条件。许多有关预制构件连接的技术创新和特殊设计为ABC技术在地震地区的广泛应用提供了保障,但是,至今为止,这些设计还没有经受现实生活中地震荷载的检验。另外,美国各州公路工作者协会(ASSHTO)的桥梁抗震设计指南禁止或限制在桥梁墩柱的塑性区使用结构连接。本文主要阐述了已完成的、正在进行的和将来立项的相关ABC技术桥梁抗震的研究。这些研究由国家公路研究部门直接管理,由美国各州公路工作者协会(AASHTO)资助,以帮助桥梁业主、制造商和承包商更好地在地震地区修建预制拼装类桥梁。

沥青混合料动态模量预测模型的验证与分析研究

测定了2种典型级配类型的基质沥青和SBS改性沥青混合料的动态模量,利用NCHRP 1-37A模型和NCHRP 1-40D模型对沥青混合料的动态模量进行预测,对比2种预测模型对不同种类沥青混合料动态模量预测的准确性,针对NCHRP 1-37A模型对改性沥青混合料动态模量预测效果不理想的问题,对NCHRP 1-37A模型进行了修正.结果表明,NCHRP 1-40D模型能够准确的预测基质沥青混合料的动态模量,修正后的NCHRP 1-37A模型可以较好地预测改性沥青混合料动态模量.

水泥混凝土路面粉质粘土路基永久变形及其预测

针对水泥混凝土路面与路基土永久变形之间的相互关系,从降低路面病害角度出发,分析水泥混凝土路面对路基性能的要求。并通过室内动三轴试验对水泥路面路基永久变形的形成机理和影响因素进行分析,基于NCHRP-37A模型,建立了相应的预估方法,以确定粉质粘土路基永久变形量。

美国公路钢桥桥面板损伤研究

为了解美国公路钢桥钢筋混凝土桥面板维修养护管理现状,特别是融雪剂导致的桥面板损伤,对加利福尼亚州交通局、美国联邦公路管理局、罗格斯大学、新泽西州交通局、纽约市交通局等部门在公路钢桥桥面板损伤研究方面做出的成就进行了总结。美国在防止混凝土桥面板损伤方面采取了一系列措施,如:钢筋采用环氧涂层钢筋、不锈钢钢筋、镀锌钢筋等耐腐蚀材料;混凝土桥面板采用密实性高的混凝土(高性能混凝土等),表面采用聚酯聚合物混凝土和乳液改性混凝土铺装层;表层的铺装层施工前,填充混凝土表面的裂缝;开发了无损检测混凝土桥面板的机器人RABITTM;桥面板底面采用埋入式钢模板,防止混凝土剥落等,以期对防止钢筋混凝土桥面板损伤和维修养护管理有参考作用。

微生物改良膨胀土的动态回弹模量

为研究微生物诱导碳酸钙沉淀方法(microbial induced calcite precipitation,MICP)改良膨胀土的动态弹性模量,首先,对其开展了多组次动三轴试验,并计算得到了不同胶结液浓度下MICP方法改良膨胀土的动态回弹模量;然后,通过对比分析,探明了应力状态和胶结液浓度对动态回弹模量的影响规律,并揭示了胶结液浓度对动态回弹模量的影响机理;最后,通过对试验结果的非线性拟合并结合对NCHRP 1-28A模型的分析,探明了胶结液浓度对预估模型参数的影响规律,并提出了模型参数的分析方法。