寒冷地区浇注式沥青混凝土高温稳定性与技术指标研究

为进一步了解浇注式沥青混凝土在我国寒冷地区应用时的使用性能,研究了浇注式沥青混凝土破坏机理,分析了现行规范对浇注式沥青混凝土高温性能的规定,调查了我国实际工程中浇注式沥青混凝土的使用情况。分析了沥青混凝土桥面铺装层层间受力状态,并对我国寒冷地区桥面铺装层高温环境特征进行研究。得到了我国浇注式沥青混凝土桥面铺装实体工程动稳定度值的区间,其中67%的实体工程动稳定度大于1 000次/mm,33%处于400~500次/mm范围内。得到了铺装层厚度、铺装层模量、超载、温度对桥面铺装层层间力学性能的影响规律,不同影响因素对桥面层间的最大剪应力影响程度的大小排序为:温度超载厚度材料模量。我国北方寒冷地区夏季最高温可达42. 6℃,在我国寒冷地区使用浇注式沥青混凝土时,需将高温稳定性能作为重要因素考虑,建议以工程所在地七月最高气温作为浇注式沥青混凝土铺装层设计高温设防值。建议增加车辙试验作为浇注式沥青混凝土高温性能评价方法,采用动稳定度作为评价指标。有关结论可为浇注式沥青混凝土设计与施工提供参考。     

基于BP神经网络的沥青面层层底径向应变预测

基于层状弹性理论,利用BP神经网络预测沥青面层层底径向应变.根据常用的路面结构形式,基于层状弹性理论构建路表弯沉值与结构层参数之间的数据库,并以此数据库建立沥青面层层底径向应变BP神经网络预测模型.理论及实测弯沉盆的预测结果表明,文中所建立的沥青面层层底径向应变BP神经网络模型具有较好的预测精度,为准确、快速地评价沥青面层的使用状况提供了参考.     

基于遗传神经网络的再生沥青混合料性能预测研究

以matlab为平台,分别应用BP神经网络和遗传算法优化的BP神经网络对再生沥青混合料的性能进行预测。以旧料掺量、油石比等8个影响因素作为输入层,以动稳定度、残留稳定度等5个性能指标作为输出层,将28组归一化处理后的试验数据进行神经网络的训练、验证和测试。结果表明:遗传算法优化的BP神经网络预测表现出更加精准的预测效果。将遗传算法优化的BP神经网络应用于工程实践中,再生沥青混合料性能预测可以大大提高试验科学性和预见性。     

BP神经网络在方形钢管砼承载力预测中的应用

本文利用人工神经网络建立了方形钢管混凝土的神经网络BP模型.对方钢管混凝土轴压短柱,选取试件长度、截面的宽度、钢管的厚度、混凝土的抗压强度及钢材的屈服强度5个影响轴压短柱极限承载力的主要因素作为输入单元,选用45组数据作为训练集,8组数据作为测试集,建立了一个3层的BP神经网络预测模型,仿真预测结果要比现有计算理论更准确.     

基于神经网络的圆钢管砼偏心受压短柱承载力的研究

本文利用人工神经网络的自适应性、容错性、模糊性,建立了各自的BP神经网络预测模型。对偏压短柱,选取长径比、偏心距、钢材的屈服强度、混凝土的抗压强度及偏心率等5个影响偏压短柱极限承载力的主要因素作为输入单元,以极限承载力为输出单元,选用52组数据作为训练集,13组数据作为测试集,建立了一个3层的BP神经网络预测模型,预测结果与现有规范比较,公式物理意义明确、简洁、结果准确。     

污水反应池的混凝土耐久性分析预测

根据现场工程检测及理论分析,确认了影响城市污水环境下混凝土耐久性的主要因素。提出用污水指标来定量预测城市污水环境下混凝土耐久性的方法。利用BP神经网络建立了在多因素影响下混凝土劣化程度的预测模型,用实际检测到的初沉池数据对二沉池混凝土的劣化程度进行预测。在污水指标与混凝土耐久性指标之间建立了较为准确的定量关系。     

预拌碎石对GMA浇注式沥青混凝土高温性能的影响

为研究预拌沥青碎石对钢桥面铺装结构高温抗车辙性能的影响,依据港珠澳大桥钢桥面铺装实体工程,开展GMA浇注式沥青混凝土的高温性能室内试验研究。首先设计GMA10和SMA13级配沥青混合料,然后制备不同预拌沥青种类(AH70#,SBS)、不同预拌沥青掺量(0.2%,0.4%,0.6%,0.8%)、不同粒径(5~10 mm,10~15 mm,15~20 mm)的单级配碎石,分析不同粒径、撒布量、撒布方式、预拌沥青种类与掺量对单层GMA浇注式沥青混凝土和组合结构(SMA+GMA)高温性能的影响。结果表明:预拌碎石撒布可显著提高GMA浇注式沥青混合料的高温性能;在其他相同条件下,撒布粒径10~15 mm的预拌碎石对提高GMA浇注式沥青混合料的高温性能最为明显,高达30%左右;随着预拌碎石撒布量的增加,GMA浇注式沥青混合料的高温改善作用逐渐增强,撒布量在10~12 kg/m2改善效果最佳;碎石撒布方式和预拌沥青的类型对提高浇注式沥青混合料的车辙动稳定度影响较小;随着预拌沥青掺量的增加,GMA浇注式沥青混合料高温性能改善作用先增强后减弱,预拌沥青掺量0.2%~0.6%较为合理;干拌碎石在浇注式沥青混合料中的的隔热效果优于预拌沥青碎石的;预拌沥青碎石的撒布改善了组合结构的高温抗车辙性能,车辙深度降低10%左右,车辙动稳定提高25%左右;组合结构70℃车辙动稳定度指标更能真实反映南方湿热高温环境下钢桥面铺装结构的高温抗车辙性能。     

导电沥青混凝土材料及施工技术研究

通过导电沥青混凝土路面施工工艺的研究,得出了导电沥青混凝土材料制备及施工过程中的技术措施。研究主要结论有:(1)研究提出了导电沥青混凝土材料制备技术。在普通沥青混凝土中加入导电材料,使得原本不导电的沥青混凝土层变成了导电的沥青混凝层,从而实现导电加热融冰化雪的目的。(2)分析提出了导电沥青混凝土均匀导电控制措施。在充分搅拌的基础上,确定合适的电极网尺寸和电极模块的分布尺寸,使得导电沥青混凝土并联工作并实现均匀加热,同时方便后期的维护和更换。(3)研究提出了导电沥青混凝土铺装技术。在实际铺装导电沥青混凝土时,应考虑摊铺和碾压机械对电极网和导电线的影响,确定了电极网的固定方式和导电线的合理位置。(4)研究提出了导电沥青混凝土的绝缘措施。分析了普通沥青混凝土、乳化沥青及环氧树脂粘结剂作为绝缘材料的可能性,指出普通沥青混凝土本身就是良好的绝缘材料,采用普通沥青混凝土作为绝缘材料即方便又经济。     

浇注式沥青混凝土在钢桥面铺装中的应用

为对浇注式沥青混凝土在钢桥面铺装中的应用效果进行评价,本文首先总结了浇注式沥青混凝土较传统桥面铺装所具有的优势,并通过实际工程对其应用效果进行了研究,结果表明浇注式沥青混凝土的流动度、贯入度和弯曲强度均满足规范要求,在实际钢桥面铺装工程中应用良好,显然浇注式沥青混凝土在钢桥面铺装工程中具有良好的应用效果。     

基于BP神经网络的福泉高速公路车流量预测

高速公路车流量预测为高速公路管理企业对减轻高速公路的拥堵情况、改善高速公路的通行能力等方面提供了不可或缺的数据基础,也对其未来收益提供了参考。论文以福泉高速公路为研究对象,选择BP神经网络进行预测;其次分析车流量预测的影响因素,确定神经网络的输入和输出变量的数据类型、确定BP神经网络的层数及各层神经元的数量、各参数值,利用MATLAB构建完整的BP神经网络预测模型,最后收集样本数据,进行数据的预处理,利用样本数据对神经网络进行训练,包括训练完成后输入已知数据,进行实时预测,通过MATLAB进行仿真,证实方法可行有效,得到的结果证明BP神经网络的结构和参数值都是比较合理的,可以较好模拟现实环境,进行比较准确的预测。     

宁波地区下垫面日极值温度预测

根据宁波地区气象要素和草皮、砖块、沥青混凝土层、水泥混凝土层4种不同下垫面的表面温度资料,运用逐步回归统计分析方法,分析了4种下垫面表面极值温度与气象要素之间的关系,建立了各下垫面表面日最高和日最低温度的预测模型,并通过实测数据对预测模型进行了检验。结果表明:4种下垫面表面的日最高温度可表示为日最高气温、日太阳总辐射和风速的线性回归式;4种下垫面表面的日最低温度与日最低气温线性相关。模型预测值能较好地吻合实测温度。该模型可用于预测宁波地区草皮、砖块、沥青混凝土层、水泥混凝土层4种不同下垫面的极值温度,对水泥或沥青混凝土路表极值温度预测具有参考价值。     

基于黏弹性力学分析和线性累积疲劳损伤理论的钢桥面铺装疲劳寿命预估

对常用于钢桥面铺装表层的SMA沥青混凝土和环氧沥青混凝土进行-10℃、0℃和15℃四点弯曲疲劳试验,得出疲劳曲线和疲劳方程;使用动态剪切流变仪(DSR)、Q800动态热机械分析仪(TMA)和UTM-25伺服液压系统对SMA沥青混凝土、浇注式沥青混凝土、环氧沥青混凝土、Eliminator防水黏结层、环氧沥青和改性乳化沥青等常用钢桥面铺装材料进行动态力学试验,获取黏弹性力学参数,并进行有限元数值模拟,得出荷载温度耦合作用下铺装表面最大横向弯拉应变.计算江西九江长江公路大桥不同温度区域下的交通量,根据线性累积疲劳损伤理论预估钢桥面铺装的使用寿命.结果表明:环氧沥青混凝土铺装结构疲劳寿命预测结果优于浇注式沥青混凝土铺装结构,后者更适合于北方寒冷地区的气候条件,双层环氧沥青混凝土增加Eliminator防水黏结层后能显著提高其使用寿命.     

浇注式沥青混凝土在莫桑比克马普托大桥钢桥面铺装中的应用

为评价浇注式沥青混凝土在莫桑比克马普托大桥钢桥面铺装中的应用效果,主要阐述浇注式沥青混凝土的生产、施工工艺,并现场检测其路用性能。结果表明,浇注式沥青混凝土的施工质量及路用性能均满足技术要求,在马普托大桥钢桥面铺装工程中应用良好。     

浇注式混凝土高性能高粘沥青材料的试验研究

浇注式沥青混凝土因其性能优异而广泛应用于大中型桥梁尤其是大跨度的钢桥面铺装.国外多以天然改性沥青为主,中国气侯差异大,重载交通钢桥面铺装仍是技术难题,目前倾向采用高低温性能兼具的聚合物改性浇注式沥青混凝土.该文针对浇注式沥青混凝土高粘改性沥青的配方开发,评价了其沥青混合料的性能.论述高性能高粘沥青中改性剂、助剂和生产工艺的变化对浇注式沥青混凝土的影响,为研发浇注式专用沥青提供了基本思路.通过对配方的分析,调节改性剂、助剂掺量,优化生产工艺,寻找制备浇注式专用沥青关键技术.     

导电沥青混凝土融冰化雪路面施工问题探讨

通过对导电沥青混凝土结构层实际施工的分析研究,得出导电沥青混凝土原材料的制备技术要求,提出了适合融冰化雪路面使用的导电相材料,总结了其实际应用过程中的掺入量及掺入过程;研究了导电沥青混凝土结构层的均匀性导电措施,提出了适合的保证导电沥青混凝土结构层均匀性导电的现场处置方法,总结了其布置结构型式及布设方式;分析了导电沥青混凝土结构层摊铺过程中出现的问题,指出施工过程中避免导电线及电极钢丝网发生破坏的保护措施,同时提出防止导电模块整体被破坏的措施。     

浇注式沥青混凝土在礐石大桥桥面铺装大修工程中的应用

介绍了浇注式沥青混凝土在汕头礐石大桥钢桥面铺装翻修工程中的应用情况,分析了此次大修工程中所使用的浇注式沥青混凝土的材料特性,并结合本桥特点介绍了浇注式沥青混凝土的施工特点及摊铺施工过程中需注意的事项。首次深入探讨了螺栓连接钢桥面铺装层改造工程中的特殊施工缺陷——螺栓区浇注式厚度偏厚的成因,并给出了大修工程中采取的相应措施。     

钢桥面浇注式沥青混凝土铺装层隔热性能研究

为改善浇注式沥青混凝土铺装层的隔热性能,该文分别研究了轻质陶粒、浅色碎石、隔热涂料等3种材料对浇注式沥青混凝土的隔热性的影响.结果表明,采用任何一种单一材料都难以既保证路用性能良好又能改善隔热性能的效果,而采用预拌沥青碎石加Temp-Coat隔热涂料复合形成的隔热结构层呈现良好的隔热性和路用性,在工程中具有推广应用的价值.     

基于BP神经网络的沥青混合料低温性能预测模型

该文应用灰熵关联度法从沥青性质和级配两个方面分析了沥青混合料低温性能的主要影响因素,建立了沥青混合料低温性能BP神经网络预测模型.通过43组试验数据对模型进行了学习训练,并用另外5组试验数据对模型进行了检验.检验结果表明:预测模型可信,精度能满足要求,可用于沥青混合料低温性能预测.     

直投改性浇注式沥青混凝土的研究和应用

本文重点分析了浇注式沥青混凝土专用特种高强度改性沥青的需求和供应现状,研究了直投改性浇注式沥青混凝土技术,为充分拓展浇注式沥青混凝土的应用范围提供了理论依据,值得同行借鉴参考。     

国内外钢桥面铺装技术的发展和比较分析

我国对钢桥面铺装技术的研究已历经了十余年,实际使用效果最突出的是浇注式沥青混凝土。该文对浇注式沥青混凝土的发展历程进行了总结,并对日本和我国的浇注式沥青混凝土进行了较为全面的比较。文章最后对在国内应用较广的环氧沥青混凝土铺装存在的问题进行了分析,并提出了改良方案。