路用水性聚氨酯改性环氧树脂的制备与工作性能

为进一步明确不同类型聚氨酯预聚体对水性环氧树脂相关性能的改善效果,优选NCO-含量分别为2.0%、4.0%和5.0%的丙烷型端羟基聚醚型聚氨酯(TDI-PPG)对E-51和E-44型环氧树脂进行复合改性,制备水性聚氨酯改性环氧树脂,系统研究了两种水性聚氨酯改性环氧树脂的工作性能,为水性聚氨酯改性环氧树脂在道路领域的推广应用奠定基础。结果表明:根据水性聚氨酯改性环氧树脂的强度形成时间,建议采用15 d强度和伸长率对其性能进行评价;NCO-含量越高,水性聚氨酯改性环氧树脂的工作性能越好;聚氨酯掺量过高,拉伸强度、弯曲强度、拉拔强度均会下降,建议聚氨酯掺量不超过20%。     

纤维高聚物-水泥基注浆材料的研制

按普通硅酸盐水泥∶硫铝酸盐水泥∶VAE乳液=0.5∶0.45∶0.05的配合比,分别向其中加入0.15%、0.2%、0.25%的聚乙烯醇纤维、聚丙烯纤维、碳纤维和玻璃纤维,进行浆液性质的对比试验,进一步探究效果更好的新复合型水泥注浆材料。试验以流动度、凝结时间、抗压强度为主要控制指标进行材料筛选,得到VAE乳液+纤维可以减少结石体的脆性破坏的结论,并最终获得水灰比为0.8,普通硅酸盐水泥∶硫铝酸盐水泥∶VAE乳液=0.5∶0.45∶0.05+0.2%体积比的聚丙烯纤维的复合水泥基注浆材料。在满足施工要求的前提下,相比普通水泥类注浆材料,相同水灰比时,该材料具有早期强度高、凝结时间短、抗冲击荷载能力强的特点。     

膨胀材料注浆抬升法在地铁隧道不均匀沉降修复施工的应用

以杭州地铁某线多处运营路段不均匀沉降修复工程为依托，研发由膨胀性干粉、膨胀抑制剂和注浆填充料组成的膨胀性注浆材料，用于地铁隧道微扰动注浆。膨胀材料注浆抬升修复运营地铁隧道不均匀沉降施工方法具有3项优势:复位精度高，处治效果好；膨胀材料耐久性良好，可压缩性较低，满足工后变形要求；施工期短，材料和能耗相对少，施工成本较低。该技术具有良好的工程应用前景。     

不同UHPC加固措施的RC墩柱轴压性能试验研究北大核心

为指导桥梁墩柱加固设计,研究不同超高性能混凝土(UHPC)加固措施对钢筋混凝土(RC)墩柱轴压性能的影响,以加固方式(全高加固、非全高加固)、加固层材料(素UHPC、UHPC+钢筋网、UHPC+内FRP网格、UHPC+外FRP布)为参数,设计15根矩形RC墩柱试件(1个未加固试件、7个全高加固试件和7个非全高加固试件)进行轴压试验,分析其破坏模式和损伤机理,以及RC试件在轴压荷载作用下的极限承载力、刚度及延性等。结果表明:与未加固试件相比,全高加固试件、非全高加固试件的极限承载力提高率分别为142%~183%、28%~57%,但全高加固试件表现为脆性破坏,而非全高加固试件表现为延性破坏,宜根据工程实际需要采用合理的加固方式;采用不同加固层材料的加固效果为素UHPC、UHPC+内FRP网格、UHPC+外FRP布、UHPC+钢筋网依次递增,宜采用UHPC+钢筋网作为加固层材料。     

沥青路面半刚性基层裂缝非开挖注浆修补技术应用研究

针对半刚性基层裂缝修补困难现状,采用有机材料注浆非开挖技术进行基层裂缝修补,依托某高速公路进行了注浆试验段实施,开展了注浆施工工艺及施工参数研究。采用探地雷达和现场取芯检测手段,对修补效果进行验证,注浆修补后水稳基层芯样劈裂强度达到1.13 MPa,表明注浆非开挖修补半刚性基层裂缝具有较好的效果,且与传统局部开挖铣刨回填方式相比,非开挖注浆技术具有施工快速、修补效果好的特点。     

锂氟化碳电池电极参数设计与电性能研究

高比能兼具功率密度的电池在特殊国防军用领域有着极高的应用价值.锂氟化碳电池作为目前比能量最高的一种锂/固体正极电池,具有在水中兵器电源中进一步发展的潜力.本文采用不同电极参数组装的锂/氟化碳软包电池,对其倍率放电性能进行试验并分析,最后得出不同电极参数对电池性能的影响.     

沥青路面抗疲劳断裂半刚性基层强度标准研究

为确保水泥稳定碎石（CSG）基层在交通荷载反复作用的情况下不出现疲劳开裂，提出了基于结构与材料一体化控制的CSG材料强度标准的确定方法；研究了CSG基层的力学特性和疲劳特性，建立了力学强度增长模型、力学指标间的关系模型和疲劳方程；推荐了四川省典型沥青路面抗疲劳断裂的CSG基层强度标准。研究发现:CSG的各项强度指标都随养生龄期呈非线性增长，采用骨架密实结构有利于提高CSG的力学强度。提出的力学强度增长方程可以准确预估不同龄期CSG的力学强度；提出了控制疲劳开裂的CSG基层7天无侧限抗压强度标准与7天劈裂强度标准的确定方法，该方法能实现结构与材料一体化设计，可进一步提升CSG基层的疲劳寿命。     

大型三维地质力学模型试验系统研制及其应用研究

为研究泥灰岩隧道开挖诱发突涌水灾害机制及信息演化规律，以兰州至海口国家高速公路秦峪隧道为工程依托，研制泥灰岩隧道围岩相似材料，研发大型隧道突涌水三维地质力学模型试验系统。该系统可实现低频周期循环加卸载、数据自动化采集，可提供稳定水压加载，基于Python编程语言开发了隧道突涌水灾害预警系统，在此基础上开展泥灰岩隧道突涌水灾害演化过程模型试验。研究结果表明： 1）隧道开挖扰动会破坏围岩压力与渗透水压力之间的平衡，致使隔水围岩内产生微裂隙并扩展贯通，进而发生突涌水现象； 2）当发生突涌水现象时，隔水围岩压力、渗透水压力及位移均会发生明显的突变现象，围岩压力及渗透水压力最大释放率分别为18.6%、73.35%，最大位移量为0.18 mm； 3）泥灰岩相似材料能够较好地满足试验需求，证明了隧道突涌水三维地质力学模型试验系统的稳定性及可靠性。     

感应充电路面技术研究现状与展望

以感应充电技术(Inductive Power Transfer,IPT)为主要特征的充电路面(Electrified Road,e-Road)近年来发展迅速，其可为行进中的电动汽车进行动态无线充电，有效解决电动汽车充电时间过长、续航里程不足等问题，是支撑未来公路交通电气化发展的重要储备技术。详细介绍了IPT系统的工作原理和性能特点，并总结了已有e-Road试验段的充电性能参数和技术就绪度水平。在此基础上，进一步从基础设施角度剖析了e-Road目前存在的主要工程问题及相关研究进展，内容包括：①深入分析了IPT系统工作时因高频磁场通过介电性路面材料所引起的电磁损耗对IPT系统充电效率的影响，并提出了可能的解决方法；②针对充电模块与普通沥青路面存在的力学兼容性问题，从结构受力原理、材料损伤特性等方面总结了e-Road复合结构产生力学损伤加剧效应的原因，并提出了耐久性优化措施；③针对e-Road环境可持续方面存在的不确定性，评估并对比了e-Road与传统道路的全生命周期环境效益，指出了e-Road环境性能研究对电动汽车全生命周期综合效益估算的重要性。此外，还从政策支持、安全性、价格因素等角度对e-Road进行了综合可行性评估，并对充电路面基础设施的未来发展进行了智能化展望，提出了e-Road与其他新型智能道路技术进行有机融合的可能途径。     

船体材料选取对防腐防污的性能影响研究

为从根本上提升船体的抗腐蚀能力,降低由大气、海水或水生生物等因素带来的船体污染或腐蚀现象的发生几率,从材料选取的角度对船体防腐防污性能进行研究。首先分别研究碳素钢、有色金属、铸铁3种材料自身的物理及化学属性。再以上述3种材料作为变量,分别记录在相同外界环境条件下,不同材料对船体防腐防污性能的影响情况,整理实验参数实现一次完整的实证研探究过程。最后根据研究结果可知,喷刷涂料、采取阴极保护策略、加大碳元素所占比重是提升船体防腐防污性能的有效手段。