改进的水泥混凝土路面温度应力系数经验公式表达

现行规范水泥混凝土路面的温度应力系数需要人工查图读取，不可避免地存在主观性，也不利于计算机技术的应用。通过查图读取数据，应用双线性函数、一般化的二次方程、以及其他简单函数拟合，得到了含有13个常量的改进的温度应力系数Bx经验公式。分析表明，基于查图数据，对应99％的保证率，使用公式引起的温度疲劳应力的误差不超过水泥混凝土弯拉强度的1％。公式对温度应力系数的解析描述，不但克服了查图的缺点，也为进一步的研究工作准备了条件。     

沥青结合料与混合料动力性质的关系

路面沥青材料包括沥青结合料和沥青混合料，是粘弹性材料，其动力性质，即复模量和相位角，是理解路面在交通荷载作用下反应的基础。本文通过探讨沥青结合料与混合料动力性质的关系，发现沥青混合料的复模量和相位角可以分别表示为沥青结合料复模量和相位角的函数，复模量的关系可用一般化的幂函数表示、相位角的关系可用改良的半正矢函数表示。与现有方法相比，这两个函数不仅反映了在剪切加荷条件下结合料作为粘弹性液体、混合料作为粘弹性固体的本质区别，而且完善了沥青结合料与混合料动力性质关系的整体。     

再生沥青混合料RAP掺量对使用性能的影响

为了探讨再生沥青混合料的使用性能,对25％、55％和85％的3种不同RAP掺量的热拌再生沥青混合料进行了实验室试验.试验结果与分析表明:再生沥青混合料的最佳沥青用量随着RAP掺量的增加略有减少,在4.79％到4.50％之间.再生沥青混合料的高温稳定性、水稳定性、低温性能、渗水性能等技术指标均满足现行规范对新沥青混合料的要求.随着RAP掺量的增加,再生沥青混合料的高温稳定性、水稳定性有不同程度的增强,但低温性能、渗水性能有不同程度的减弱.     

乳化沥青冷再生混合料路用性能试验研究

为了探讨乳化沥青冷再生混合料全面的性能参数,对0%～100%的6种不同RAP含量的乳化沥青冷再生混合料进行了室内试验研究与回归分析.结果表明:抗压回弹模量与抗压强度、劈裂抗拉强度与破坏劲度模量、弯拉应变与弯拉强度都随RAP用量的增加而呈线性减少;动稳定度随RAP用量的增加而呈指数函数减少;渗水系数随RAP用量的增加呈二次多项式减少;冻融劈裂强度比TSR随RAP用量的增加变化不大,但远低于规范的技术要求;同温下的抗压回弹模量与劈裂抗拉强度有较好幂函数关系.根据材料的抗压回弹模量与劈裂抗拉强度,把乳化沥青冷再生材料分主四类.     

纳米材料对改进再生沥青胶结料再生效果的研究

为提高再生沥青的再生效果和经济效益,使再生沥青在不增加再生剂掺量以及保证不损失低温性能的情况下能有效提高高温性能,将RA-F0110型再生剂和OP-900型再生剂分别以8∶2的比例与新沥青混合分别制成A型再生剂和B型再生剂;采用马尔文激光粒度分析仪对纳米Si O2材料进行粒径测试;依据SUPERPAVE规范对70#基质沥青先进行85 min薄膜烘箱短期老化,再进行20 h压力老化,制成旧沥青;采用硅烷偶联剂KH-550对未改性的纳米Si O2材料进行有机化表面改性;采用扫描电镜观测有机化改性前后纳米Si O2尺寸的变化;采用高速剪切仪对有机化改性后的纳米Si O2、再生剂和旧沥青进行剪切制成纳米再生沥青。通过针入度、延度、软化点和PG分级试验,以优先恢复低温性能为标准,确定了再生剂种类的选取和合理掺量,通过PG分级中的动态剪切流变试验和低温弯曲梁流变试验,以PG连续分级中的高低温温度服务范围为标准,确定了纳米材料的掺量。试验表明:选用A型再生剂的再生沥青的再生效果优于选用B型再生剂的再生沥青。在相同再生剂掺量的情况下,添加了纳米材料的再生沥青表现出更好的高温稳定性和低温抗裂性能。当纳米材料的掺量为5%,A型再生剂掺量为20%时,纳米再生沥青胶结料的各项指标均能达到最佳状态。     

桥面沥青层埋设热管后的传热特性试验研究

为了掌握沥青层中埋入热管后的传热特性,进行了试验研究.结果表明:在桥面板上、沥青层下埋人热管可以起到桥面防冰作用.当埋管间距为350 mm、管内介质温度高于30℃、气象温度-2℃下,能满足矮寨大桥桥面不结冰要求.     

沥青路面JTJ014与AASHTO设计方法比较

现行JTJ014规范与AASHTO指南两种沥青路面结构设计方法是不同的体系,对两者作一定量的比较.分析和讨论表明,虽然两种结构设计方法有重要区别,但结果高度相关,区别主要体现在可靠度上.在标准排水条件下,JTJ014规范定值设计大体与AASHTO指南标准差S0=0.50、可靠度水平R=90%的结果相当;对于高速、一级公路,这个水平偏低,而对于三、四级公路可能不必要.可靠度的要求可以近似地用BZZ-100累计作用次数的倍数表达;如果需要,可以采用放大或缩小设计累计轴次的方式考虑可靠度作为过渡措施.可靠度可以在很大程度上影响路面的设计结果;研究开发反映实际情况的沥青路面可靠度标准,应当可以提到议事日程.     

冷再生沥青混合料RAP含量对使用性能的影响

冷再生沥青路面(Reclaimed Asphalt Pavement,RAP)常需添加新矿物集料以调整级配或补充数量,但是新集料对材料的影响尚不明了。通过实验室试验,探讨RAP含量对乳化沥青冷再生混合料使用性能的影响。6种RAP含量0%~100%冷再生沥青混合料的试验结果与结果分析显示,材料抗压回弹模量与抗压强度均随RAP含量的增加而近似线性地迅速减小,20℃与15℃的抗压回弹模量分别在大约2 700~830 MPa与3 000~890MPa之间变化。15℃劈裂抗拉强度与破坏劲度模量均随RAP含量的增加也近似线性地减小,劈裂抗拉强度约在0.75~0.58 MPa之间小幅变化。40℃动稳定度随RAP含量的增加迅速以近似指数函数的形式,由19 000次/mm减小到3 600次/mm。-10℃破坏应变与弯拉强度均随RAP含量的增加而近似线性地增大,破坏应变在1 500~2 000με之间。     

含添加剂沥青混合料老化后的水稳定性

适当的添加剂可以改善沥青混合料的水稳定性，但是老化对添加剂的改善效果尚不明了。为此，以AC-13F型沥青混凝土为对象，在实验室试验的基础上，探讨了老化对含无机消石灰和有机抗剥落剂沥青混合料水稳定性的影响。试验结果与分析显示，消石灰、抗剥落剂均可显著改善其水稳定性；含消石灰的沥青混合料，在未经老化、短期老化、及长期老化后，基本满足规范马歇尔试验残留稳定MS0≥80％且冻融劈裂试验残留强度比TSR≥75％的要求；而含抗剥落剂的沥青混合料，长期老化后两个要求均不满足；老化可以降低含添加剂沥青混合料的水稳定性，含消石灰的沥青混合料长期老化后MS0、TSR分别减小3％、6％，而含抗剥落剂的沥青混合料长期老化后MS0、TSR分别减小20％、13％，比前者的高17％和7％。     

基于膨胀机理的钢渣基层材料体积安定性研究

通过建立f-CaO粒子水化膨胀模型以计算钢渣颗粒/混合料膨胀率,按不同配合比进行无机结合料稳定类混合料崩解试验,探讨了钢渣作为基层集料的体积安定性.f-CaO粒子水化膨胀模型计算结果显示,钢渣膨胀特性与f-CaO含量、钢渣颗粒大小及钢渣密实度有直接关系,钢渣颗粒越大体积安定性越差.1％的f-CaO完全水化增加钢渣1.15％膨胀率.80℃水浴试验结果表明模型计算与实际钢渣粒料膨胀率吻合程度较好,平均误差为6.11％.混合料崩解试验结果表明,无机结合料稳定钢渣膨胀破坏为局部破坏,其抗冲刷性能越好其体积安定性越佳,抗冲刷性能水泥稳定类优于二灰稳定类,悬浮级配优于骨架级配.水泥悬浮钢渣体积安定性最佳,水泥剂量不宜低于3％.钢渣作为路用基层集料的体积安定性宜按照钢渣粒料可能发生的最大膨胀率而非整体膨胀率评价.