环氧沥青玛蹄脂粘弹性能的细观研究

采用细观力学理论和粘弹对应原理对环氧沥青玛蹄脂的粘弹性能进行预测。对4种不同体分比的固化后环氧沥青玛蹄脂试件,在20℃下进行单轴压缩蠕变试验。试验表明,理论预测的粘弹性能与试验值相差随着体分比增大而增大。采用愈渗理论对预测值进行校正,校正后的结果和试验值吻合较好。     

水泥混凝土路面板下地基脱空状况的评定与分析

以重复荷载下的接缝工作特性为基础,通过对第一传荷状态临界荷载及其对应弯沉影响因素的分析,指出脱空对弯沉的影响是显著的,并提出以第一传荷状态临界荷载与对应弯沉为指标的脱空评定模型与评定方法,使评定工作在单板系统基础上进行,排除了接缝传荷状况不确定的影响。最后,给出脱空尺寸与弯沉典型回归关系式,从而能够利用FWD对水泥混凝土路面板下脱空进行快速评定。     

新型长寿命沥青路面结构力学指标的正交分析

针对我国高速公路多采用半刚性基层沥青路面结构,国外多为柔性基层结构,提出复合式基层结构。通过引进国外长寿命路面设计理念,提出新型长寿命沥青路面结构的力学设计指标;运用正交试验方法,设计了正交表L_(32)(4~9),通过极差分析得出影响力学设计指标的最不利因素,提出路面结构的最优组合。     

下承式钢管混凝土系杆拱桥上部结构施工技术

钢管混凝土拱桥自20世纪90年代以来得到了迅速发展和广泛应用。由于起步较晚,其施工技术还有待完善。结合工程实践,对下承式钢管混凝土系杆拱桥施工技术进行了阐述,为施工提供了一些实际经验。     

预应力混凝土路面结构模型与数值分析（一）

采用三维等参数单元分析预应力混凝土路面应力，提出了更符合预应力混凝土路面工作状况的板底摩阻力的迭代处理模型，建立了纵向预应力等效模型和沿预应力筋线的摩阻力的计算模型，确定了预应力路面温度应力的处理方法，引入了具有较高精度的应力计算方法。通过考题验证，该分析方法和程序不论是荷载应力、位移的计算，还是温度应力的计算，都得出了令人满意的结果。     

沥青混凝土高温摊铺下钢梁支座体系温度效应

沥青混凝土高温摊铺所引起的钢桥正交异性板结构温度效应备受关注,为研究高温摊铺引发的钢梁支座体系温度效应,依托九江长江大桥的公路桥加固改造工程,采用生死单元法模拟了钢桥面沥青混凝土动态摊铺施工过程,建立了密支座钢梁摊铺温度场模型,结合现场温度监测数据确立了高温摊铺下钢梁节段的温度场时空分布规律,在此基础上,仿真模拟了不同工况下钢梁支座体系的力学响应,并剖析了高温摊铺下支座体系温度效应的影响因素。研究结果表明:沥青混凝土高温摊铺下钢桥面板的温度先急剧上升,摊铺完成约12 min后逐渐下降直至稳定,夏季热拌环氧沥青混凝土(摊铺温度为185℃)摊铺下钢桥面板的最高温度达到96.1℃,钢梁节段的竖向最大温差达到55℃;高温摊铺会导致钢梁支座体系产生较大的支反力,摊铺宽度增大,支反力显著提高,当摊铺宽度超过5 m时,支座最大竖向拉力将超出其承载能力,当摊铺宽度超过8 m时,最大横向支反力将超出支座承载能力;对于纵向有连续固定支座的钢梁节段,纵向连续固定支座数目对竖向支反力和横向支反力的影响较小,但高温摊铺时会产生远超支座承载能力的纵向支反力,支座结构存在安全隐患。研究可为类似钢梁支座体系的沥青混凝土摊铺施工方案设计和支座处置提供理论支撑。     

沥青混合料裂纹发展过程的颗粒流模拟

为了在细观尺度下描述沥青混合料的裂纹发展行为,运用离散元程序PFC2D内置“Fish”语言,重构了沥青混合料非均质(集料、胶浆和空隙)多层次(矿料级配)结构虚拟试件,对虚拟试件微观组成成分之间的接触赋予了相应的微观接触模型,采用离散元方法实施了单边切口小梁虚拟3点弯曲试验,借助数字摄像法捕捉了室内小梁试件表面裂纹发展情况,在二维尺度下探索了沥青混合料的部分断裂机理.结果表明:虚拟试验得到的宏观断裂力学响应与室内试验结果的吻合度较好,仅采用试件单面图像信息构建模型进行力学性能预测缺乏可信度;虚拟试验模拟的二维裂纹扩展路径与室内数字摄影法结果较为相似,二者都体现出材料脆性断裂特点,二维模型往往夸大了粗集料在混合料断裂过程中的作用;基于离散元程序的裂纹扩展行为分析方法,可以作为研究沥青混凝土材料断裂行为的辅助手段.     

环氧沥青的化学流变特性研究

黏度是影响环氧沥青混凝土施工控制的主要因素之一,利用Brookfield旋转黏度计测试了不同温度下环氧沥青随时间增长的黏度值,得到了各温度下的黏度—时间增长和增长率曲线,并分析了各温度下的黏度—时间增长与增长率之间的变化规律;而后,基于化学流变理论,采用双阿累尼乌斯方程建立了环氧沥青的黏度预估模型,对比研究了预估模型的黏度值与试验值之间的关系。研究结果表明,所提出的环氧沥青黏度预估模型能较好地预估黏度增长,黏度增长率曲线与黏度增长曲线形式类似。     

典型钢桥面铺装结构的病害分类分析

本文结合国内外钢桥面铺装损坏的实际情况，分析总结了四种典型钢桥面铺装结构产生的病害情况，并在此基础上对钢桥面铺装的病害进行了分类。     

下承式钢管混凝土系杆拱桥拱肋力学分析

本文采用通用有限元软件建立拱桥结构模型，在尖湖钢管混凝土拱桥施工监控的基础上，对成桥阶段的拱肋进行受力分析计算，并与实际检测数据进行对比，相关性良好。比较结果表明，采用此模型可以基本上模拟钢管混凝土拱桥的实际受力状态，并可为施工监控提供理论支持。