基于细观结构特征的沥青混合料性能数字孪生模型研究综述

针对现有宏观均质模型无法反映多尺度、多相和多组分对沥青混合料细观非均质影响的局限性,从沥青混合料细观结构特征方面构建沥青混合料性能数字孪生模型以实现对路面性能的精准分析、调控和优化是交通基础设施数字化转型的重要途径。基于此,在沥青混合料性能数字孪生技术体系框架的基础上对基于细观结构特征的沥青混合料性能数字孪生模型进行了综述,介绍了沥青混合料细观结构数字提取和数字孪生模型构建方法,总结了一套基于图像技术和人工随机生成方法的沥青混合料细观结构数字表征方法,讨论了沥青混合料细观结构组成的评价方法,总结了沥青混合料数字孪生模型中细观结构特征参数,进而详细描述了基于细观结构特征的沥青混合料性能数字孪生模型在宏-细观性能关联中的应用,最后对沥青混合料性能数字孪生技术发展趋势、模型构建、参数表征和性能评价方面进行了展望。相关工作可为基于细观结构特征的沥青混合料性能数字孪生技术体系、技术平台的构建及应用提供有价值的参考和见解。     

硬质和软质Superpave沥青混合料的压实工艺研究

许多Superpave沥青混合料材质较硬、难以压实;而有些则是非常软,在压路机的碾压下易出现推移现象,并在压实中常常开裂,同时软质沥青混合料存在高温、中温和低温3个典型的温度区,其中当混合料处于高温区和低温区时能够获得压实密度,而在碾压过程中处于中间温区时沥青混合料易被振松。针对上述情况,应该采用不同的压路机组合方案,实现不同沥青混合料的压实工艺设计。     

热拌沥青混合料间歇式拌和工艺要点分析

从间歇式拌和楼的工作原理入手,结合实际工程项目中拌和楼的调试,对混合料间歇式拌和过程中的主要技术要点进行了分析,并对一些易被忽视的问题进行了阐述。     

沥青混合料拉压疲劳损伤试验

为研究沥青路面结构实际处于拉压应力作用下的疲劳损伤特性,针对沥青混合料AC-13开展了连续式交变正弦波形加载的小梁拉压疲劳试验。依据损伤力学基本理论,采用唯象学方法分析了沥青混合料的拉压疲劳损伤特性。介绍了拉压疲劳试验方法及影响因素,根据疲劳试验结果得到了拉压疲劳方程;基于弹性模量定义的损伤变量,建立了拉压疲劳损伤模型,拟合疲劳试验结果确定了损伤参数,获得了考虑应力水平的拉压疲劳损伤演化方程。研究结果表明:疲劳损伤参数α、β随应力水平增大而增大,且近似呈线性关系;拉压疲劳损伤演化大致呈3阶段变化规律,即损伤萌生、损伤稳定增长和损伤失稳破坏阶段;应力水平越大的损伤演化曲线越靠下,随寿命比变化疲劳损伤演化速度越缓和。     

集料组成设计可视化电算方法研究

在集料组成设计传统方法的基础上,提出了改进数值解与半自动调整相结合的可视化电算方法。编制出相应的集料组成设计专用程序,并给出了计算示例。     

水泥稳定碎石基层施工质量控制

结合安微省芜宣高速公路半刚性基层水泥稳定碎石基层配合比设计、施工控制过程,通过室内试验,测试分析了材料组成对强度、延迟时间、干缩和温缩特性的影响,应用此试验结果和工程试验路检测数据,从施工工艺和施工组织的角度．探讨了水泥稳定碎石施工质量控制,提出了施工质量控制要点。     

不同标号沥青稳定碎石性能对比试验研究

结合工程实际,通过对ATB30、ATB40两种级配下的30#和70#沥青稳定碎石进行车辙试验、蠕变试验、残留稳定度试验、冻融劈裂试验、小梁弯拉强度及疲劳试验,比较评价了不同标号沥青稳定碎石的高温性能、水稳定性能、疲劳寿命。结果表明:相同级配类型下,30#沥青优于70#沥青稳定碎石的路用性能。     

基于磷渣矿粉的SMA性能对比试验研究

采用磷渣矿粉置换3种不同比例石灰岩矿粉＋70#基质沥青和石灰岩矿粉＋SBS改性沥青4种SMA-13沥青混合料作对比试验,测定不同沥青混合料的常规路用性能指标,结果显示,与改性沥青相比,在非改性沥青中掺加磷渣矿粉可适当提高混合料的高温稳定性,水稳定性影响不大;并通过微观结构图像进一步分析,探索磷渣矿粉对沥青的影响。     

纤维素灰对沥青混合料老化性能改善作用研究

沥青老化是造成路面裂缝、疲劳等病害产生的重要原因。研究发现:在混合料中加入填料可降低其老化程度以提高道路耐久性。该文选用两种黏度不同的沥青CA-14和CA-24,将不同Cv/Cs相对浓度的纤维素灰掺入混合料制备马歇尔试件,并进行肯塔堡飞散试验评价其抗老化性能。结果表明:纤维素灰能改善沥青混合料抗老化性能,当Cv/Cs相对浓度接近或等于临界浓度1.0时,其抗老化性能可提升45.3%~48.6%;纤维素灰Cv/Cs相对浓度大于1.0时会对沥青混合料体系造成"过度填充"现象,使其抗老化性能降低;纤维素灰对CA-24沥青制备混合料抗老化性能的改善作用优于CA-14沥青。