典型气候与施工条件下连续配筋水泥混凝土路面配筋率指标研究

配筋率是连续配筋水泥混凝土路面(Continuously Reinforced Concrete Pavement,简称CRCP)重要指标之一。钢筋主要用于约束混凝土收缩变形,保证在自然开裂条件下横向开裂的宽度在允许范围内。针对中国幅员辽阔、气候条件差异大的情况,该文使用自行开发的RP_TMP程序,根据美国AASHTO 2002路面力学-经验设计方法,分别计算了西安、漠河、沈阳、南京、拉萨、乌鲁木齐、昆明等7个代表性地区在高温和低温施工季节时,CRCP的平均开裂间距和裂缝宽度。参考欧美等国家CRCP的开裂控制指标,确定了保证裂缝宽度在最不利季节时小于0.5mm的所需配筋率,可供工程技术设计与研究人员参考。     

可融冰含盐陶粒混凝土制备方法探讨

为了实现可融冰含盐陶粒混凝土材料的各项性能指标,对含盐陶粒及含盐陶粒混凝土的制备方法进行了研究。通过研究提出了含盐陶粒混凝土材料技术方案,利用陶粒搭载盐分实现混凝土路面的精准融冰化雪;分析了含盐陶粒的制备方法,提出了烧制和浸泡两种制备含盐陶粒的方法,揭示了两种方法的制备原理及含盐陶粒的成型规律,证实盐溶液搅拌法和孔道"挂壁"效应可提高陶粒中盐分含量及均质性,提出了采用表面裹覆防渗层防止盐分流逝的方法;分析了含盐陶粒混凝土的制备方法,提出了采用含盐陶粒等体积替代碎石充当混凝土中粗集料来控制含盐量,替代率一般控制在30%-50%;指出了含盐陶粒混凝土水灰比宜控制在0.4左右,坍落度应控制在3cm以内,证实含盐陶粒梯度上浮规律,提出了单位面积含盐量宜控制在4g-8g的评价指标。     

旧水泥混凝土路面加铺沥青面层技术应用

本文开展的室内试验研究了聚丙烯150g土工布,白色聚酯长丝土工布,聚酯玻纤土工布等类型土工布用于旧水泥混凝土路面加铺沥青罩面夹层时的工程效果。试验结果表明:水泥面板上0.8kg/m2的用油量应为聚丙烯150g土工布最适宜的用油量;本文设计的拉拔试验可以有效的代替剪切试验,评价层间粘结状况;通过MTS疲劳试验,在锯缝的情况下,聚丙烯150g土工布可以使沥青混凝土延缓78990次后开裂,比其它土工布分别提高了19.2%、3753%;在无锯缝的情况下,聚丙烯150g土工布可以使沥青混凝土延缓55730次后开裂,比其它土工布分别提高了76.0%、3027%;以沥青层底拉应力作为比较,聚丙烯150g土工布降低层底拉应力的效果最为明显,可达50%以上,因此,其初裂、终裂次数均比其它两种土工布要高出许多。     

我国公路荷载的车轴—轮型分类和几何参数研究

针对我国现代公路运输车辆多轴化的特点,对常见19个品牌、1 000余种重载卡车车型进行统计分析,总结出11种典型荷载车型的轴—轮型分布和相应几何参数,为路面标准轴载换算以及力学分析提供必要依据。     

水泥混凝土桥面防水粘结层施工技术研究

桥面防水粘结层能将沥青铺装层与水泥混凝土桥面板牢固粘接成一整体,是桥面铺装体系中至关重要的层位。本文结合桥面防水粘结层现有研究情况分析了影响其施工和路用性能的各个要素,从桥面防水粘结层施工前的准备以及施工时注意事项进行分析,并根据实体工程对其施工技术进行了研究,为防水粘结层的施工质量控制提供了依据。     

不同等级水泥混凝土路面板块划分研究

水泥混凝土路面在摊铺时需要考虑板块的划分,以便进行滑模施工时幅宽安排和纵向切缝.由于现行的JTG F30-2003《公路水泥混凝土路面施工技术规范》并未明确规定纵向切缝的位置,现场施工中经常出现切缝与路面标线位置重合的情况,或者其他一些不利于结构受力的工况.因此该文针对不同等级、不同车道数以及不同设计车速下的水泥混凝土路面滑模施工时幅宽和纵向切缝位置提出建议.     

水泥混凝土路面临界荷位研究

基于Winkler弹性地基模型假设,结合多轴化、重载化的交通运载趋势,考虑不同温度梯度对水泥混凝土路面受力情况的影响,对各种车型位于不同荷载作用位置时的水泥混凝土路面受力状态进行有限元分析,确定不同荷载应力与温度应力耦合作用下水泥混凝土路面的临界荷位,为采用不同设计标准的各种设计方法提出选取临界荷位的合理建议。结果表明,若以板中荷载疲劳应力破坏为设计标准,当水泥混凝土路面处于正温度梯度或零温度梯度时,其临界荷位为车辆载重轴作用于纵缝边缘中部位置;当水泥混凝土路面处于负温度梯度时,临界荷位为车辆相邻两轴作用于同一块路面板的前后两端位置;若以板角挠度破坏为设计标准,无论水泥混凝土路面处于何种温度梯度,临界荷位均为载重轴作用于靠近角隅的板边横缝边缘。     

机场道面高频振捣密实混凝土弯曲疲劳性能演化特征

为了验证高频振捣滑模摊铺工艺的可靠性及其对含大粒径骨料(最大粒径为40 mm)干硬性混凝土疲劳演化特征的影响, 分别采用小型机具施工工艺(低频振捣)和滑模施工工艺(高频振捣)在郑州新郑机场摊铺40 cm厚混凝土道面板; 对现场切割试件与室内相同配比成型的试件(尺寸均为150 mm×150 mm×550 mm)进行了弯拉强度与疲劳试验, 测量了跨中梁底应变和竖向位移; 根据可靠度理论分析了不同工艺成型混凝土小梁的弯曲疲劳寿命概率分布特征, 建立了弯曲疲劳方程, 进一步分析了试件的弹性模量衰减特征和梁底残余拉伸应变演变规律。研究结果表明: 高频振捣工艺能使混凝土更加致密, 试件平均疲劳寿命较低频振动成型试件长约27%;双对数疲劳方程能够很好地表征含大粒径骨料道面混凝土的疲劳行为; 高应力水平下高频振捣成型混凝土疲劳寿命比室内成型混凝土长4%, 低应力水平下高频振捣成型混凝土疲劳寿命比室内成型混凝土长18%以上; 混凝土抗弯拉弹性模量随加载循环比的增加基本呈线性衰减特征, 试件临近破坏时的抗弯拉弹性模量为初始模量的50%~80%;在重复荷载作用下, 梁底轴向残余应变随加载次数的增加而增大; 提出的4种典型演化形态可表征不同应力水平下混凝土残余应变的复杂增长趋势; 骨料粒径增大是导致试件疲劳性能演变规律离散性的主要原因, 疲劳荷载作用下的累积损伤和骨料依次失效过程是混凝土残余应变演化曲线出现明显台阶特征的主要原因。研究结果为进一步通过足尺环道加速加载试验建立室内试验与现场足尺道面板性能关联方程奠定了基础。      

-R控制图在沥青混合料生产质量控制中的应用

通过对沥青拌和站中沥青用量数据的统计分析,表明沥青用量在沥青混合料生产过程中存在波动性和规律性,运用统计学的方法对沥青用量进行分析,绘制了控制图,并对其进行修正,使其可以有效的对沥青拌和站的运行状态进行控制,保证沥青混合料生产环节的质量。     

基于图像识别的热料仓级配监控技术研究

分析了利用图像处理技术对沥青拌和楼热料仓分段级配进行提取监控的可行性;通过室内试验,获取动态集料图像;利用图像处理技术对图像进行预处理、增强、分割、分析,最终得出集料级配,并与实际级配值进行对比,试验效果良好。