海绵城市透水沥青路面结构力学响应分析

为了分析海绵城市透水沥青路面结构力学响应,运用有限元软件ANSYS建立三维有限元路面模型,计算在车辆荷载作用下路面各结构层力学指标的变化规律。结果表明:基层厚度为表层排水型和基层储排水型透水沥青路面最主要影响因素;多孔混凝土层厚度为全透型透水沥青路面最主要影响因素。采用均匀设计方法,通过回归分析得到透水沥青路面各力学指标的计算公式。     

山地城市全透水沥青路面结构力学响应分析

山地城市如重庆,具有纵坡大、降雨多的特点,其全透水沥青路面结构型式与平原地区有所不同.为研究荷载作用下山地城市全透水沥青路面结构力学响应情况,借助有限元方法建立全透水沥青路面结构的三维模型,通过改变基层+蓄水层组合厚度、蓄水层模量及土基模量3个因素,分析弯沉、蓄水层层底拉应力和土基顶面压应变的响应情况.结果 表明土基模量对弯沉有显著影响,基层+蓄水层组合厚度对蓄水层层底拉应力和土基顶面压应变有显著影响,因此,可通过增加基层+蓄水层组合厚度和增大土基模量的方式来提高全透水沥青路面的强度.     

基于有限元法的透水沥青路面结构分析

基于有限元软件ABAQUS建立了透水沥青路面的有限元模型,计算标准荷载作用下面层厚度和模量、基层厚度和模量、垫层厚度和模量等路面结构参数对透水沥青路面分析指标的影响。结果表明:基层厚度和模量对透水沥青路面各分析指标均影响较大,应作为透水沥青路面设计的关键参数;推荐的透水沥青路面面层厚度大于12 cm,面层模量的范围为650 MPa~700 MPa,基层厚度为25 cm~35 cm,基层模量为300 MPa~500 MPa,垫层厚度为15 cm~20 cm,垫层模量为180 MPa~250 MPa,土基模量为35 MPa~50 MPa。     

缝隙透水型路面关键设计参数及透水功能研究

针对传统透水砖路面透水功能耐久性差、强度不足的缺陷,借鉴欧洲、北美的成功建设经验,结合国内建设条件,试验研究了缝隙透水型路面的关键设计参数、透水功能测试方法和耐久性。试验结果表明,缝隙透水型路面具有良好的透水功能和力学性能,缝隙率宜大于7.5%,采用ASTM C1787M方法测试透水系数是有效的。     

再生骨料制备透水水泥混凝土性能研究

基于节能生态道路的设计理念,研究了以再生骨料为集料的透水水泥混凝土的力学性能和透水性能.采用正交试验研究水胶比、聚丙烯纤维、颜料、矿渣4个因素对透水水泥混凝土性能的影响,并引入功效系数法进行分析.结果表明:水胶比对再生骨料透水水泥混凝土的性能影响最大,其次为聚丙烯纤维;水胶比提高,其力学强度和透水性能均下降;提高聚丙烯纤维掺量可以改善其力学强度,但降低了透水性能;颜料对其性能影响不显著;矿渣掺量增大,其抗压强度和透水性能均提高.配合比设计合理,再生骨料透水水泥混凝土能够满足轻级交通道路的力学要求和透水功能.     

浆体流变特性对透水混凝土性能的影响

为研究浆体流变特性对透水混凝土力学与透水性能的影响规律,通过减水剂与增黏剂掺量的变化调配出5种不同流动度及6种不同塑性黏度的水泥浆体,并固定浆集比配置出对应的透水混凝土。采用光学显微镜图像分析透水混凝土中骨料颗粒表面浆体裹附层厚度,以水泥浆体的拉拔黏结强度表征浆体与骨料的黏结强度,在研究浆体流动度及塑性黏度对浆体拉拔黏结强度、骨料颗粒表面浆体包裹层厚度影响的基础上,进一步探讨了浆体流变特性对透水混凝土抗压、抗折强度、空隙率以及透水系数的影响规律,揭示出浆体流动度与塑性黏度对透水混凝土力学与透水性能的作用原理。研究结果表明：随着浆体流动度及塑性黏度的增加,透水混凝土力学性能呈现先提高后降低的趋势,而透水混凝土的透水系数则随着浆体流动度的增加逐渐降低,随着浆体塑性黏度的增加逐渐增加;结合浆体流变性能对浆体自身拉拔黏结强度及骨料颗粒表面浆体包裹层厚度的影响发现,浆体流变特性主要通过影响浆体自身黏结特性而作用于透水混凝土力学性能,通过影响骨料颗粒表面浆体包裹层厚度及其分布状态而作用于透水混凝土的透水性能;在进行透水混凝土配合比设计时,可以通过调控浆体的流变特性,达到兼顾透水混凝土力学性能与透水性能的目的。     

透水沥青路面结构力学性能浅析

基于国内常用的透水路面结构形式,采用APBIH97软件计算了不同类型透水路面结构的半刚性基层层底拉应力、土基顶面压应变。分析结果表明:对于交通荷载轻、交通量小的机动车道,在进行力学分析验证的基础上,可采用半透式沥青路面结构及双层基层全透式沥青路面结构。其成果可为透水路面结构方案的设计提供参考。     

装配式透水混凝土人行道构造厚度设计研究

为了平衡透水混凝土应用于人行道所需的强度和海绵城市要求的透水性能,从试验配合比入手,对透水混凝土的物理性能进行了分析评价,并基于最优配合比,结合暴雨强度和透水模型等对预制装配式透水混凝土板用于人行道时的厚度进行了研究.结果 表明:结合上海市的降雨强度,根据确定的人行道结构层厚度计算方法,得出装配式透水混凝土面板厚度的取...     

用于生态化路面铺装的大孔隙透水沥青混合料配合比设计研究

介绍了生态化路面和大孔隙透水性沥青混合料的特点,探讨了大孔隙透水性沥青混合料的配合比设计方法,将强度理论运用于透水沥青混合料铺装结构设计中,通过对设计区域汇水量的计算,确定沥青混合料的目标空隙率;利用主骨架空隙体积填充法进行集料级配设计;再通过混合料析漏试验和马歇尔试件肯塔堡飞散试验确定最佳沥青用量并进行相关的强度检测.试验表明:混合料在确保空隙率的同时满足路面的强度要求,具有较好的使用性能,对研究应用大孔隙透水沥青路面具有参考价值.     

透水沥青路面在我国湿热多雨地区城市道路应用的可行性研究

在渗水性良好的土壤上构筑大面积透水沥青路面可大幅度降低排水系统建构成本,解决我国城市道路行车安全,广场、居民区、城市道路排水难,城市自来水紧张,江河污染等技术难题。开展透水沥青路面的研究,解决湿热多雨地区的集料与沥青的匹配性、土壤渗水性与透水基层和透水面层的相匹配空隙率的设计和实施以及路面的吸音和高温稳定性等问题,以保证路面的耐久性和长期路用性能,对我国制定透水路面设计和施工规范具有参考价值。     

白泥基透水砖配合比设计及性能研究

粉煤灰“一步酸溶法”提取氧化铝后剩余的酸性高硅尾渣（简称白泥）对环境具有危害性,为解决环保问题,实现白泥资源高效综合利用,需对白泥实现深度加工利用。文章以碎石粒径、砂粒径、骨胶比（砂石骨料与胶凝材料的比值）和水胶比（拌合水与胶凝材料的比值）四个对透水砖性能影响最大的试验变量因素为研究对象,制备出不同条件下的透水砖样品。基于正交设计试验,分别表征样品的抗压、抗折强度,分析各因素对样品性能的影响规律。以力学性能为指标优化配合比设计,确定最佳参数,同时综合论证基材组成对其性能的影响。结果表明：透水砖组成为骨胶比4.5,水胶比0.3,面层细骨料砂为1 mm～1.4 mm和1.4 mm～2 mm两种粒径范围按20%:80%级配混合,基层粗骨料碎石为2.36 mm～4.75 mm和4.75 mm～9.5 mm两种粒径范围按60%:40%级配混合。所制备的白泥基透水砖抗压强度（28 d均值）大于30 MPa,抗折强度（28 d均值）大于3.0 MPa,透水系数（15℃）大于3.0×10-2cm/s。     

透水沥青路面表面抗飞散性能提升技术研究

为了研究透水沥青路面表面抗飞散性能提升技术,采用自制的环氧树脂作为黏结材料,制备一种环氧树脂砂浆,对透水沥青路面表面进行补强.通过室内试验研究分析环氧树脂砂浆对排水沥青混合料渗水性能、抗滑性能、抗飞散性能以及高温老化和冻融循环后的抗飞散性能,并进行实体工程应用以及效果评价.结果 表明:环氧树脂砂浆用于透水沥青混合料试件表面后,可以在确保渗水性能以及抗滑性能的前提下,提高排水沥青路面抗飞散能力.在经历高温老化和冻融循环后,透水沥青路面表面抗飞散性提升技术仍然可以提高排水沥青路面抗飞散性能.透水沥青路面实体工程采用2 kg/m2 (0.2 g/cm2)的环氧树脂砂浆用量,应用效果表明环氧树脂砂浆可以提高透水沥青路面抵抗飞散病害的能力.     

市政道路透水混凝土的配合比设计研究

对于透水混凝土的配合比设计,传统方法的设计参数主要基于目标孔隙率和集料紧密堆积密度,存在强度设计缺乏依据、实际孔隙率偏离目标值较大、混凝土透水功能无法保证等缺陷。为此,引入参数浆体厚度与集料比表面积,提出一种新的配合比设计方法。该方法基于浆体均匀包裹模型与集料特性,浆体体积可借助集料的比表面积确定,继而得到配合比。研究表明：采用新方法设计的透水混凝土在不同的强度和集料特性要求下适应性较好,在透水性良好的同时满足力学性能的设计要求,     

透水路面高黏改性沥青的高低温性能评价

透水沥青路面具有透水性好、降噪性明显、抗滑性能优越等特点,在市政道路中,特别是海绵城市建设中得到了广泛的应用。高黏改性沥青的高低温性能是决定透水沥青混合料路用性能的关键指标。为此,选择17种改性沥青和1种基质沥青进行系统的试验研究,对比分析各种改性沥青的高温性能、低温性能和感温性能。通过试验分析和结果讨论,评价市售改性沥青高低温性能的优劣程度及其在透水沥青路面工程中的应用潜能,为透水沥青路面的设计提供理论支撑。     

探索土基渗透能力不足的路面透水通道的布置

结合透水砖路面规范对透水设计的基本要求,通过从暴雨强度、透水砖透水系数及土基渗透性能的分析,以河北省唐山市一座停车场为例,探索对土基透水能力不足路段透水设计的新思路,提出了设置透水通道的方法并进行了布置设计,拓展了透水路面结构的适用范围。     

瑞士与日本透水沥青混合料力学性能的比较

对瑞士、日本按传统的经验设计方法和新理论设计方法设计出的透水沥青混合料进行了耐久性和功能性等试验比较。研究结果表明,新设计方法设计出的透水沥青混合料与传统的标准透水沥青混合料相比,拥有更佳的性能。研究还比较了瑞士标准混合料与日本标准混合料的力学性能。     

透水混凝土抗硫酸盐侵蚀性能研究

海绵城市建设热潮下,透水混凝土将扮演重要的角色。通过对透水混凝土砂率、水胶比、设计孔隙率以及增强剂掺量等四种因素四种水平进行正交试验,得到最优配比,并在最优配比基础下进行抗硫酸盐侵蚀性能的试验,结果发现:当砂率为6%、水胶比为0.3、设计孔隙率为14%、增强剂掺量为9%时,抗折强度与抗压强度存在共同的最优配合,当砂率为0%、水胶比为0.28、设计孔隙率为20%、增强剂掺量为5%时,透水系数最大,透水性能最好;通过功效系数法,对抗压、抗折强度和透水系数三者进行综合分析,确定出最优配合比:砂率为4%、水胶比为0.31、设计孔隙率为18%、增强剂掺量为7%;透水混凝土试件在硫酸盐溶液中进行干湿循环侵蚀,随着循环次数的增加,试件表面将出现石子脱落及裂缝变大的现象;其强度由于生成的钙矾石和石膏的影响将先增大,后减小。     

不同骨料粒径对透水混凝土性能影响研究

为研究碎石骨料粒径对透水混凝土性能的影响,采用室内试验方法,对比分析了在不同水灰比条件下骨料粒径变化对透水混凝土力学性能、物理性能及透水性能的影响规律。研究表明:水灰比的增大会降低不同骨料粒径透水混凝土的综合性能;增大骨料粒径会减小混凝土的抗压、抗折强度,但会增大混凝土的孔隙率和透水系数,综合考虑骨料粒径对透水混凝土力学性能、物理性能和透水性能的影响,水灰比控制在0.25～0.30之间,骨料粒径选择9.5～16 mm玄武岩碎石制备的透水混凝土综合性能相对较优,其结论可为类似路面透水混凝土骨料粒径的选择和研究提供借鉴和参考。     

透水人行道铺面设计与应用

为提升城市环境及居民出行条件,该文提出了透水人行道的设计。旨在通过对透水人行道的分类、结构设计的分析和阐述,以及对透水人行道铺面的实际工程应用,为透水人行道的设计提供依据及参考,以满足生态型市政设施建设的需要。     

透水沥青路面的排水能力验算与结构改进

针对上海及江浙地区的降雨情况,选取典型沥青路面结构进行了透水沥青路面的排水能力验算,发现设计空隙率达到18％以上,有效空隙率达到80％的透水沥青路面一般均能满足非冰冻地区路面大雨时不积水的要求,因此不需要设置另外的排水沟管等设施。从维护透水沥青路面的长期性能出发,应注意结构上的防水和排水。城市道路中铺设透水沥青表面层时,建议采用特制的透水平石,加快水流的排放。