密级配沥青稳定碎石疲劳性能研究

沥青混合料的疲劳破坏是柔性路面结构设计中重要的控制指标因素,沥青稳定碎石在国内路面结构中得到逐步应用,然而对这种材料的疲劳性能的研究还较少。为了完善柔性路面结构设计体系,本文采用四点弯曲疲劳试验方法对比研究ATB25和AC25、AC20等3种不同级配的疲劳性能。通过对试验结果的统计和回归分析,得出3种混合料疲劳性能差别、温度对疲劳寿命的影响、ATB25的室内疲劳预估模型。结果表明ATB25具有较好的疲劳寿命,AC20疲劳性能最优,ATB25与AC25疲劳性能相近;相对于AC20,ATB25疲劳寿命受温度的影响更大。在柔性路面结构中,ATB类沥青混合料作为最下层沥青混合料具备较好的抗疲劳性能。     

基于振动成型的沥青稳定碎石基层路用性能研究

为研究振动成型对沥青稳定碎石基层(ATB)路用性能的影响,首先采用主骨料空隙填充法(CAVF法)对ATB的级配进行设计,比较干涉系数和松装间隙率对ATB性能的影响,优选ATB级配并确定最佳沥青用量;然后采用低温小梁弯曲试验、单轴压缩试验、贯入式重复加载试验、水稳定性试验评价振动成型ATB的低温性能、强度、高温性能和抗水损害性能,并与相同级配和沥青用量击实成型ATB的性能进行对比。最后研究级配最大粒径的变化对振动成型ATB性能的影响。研究结果表明：CAVF法设计的ATB结构密实,具备良好的性能;采用振动成型的ATB具有良好的路用性能,且总体性能要优于采用击实成型的ATB;设计ATB级配时,为保证良好的路用性能,最大粒径不宜超过31.5 mm。     

基于Hirsch预测模型的沥青稳定碎石(ATB)动态模量试验研究与分析

制备不同空隙率的沥青稳定碎石ATB-25混合料旋转压实试件,在试验温度30℃和50℃下测试其动态模量。利用沥青稳定碎石ATB-25混合料的体积指标VMA和VFA,以及沥青胶结料的动态剪切模量|G*|binder,使用Hirsch动态模量预测模型对制备的沥青稳定碎石的对应温度和加载频率下的动态模量机芯预测,并对预测结果进行了分析,验证Hirsch预测模型在预测沥青稳定碎石ATB沥青混合料动态模量方面的适用性。     

沥青稳定碎石的动态模量及其影响因素研究

沥青稳定碎石是一种粘弹塑性材料。常规的静态模量无法准确描述这种材料的特性,因此更适宜用动态模量来表达其力学参数。采用SPT对3种不同沥青结合料ATB25的动态模量进行试验。试验中考虑不同的加载频率、试验温度、围压等等,全面评价不同试验参数对沥青稳定碎石动态模量的影响。研究结果表明:结合料种类、加载频率以及试验温度对沥青稳定碎石的动态模量影响最为显著,而围压对于高温低频条件下的试验来说,对动态模量的影响稍大一些;动态、静态模量随温度以及粘结料类型的变化趋势相同,但是比值差别较大,这与两种条件下的加载模式不同有关。     

TLA掺量对ATB-25混合料路用性能的影响

以小型加速加载试验(MMLS3)、小梁弯曲试验为基础试验平台,研究了特立尼达湖沥青掺量对沥青稳定碎石混合料的高低温性能以及疲劳性能的影响。试验结果表明:TLA的添加可显著改善ATB混合料的高温稳定性,10%TLA掺量可使ATB混合料疲劳寿命提高1倍;掺加5%、7.5%、10%TLA,可使ATB混合料的最大弯拉应变分别增加10.4%、21.2%、13.6%,最大弯拉应变和破坏应变能随TLA掺量的增大呈抛物线变化规律;TLA改性ATB混合料疲劳寿命远大于基质沥青,且随着TLA掺量增加,改性沥青混合料的疲劳试验双对数拟合截距K值增大,斜率n值减小。     

ATB—25沥青混合料级配优化

以混合料骨料填充理论为基础,运用理论计算的手段给出了高温多雨大交通量高速公路沥青路面下面层用ATB—25的合理级配范围,并且根据生产实践对级配进行了优化。与规范规定的级配范围相比,优化后的ATB—25混合料级配范围,适当提高了级配下限的细集料比例,保证了ATB—25混合料的密实性;且大幅度减少了级配上限细集料比例,使ATB—25混合料始终处骨架密实结构,提高了ATB—25混合料的高温抗车辙性能。同时,ATB—25矿料级配骨架密实结构理论分析与试验验证表明,考虑正常的施工偏差,优化后的级配范围始终处于骨架密实结构,高温稳定性和水稳性能可以得到保证,可以应用在我国高温多雨大交通量高速公路的下面层中。     

沥青对沥青稳定碎石水稳定性的影响

文中通过浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,对分别采用三种不同沥青的ATB25和ATB30两种沥青稳定碎石混合料的水稳定性进行了对比试验研究,分析了沥青对沥青稳定基层水稳定性的影响,讨论了不同水稳定性评价试验的适用性.     

不同级配沥青稳定碎石水稳定性评价

通过浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验，分别对不同级配ATB25和ATB30沥青稳定基层混合料的水稳定性进行了试验评价，分析了不同试验方法对于评价沥青稳定基层水稳定性的适用性，研究了集料级配对混合料水稳定性的影响。     

基于离散元方法的ATB沥青混合料离析模拟

为了分析ATB沥青混合料的堆积离析,采用离析测试仪检测混合料堆积离析程度,利用PFC3D建立了堆积离析的模型,进行了ATB沥青混合料的离析模拟和5种ATB级配模拟。结果显示:离析测试和现场测试结果高度吻合;PFC模拟的堆积离析级配分布和试验以及现场结果相近;5种级配的离析结果和实际情况相符。由此可见,离散元方法能够很好地模拟级配结构对混合料下落堆积离析的影响,通过建立的离散元模型能够模拟预测不同级配类型混合料的离析情况,对级配设计和工程施工有指导意义。     

基于图像技术的沥青混合料细观损伤演化研究

借助于CT图像技术,以AC20、SMA16、ATB25混合料为试验研究对象,从细观角度对沥青混合料单轴压缩条件下的损伤演化规律进行了探讨。研究结果表明：在混合料损伤演化过程中,空隙对试件的变形起着控制作用;加载速度对内部裂纹的扩展速率和发育程度有重要的影响;温度对混合料的极限强度和裂纹扩展行为有显著影响;内部CT数等值线与外部同值等值线的连通可以作为启裂位置和损伤产生的判据。体应变为0的应力阶段所对应的损伤值可作为损伤门槛值,且损伤分维数与应力之间呈非线性关系,并随着损伤的演化发展逐渐增加。     

沥青稳定碎石排水基层混合料配合比设计试验研究

按照ATB混合料的性能要求,研究了ATB混合料的配合比设计方法.通过已有研究成果推荐的ATB-25级配范围初选了4种级配;根据ATB性能的指标要求确定了最佳级配及最佳油石比.试验结果表明:在级配范围内优选出来的最佳级配满足ATB各项性能指标要求,其对应的最佳油石质量比为2.6%,该配合比设计方法是可行的.     

济洛高速公路黄河特大桥试桩试验研究

济洛高速公路黄河特大桥对两根试桩进行静载荷测试,并进行桩身应力测试。S1试桩加载试验采用“二锚一”锚桩 混凝土反力梁法进行,S2桩采用自平衡法测试。S1试桩最大加载值为36 000 kN,最大沉降为10.91 mm;S2试桩最大加载40 800 kN,经转换后的桩顶沉降量为25 mm。两根桩的Q-s曲线均呈明显的缓变型;S1桩呈端承摩擦桩特性,S2桩为纯摩擦桩。根据S1、S2桩身应力测试结果,在性质相近土层中的摩阻力基本相同,说明自平衡测试法具有足够的测试精度。     

汽车底盘测功机加载滑行测试研究

建立我国基于国际单位制的在用车工况法尾气排放污染物测试系统中底盘测功机加载滑行测试滑行时间的计算公式。依据此公式,给出了准确的恒加载滑行测试和变加载滑行测试的计算滑行时间,对底盘测功机的加载准确度进行判定。     

底盘测功机加载响应性能研究

对我国在用车工况法尾气排放测试用底盘测功机加载响应性能的测试方法和技术要求进行了研究。指出我国有关文献忽略了影响底盘测功机加载响应性能的重要因素—平均稳定时间所带来的问题,以及美国BAR97测试方法对我国实施的瞬态和简易瞬态工况法存在的不适应问题,根据我国瞬态工况法和简易瞬态工况法的特点,提出新的加载响应性能测试方法,并对某底盘测功机加载响应性能进行了测试和分析。     

非驱动轮惯量在油耗测试过程中的影响分析

为了提升整车在单轴底盘测功机上进行油耗试验时的测试精度,基于整车利用底盘测功机进行非驱动轮惯量测试,采用测试值代替经验值,并对油耗结果进行对比,验证在油耗测试时采用非驱动论惯量测试值加载对结果的影响。首先利用底盘测功机测试整车的车轮惯量,得到整车在底盘测功机上的加载质量;其次对整车的万有特性进行测试,得到整车在发动机不同转速、不同功率下的燃料消耗量;再通过整车万有特性对不同车轮惯量（经验值和测试值）加载下的中国重型商用车测试工况（CHTC）油耗和中国-世界重型商用车瞬态循环工况（C-WTVC）油耗进行仿真校核,最终得到车轮惯量测试值和经验值的油耗差值,其结果表明,使用车轮惯量测试值时,能够有效提高单轴底盘测功机的测试精度。     

沥青混合料抗车辙性能简化预估方法研究

为把握沥青混合料抗车辙性能实质,优化设计效果,利用汉堡车辙仪测试了不同混合料的高温稳定性,对其进行了旋转压实和间接拉伸试验,并对试验结果进行了回归分析.试验结果显示级配对混合料高温性能有重要影响,且根据走向确定矿料级配具有较强的局限性;通过改变油石比、测试温度和加载速率等,建议间接拉伸试验的测试条件为温度40℃,加载速...     

重型汽车底盘测功机排放测试方法探讨

分析了国外研究机构关于重型汽车整车在底盘测功机上开展排放测试所采用的测试循环曲线和加载质量计算方式,探讨了国外研究机构在重型汽车测试方面的共同关注点,明确了重型汽车排放测试中测试曲线一般制订规则和加载质量的计算方法,并初步探讨了重型汽车整车排放测试对设备的基本要求,提出了制订我国重型汽车整车排放测试在循环曲线选择、加载质量计算方法方面的建议。     

车轮在动态弯曲载荷作用下的应力分析

应用Abaqus软件对某钢制车轮在动态弯曲载荷作用下的应力分布进行了仿真计算,并研究了不同加载方式对车轮应力计算结果的影响。将不同加载方式下所得车轮应力危险点应力变化情况与试验结果进行对比。结果表明,动态加载方式所得应力结果与测试结果较为接近,说明在对弯曲载荷作用下钢制车轮应力进行仿真时宜采用动态加载方法。     

索吊桥梁静载试验安全布载及程序实现

传统的索吊桥梁静载试验方案设计存在计算繁琐、耗时较长以及加载方案需要优化的问题。此外,还易出现非控制截面加载效率超标,从而影响桥梁结构安全。结合多目标约束条件及优化布载设计,采用Python语言自主开发了索吊桥梁荷载试验车辆自动化布载程序(CSBVL),以一座系杆拱桥和一座自锚式悬索桥为算例对CSBVL程序进行验证。结果表明,程序计算结果在满足控制测试截面加载效率要求的基础上,可保证非控制截面的加载效率不超标;并依据不同重量的加载车辆计算出包含所有测试工况的优化布载方案,给出最佳的试验加载车辆总轴重,实现安全、快速、经济的荷载试验方案优化设计。     

底盘测功机摩擦功率测试方法研究

在分析美国BAR 97和我国在用车工况法排放检测有关标准中关于底盘测功机摩擦功率测试方法优缺点的基础上,提出适用于ASM稳态加载工况和IG195瞬态加载工况加载测试、恒加载滑行测试和变载荷滑行测试的摩擦功率测试的新方法,给出了计算公式。在某底盘测功机上的多次测试表明,该方法方便可行,摩擦功率计算更准确。