基于弯曲应变能的纤维沥青混凝土抗裂性能评价方法

沥青混合料常采用低温小梁弯曲试验来评价其低温抗裂性,其中抗弯拉强度、弯拉应变和弯曲劲度模量被用作表征沥青混合料低温性能的重要指标。通过室内试验揭示,以上三个指标并不能单独准确地反映沥青混合料的低温抗裂性能。借用弯曲应变能密度临界值这一概念,采用能量法对不同掺量下的纤维沥青混合料的低温抗裂性能进行重新分析、评价,能较好地反映纤维沥青混凝土的抗裂性能,同时也对这一指标进行了验证分析。研究结论认为,采用弯曲应变能密度临界值作为纤维沥青混凝土的低温抗裂性能评价指标是合理、可行的。     

水泥混凝土粗集料嵌锁密实结构试验分析

借鉴体积法思想和粒子干涉理论,以嵌锁骨架和密实填充为理念,通过粗集料的振动填充试验,分析了不同粒径集料之问的填充关系,确定了粗集料形成嵌锁密实结构的合理填充比例.研究得出,不同最大粒径的振动填充剩余空隙率均随填充比例的增大而减小,存在2～3个明显的波谷.随着混合料最大粒径的减小,剩余空隙率减小,且变化曲线的起伏变化幅度降低,更容易趋于稳定.粗集料逐级振动填充形成嵌锁密实结构的合理填充比例依次为40%、45%和35%.试验验证表明,利用合理填充比例,可以方便地计算确定嵌锁密实结构的粗集料组成比例.     

胶粉对嵌锁密实混凝土温度收缩的影响及其微观机理分析

以嵌锁密实水泥混凝土为基础,探讨了橡胶粉掺量及表面改性对混凝土温度收缩的影响机制。同时借助SEM微观测试方法,对橡胶粉嵌锁密实混凝土微观界面结构进行研究,分析胶粉对混凝土温缩性能的改善机理。研究结果表明:合适掺量的未改性胶粉提高了混凝土的温缩性能;经改性后的胶粉具有较好的吸水性,进一步提高了混凝土的温缩性能;未改性胶粉的掺入使得胶粉-水泥石界面结构较为薄弱,出现孔洞,而改性胶粉混凝土中胶粉-水泥石界面结构较为致密。     

橡胶粉改性沥青混凝土的性能评价和施工工艺措施研究

首先分析了回收轮胎橡胶粉在公路路面工程的应用意义与前景，随后，从橡胶粉的成分和物理特性上和改性沥青机理上初步揭示了橡胶改善路面性能的潜力。研究了橡胶粉干法改性沥青混凝土高温性能、抗水害性能和低温抗裂性能，最后，总结了橡胶粉改性沥青混凝土试验路工程实施中遇到的独特技术问题和解决方案。     

橡胶粉改性沥青混凝土的性能评价和施工工艺措施研究

首先分析了回收轮胎橡胶粉在公路路面工程的应用意义与前景,随后,从橡胶粉的成份和物理特性上和改性沥青机理上初步揭示了橡胶改善路面性能的潜力.研究了橡胶粉干法改性沥青混凝土高温性能、抗水害性能和低温抗裂性能;最后,总结了橡胶粉改性沥青混凝土试验路工程实施中遇到的独特技术问题和解决方案.     

活化橡胶粉改性沥青性能评价

基于水泥混凝土路面加铺沥青层存在较严重的反射裂缝问题,研究了用于层布法应力吸收层的活化橡胶粉改性沥青,确定了实验室活化橡胶粉改性沥青的最佳生产工艺,并基于针入度体系试验、基于流变学的DSR试验和BBR试验对材料性能进行了评价。试验结果表明:在PG分级体系下,相比普通胶粉改性沥青和SBS改性沥青,活化橡胶粉改性沥青有更好的高低温性能、弹性恢复性能和稳定性;同时发现基于针入度体系的评价指标和方法并不适用于评价橡胶改性沥青,而基于性能分级的DSR试验和BBR试验能更好地评价橡胶改性沥青的高低温及疲劳性能。     

橡胶粉掺量对混凝土的性能影响

橡胶水泥混凝土路面能够改善道路的行驶舒适度,研究橡胶粉的掺量对混凝土的力学及物理性能影响具有重要的作用。文章对不同橡胶粉掺量(0%、1%、2%、3%、4%和5%)和粒径(40目和60目)条件下混凝土物理和力学性能进行了测试对比分析,结果表明:掺加一定量的橡胶粉对混凝土的力学和物理性能产生显著的影响,随着橡胶粉掺量的增加,混凝土的坍落度以及抗压强度和抗折强度呈现降低现象,而表观密度增大;另外,不同粒径的橡胶粉对混凝土的性能影响效果具有相同的规律,对于同一掺量橡胶粉条件下,粒径小的橡胶粉对混凝土性能的影响程度小于粒径大的橡胶粉。     

自密实混凝土的收缩性能研究

为研究不同复合膨胀剂掺量对自密实混凝土收缩性能的影响，通过优化配合比，获得两种不同复合膨胀剂掺量的自密实混凝土，并以普通混凝土为基准，分别将其拌和物工作性、限制膨胀率、抗压强度、早龄期自收缩性能和体积稳定性进行对比分析。研究结果表明:复合膨胀剂能有效改善拌和物离析性能；基准混凝土成型后均表现为收缩状态，而自密实混凝土的体积先微膨胀后自收缩，且收缩变化并不明显；干燥失水条件下，基准混凝土随着龄期的增加，体积稳定性一直呈收缩变化，而自密实混凝土的体积收缩率呈先涨后缩变化，及时、充分对自密实混凝土进行保湿养护，     

纤维对嵌挤骨架密实沥青混合料疲劳性能的影响

通过室内试验研究了纤维对嵌挤骨架密实沥青混合料(SISG)疲劳性能的影响,应用威布尔分布建立疲劳方程,并与规范级配沥青混合料(GF)疲劳性能进行了对比。研究结果表明,与规范级配沥青混合料相比,SISG沥青混合料疲劳寿命最少提升17%;与不掺纤维SISG级配沥青混合料相比,在最佳掺量下掺木质素纤维、矿物纤维和聚酯纤维的SISG沥青混合料的疲劳寿命最少分别可提升2%、32%、48%。     

强嵌挤骨架密实二灰稳定碎石设计与性能

为了提高二灰稳定碎石路用性能,依据逐级填充理论和粒子干涉理论提出了强嵌挤骨架密实二灰稳定碎石设计方法,并通过室内试验验证了其路用性能。结果表明:采用本文提出的多级嵌挤骨架密实型二灰碎石组成设计方法,能使二灰碎石具有良好的路用性能。与规范级配二灰碎石相比,采用本文设计方法的二灰碎石后期强度(180天)提高了18%、温缩系数和干缩系数分别降低了15%和45%、抗冲刷性能提高了20%,具有广阔的应用前景。     

清水自密实混凝土工作性能影响因素的研究

将流动性和间隙通过性作为评价新拌清水自密实混凝土工作性能的指标,文中研究了各种掺量对其工作性能的影响。结果表明,当10～20mm和5～10mm的粗集料混合比例为7∶3时最佳;工作性能随着粗集料体积率的上升而下降;随着砂体积率和矿物掺合料的增加,工作性能先增加后下降,当砂体积率、矿粉、粉煤灰掺量分别为0.44,25%和20%时,自密实混凝土工作性能最优。     

掺废旧沥青混合料的自密实混凝土性能研究

为测试掺废旧沥青混合料（RAP）、矿渣（S）、粉煤灰（F）自密实混凝土性能,采用坍落度、抗压强度的测试方法,分别对RAP不同掺量和不同矿物掺和料（粉煤灰和矿渣）的自密实水泥混凝土性能进行试验研究。结果表明:RAP对自密实混凝土坍落度的影响较小,而矿物掺和料对其影响较大;随着RAP掺量的增加,自密实混凝土抗压强度逐渐衰减,而矿物掺和料对其强度改善不明显;最后通过对所有抗压强度数据进行回归分析,得到以RAP、粉煤灰（F）和矿渣（S）为自变量的自密实混凝土抗压强度预测模型。     

表层嵌贴CFRP-混凝土结构的黏结性能研究

为研究嵌贴的CFRP与混凝土间的黏结性能及黏结滑移关系,对22个嵌贴CFRP加固混凝土棱柱体试件进行了单剪拔出试验,考察了混凝土强度、槽宽、槽边距、树脂保护层厚度、及构件截面尺寸等因素对嵌贴CFRP-混凝土界面的黏结承载力、破坏模式、黏结刚度、黏结滑移关系等性能的影响;在试验结果基础上提出了含残余摩擦段的三段式黏结滑移关系模型,进而明确了混凝土强度与槽边距等因素与峰值黏结应力等模型特征参数的相关性,最终在上述工作基础上建立了首次考虑混凝土强度、槽宽、槽边距等多因素影响的黏结滑移关系模型。研究结果表明：所考察的各因素对嵌贴CFRP与混凝土界面的黏结性能及黏结滑移关系存在显著影响;运用最小二乘法得到的含特征参数的黏结滑移关系模型对界面断裂能的预测精度优于现有其他模型;所建立的考虑多因素影响的黏结滑移关系模型预测的峰值黏结剪应力与文献试验实测值的相关系数为0.65,预测精度较高。     

橡胶粉改性沥青OGFC的性能研究

文章论述了橡胶粉改性沥青的机理及OGFC沥青混合料的设计内容和设计流程;对橡胶粉与高粘度改性沥青OGFC-13混合料进行了配合比设计,并进行了路用性能验证。研究结果表明:橡胶粉改性沥青OGFC混合料与高粘度改性沥青OGFC混合料同样具有优良的路用性能。     

基于耗散能评价沥青混合料的疲劳性能

疲劳开裂是由交通荷载重复作用而导致破坏累积的过程,是沥青路面结构破坏的一种主要形式.弯曲疲劳发生的典型模式是:水平拉应变造成沥青混凝土层底部的微裂缝,然后经由重复荷载作用致使微裂缝向上发展,最终导致路面破坏.常用的沥青路面疲劳特性的研究方法有现象学法、断裂力学法和耗散能法.为用不同的耗散能统计指标评价混合料的抗疲劳性能,在不同的加载条件和作用环境下进行两点梁弯曲试验,同时研究了混合料的一些特性,包括劲度模量、耗散能、疲劳寿命和愈合效果.     

纤维对强嵌挤骨架密实沥青混合料路用性能的影响

通过室内车辙试验、低温弯曲试验和三点小梁疲劳试验研究了3种纤维对强嵌挤骨架密实(SISG)沥青混合料路用性能的影响,结果表明随纤维掺量的增加,SISG沥青混合料动稳定度及低温弯曲应变呈先增后减的趋势。矿物纤维、木质素纤维和聚酯纤维掺量分别为0. 3%、0. 5%、0. 2%时,SISG沥青混合料高温性能、低温性能达到最佳。与未掺纤维SISG沥青混合料相比,0. 3%矿物纤维、0. 5%木质素纤维和0. 2%聚酯纤维SISG沥青混合料高温性能分别可提升22%、13%、20%,低温性能分别可提升32%、30%、23%,疲劳性能分别可提升25%、6%、36%。     

新型粘度改性材料对自密实混凝土性能的影响

为提高自密实混凝土的工作性能,特别是间隙通过性和填充性,通过特殊矿物掺合料和功能外加剂复配,配制出了一种新型的粘度改性材料。在实验室制备了C40自密实混凝土,依据相关规范进行试验,测试粘度改性材料对碎石粒径、河砂细度模数的适应性,以及对混凝土用水量敏感性、力学性能、干燥收缩的影响。试验结果表明:粘度改性材料可明显提升自密实混凝土的工作性能,并且可在一定程度上降低自密实混凝土对原材料砂石的敏感性,降低自密实混凝土对用水量的敏感性,用水量敏感度达到15kg/m~2,同时不影响自密实混凝土的后期强度发展和28d收缩率。     

高性能自密实混凝土的力学及变形性能试验研究

为了研究自密实混凝土的力学性能和变形性能,该文通过试验研究的方法,取得了大量的自密实混凝土抗压强度、劈裂强度以及抗折强度等的试验结果,测试了自密实混凝土的轴压应力应变全曲线,并在此基础上,对比了自密实混凝土与相应振捣混凝土的抗压强度和劈裂强度,讨论了自密实混凝土的弹性模量和应力-应变关系全曲线的特点。结果表明,经过配合比的优化设计,自密实混凝土能够达到振捣混凝土的抗压强度和劈裂强度,而弹性模量比普通混凝土有所降低,应力-应变全曲线和普通混凝土基本相似,但曲线各个特征点的位置有所变化。     

基于多级嵌锁抗剪级配设计的沥青混合料路用性能研究

针对常规AC型沥青混合料高温抗车辙性能不足的问题,采用一种新的级配设计方法-多级嵌挤抗剪级配设计法进行MAS-20沥青混合料的级配设计,并对其路用性能进行了验证。结果表明,MAS-20沥青混合料的高、低温性能较常规AC-20沥青混合料均具有显著提升;水稳定性与常规AC-20沥青混合料相当。     

纤维参数对自密实混凝土工作性能的影响研究

为研究不同类型纤维长度、长径比及掺量对自密实混凝土工作性能的影响,对不同纤维参数自密实混凝土开展坍落扩展度试验、J环拓展度试验及离析率筛析试验,测试其工作性能指标,利用熵权法改进的TOPSIS法对其综合性能进行评价,结合灰色关联法分析不同纤维参数与工作性能之间的关联程度。结果表明,在自密实混凝土坍落拓展度、J环拓展度、扩展时间、离析率等工作性能指标中,离析率的权重最大;掺较短纤维的自密实混凝土的综合得分指数较高;随着纤维长度、长径比及掺量的增加,自密实混凝土的流动能力降低,稳定性增强;纤维长度对自密实混凝土工作性能的整体影响最大,长径比的影响最小。