基于常规试验数据的沥青劲度模量一般公式表达

在范得普诺模图的基础上,以针入度指数PI和实际温度与软化点(环球法)的差ΔT为变量,通过回归分析,推演了基于常规试验数据的沥青劲度模量一般公式表达.比较显示,查图与公式预测的沥青劲度模量达到了相当高的一致性,在保证率为90%时,误差对应的温度差不超过2*!℃.公式表达完成了从诺模图模拟性到数学确定性的转换,方便了使用,保证了精度,并为常规试验表示的沥青劲度融入现代计算技术提供了条件.此外,本文的成果,也为研究开发利用常规试验数据理性地描述沥青性质的方法准备了前提.     

纤维沥青混凝土的等效劲度模量

根据复合材料细观力学理论探讨了低温条件下纤维沥青混凝土的等效劲度模量的分析方法。应用Y．H．Zhao和G．J．Weng提出的纤维增强复合材料的等效模量公式，计算了具有不同纤维掺量的沥青混凝土在不同温度状态下的等效劲度模量，对计算结果与劈裂试验结果进行了比较和误差分析。从温度、纤维掺量和纤维性状3个方面分析误差产生的原因，其中温度为主要影响因素，而纤维本身的性能对结果误差基本没有影响，根据误差分析结果提出计入温度影响的纤维沥青混凝土等效模量公式，通过修正公式计算得到的结果与试验结果取得较好的一致性。     

沥青混合料高温蠕变特性试验研究

在对比和分析沥青混合料高温稳定性各种评价方法的基础上,采用MTS810型电液伺服材料试验系统对AC-13基质沥青混合料和SBS改性沥青混合料在4种温度和4种荷载水平下进行了大量的高温单轴静载蠕变试验,根据试验得到的蠕变曲线分析了温度和荷载对沥青混合料蠕变特性的影响。     

浅析劲度模量对路面结构寿命的影响

本文目的是测定各种材料参数对路面结构疲劳寿命的影响性。目前很多种混合物可以用于路面铺筑,它们有着不同的劲度模量。然而,匈牙利沥青路面设计方法不能适应这一点。沥青层失败的主要原因可能是层底水平张力造成的。产生许多关于路面结构性质的推测,地基、基层、结合料因素及路表因素。在这些推测基础上,我们可以清楚地看到,不同层次的不同参数是影响路面疲劳寿命的最重要因素。     

沥青混合料劲度残留值的影响因素试验

借助于四点弯曲小梁疲劳试验装置,采用对称循环加载方式,通过加载次数来设置循环,并且在不同的循环次数之间设定相应的恢复时间,研究了多个循环作用下不同的恢复方式、应变大小以及温度的大小与沥青混合料的劲度残留率之间的关系.研究结果表明:小梁在无约束情况时的劲度残留率要大于有约束时的劲度残留率,并且随着循环次数的增加,这两者之间的差值会越来越小.应变越小,则劲度残留率会越大,200με作用下劲度的残留率较大,400 με和600με作用下对应的劲度残留率在循环次数少的时候比较接近,随着循环次数的增加,二者之间的差异会明显.温度为5℃和15℃时的劲度残留率比较接近,25℃时的劲度残留率要大于5℃和15℃时的对应的劲度残留率.     

沥青针入度试验不确定度的参数分析

针入度作为沥青流变性能的显示指标,其检测结果的准确度直接影响对沥青性能的判定.文中根据GB/T 4509—2010《沥青针入度测定法》和JJG(交通)067—2015《沥青针入度试验仪》,对沥青针入度试验不确定度的参数进行分析,得出试验人员自身观测能力是沥青针入度不确定度的主要来源,仪器性能对沥青针入度不确定度的影响较...     

基于动态模量试验的沥青混合料老化性能研究

为研究沥青混合料老化过程中的动态特性,对在不同温度条件下经受不同频率的动荷载的沥青混合料在不同老化期的动态模量进行试验,分析温度和荷载频率对动态模量及相位角的影响,采用车辙因子对沥青混合料的高温稳定性进行评价,并根据时间温度等效原理建立了不同老化程度的动态模量主曲线。研究结果表明：老化沥青混合料的动态模量和相位角具有明显的温度和频率依赖性,老化使沥青混合料动态模量增大,相位角减小。动态模量主曲线研究结果表明老化使沥青混合料的动态模量在整个温度（或频率）范围内变化幅度减小。     

高劲度模量沥青混合料力学性能试验研究

通过测试几种高劲度模量混合料在不同温度下回弹模量、动态模量和劲度模量,比较其高劲度混合料的性能,得出测试的高劲度模量混合料的回弹模量明显高于一般的沥青混合料;掺加一定比例外加剂PR.M可以提高沥青混合料的回弹模量;20℃劲度模量试验结果表明,橡胶沥青混合料劲度模量最高,硬质沥青、SBS改性沥青劲度模量相当,橡胶沥青混合料ARAC20达到了高劲度模量沥青混合料标准。     

高模量沥青混合料力学性能试验研究

为了研究高模量剂掺量对沥青混合料力学性能的影响,通过劈裂强度、静态回弹模量和动态模量等试验,分析了高模量剂在不同掺量、不同温度条件下对沥青混合料劈裂强度、抗压强度、静态回弹模量、动态模量和相位角等指标的影响。结果表明:高模量剂的加入能明显提高劈裂强度,但其掺量不宜超过0.6%;随着高模量剂掺量的增大,抗压强度和静态回弹模量逐渐增大,当掺量由0%增至0.7%时,抗压强度和静态回弹模量分别提高30.8%和49.4%;高模量剂掺量对动态模量的影响小于静态回弹模量;高模量剂的加入对相位角的影响很小,表明高模量剂对沥青混合料的黏弹特性影响较小。     

沥青结合料与混合料动力性质的关系

路面沥青材料包括沥青结合料和沥青混合料，是粘弹性材料，其动力性质，即复模量和相位角，是理解路面在交通荷载作用下反应的基础。本文通过探讨沥青结合料与混合料动力性质的关系，发现沥青混合料的复模量和相位角可以分别表示为沥青结合料复模量和相位角的函数，复模量的关系可用一般化的幂函数表示、相位角的关系可用改良的半正矢函数表示。与现有方法相比，这两个函数不仅反映了在剪切加荷条件下结合料作为粘弹性液体、混合料作为粘弹性固体的本质区别，而且完善了沥青结合料与混合料动力性质关系的整体。     

沥青混合料模量不同测试方法的比较分析

为了能够准确得到路面沥青混合料的模量,通过弯拉劲度模量试验、劈裂劲度模量试验、单轴压缩动态模量试验以及FWD反算模量等4种不同测试方法,得到了各测试方法对应的模量值及其发展规律,并对沥青混合料的不同模量测试结果进行了比较分析。结果表明,在相同的试验条件下,动态模量最大,其次为弯拉、劈裂模量,反算模量最小。模量值与试验条件也有很大关系,影响模量的试验因素主要有温度和试验加载的频率。温度越高,模量越低;频率越高,模量越大。     

高模量沥青混合料的路用性能评价

为全面分析高模量沥青混合料的路用性能,选取2种高模量添加剂分别形成高模量沥青混合料与普通沥青混合料进行路用性能的对比试验研究,包括水稳定性、高温稳定性、低温抗裂性及疲劳性能,试验分别为浸水马歌尔试验、车辙试验、弯曲试验及疲劳试验,通过残留稳定度、动稳定度、弯曲应变及疲劳寿命指标来评价及对比3种沥青混合料的路用性能。此外,还测试了3种混合料的动态模量,分析它们变化情况。研究表明：2种高模量沥青混合料比普通沥青混合料有更高的动态模量值、更优越的水稳定性、高温性能及疲劳性能;至于低温性能,则取决于外掺剂的类型。     

基于界面剪切试验的沥青混合料集料切向弹性刚度研究

目前仍缺乏沥青混合料颗粒接触界面参数的有效获取方法,导致基于离散元法的沥青混合料数值分析手段无法精确模拟材料的力学行为。针对切向弹性刚度参数无法准确获取的难题,基于自主开发的沥青混合料颗粒剪切分析系统开展沥青混合料的颗粒界面剪切试验研究,确定合理试验参数。在此基础上开展3种级配和3种集料的沥青混合料单轴贯入试验,分析不同试验方法得到的剪切模量相关性。试验结果表明：在60℃试验温度和0.02 mm·s^-1剪切速度条件下可获得较为稳定的试验结果;剪切应力曲线表现出典型的预剪切阶段、剪切稳定阶段和剪切破坏阶段三段式增长;级配对界面剪切力有显著影响,AC-13、SMA-13和OGFC-13混合料的峰值均值分别约为100,50,90 N;同一级配下,采用玻璃珠和铁珠的混合料的界面剪切力分别为75,70 N;集料的材料类型是影响界面切向弹性刚度的关键因素,采用玻璃珠和铁珠的界面切向弹性刚度分别是0.17×10⁶ N·m^-1和0.22×10⁶ N·m^-1,而花岗岩集料则达到0.66×10⁶ N·m^-1以上;贯入试验结果表明级配和集料类型决定了混合料的剪切模量大小,采用花岗岩集料的AC-13型混合料的剪切模量达到18.88 MPa,OGFC-13混合料最小,仅为8.95 MPa;界面剪切试验得到的剪切模量与贯入试验结果的相关系数达0.89。所提出的集料接触界面剪切试验可分辨级配和集料类型对切向弹性刚度的影响。     

改性沥青应用SHRP PG高温分级存在的几点问题

工程实践表明SHRP PG高温分级存在某些不足，不能真实反映改性沥青的高温性能和其他路用性能，有必要开展进一步研究，使得改性沥青路用性能评价体系能够更好地反映改性沥青性能。     

高模量沥青混凝土路面抗车辙性能分析

从力学角度研究沥青混凝土模量的提高对于车辙产生的影响,提出了抵抗车辙危害新方法。从车辙产生的机理出发,分析高模量沥青混凝土材料的基本力学性能及路面结构中面层模量对车辙产生的影响;利用试验方法分析了高模量沥青混凝土材料的动稳定度和动态模量值,利用数值计算方法分析路面结构力学性能并分析高模量下路面结构的力学响应。通过试验研究发现,高模量沥青混凝土材料的动稳定度和动态模量值都有显著提高,有利于抵抗车辙产生;数值计算结果表明,路面承受最大剪应力的范围在路面结构的中面层,采用高模量沥青混凝土材料,提高路面结构中面层的弹性模量,可以有效地改善路面结构的受力状态,降低剪切应变的数值,抑制和减少沥青路面车辙的产生。