不同路面加铺层抗滑降噪效果室内研究

为了研究隧道内路面加铺层的抗滑降噪效果,通过表面构造深度试验和摩擦系数试验,研究常用纤维橡胶微表处及Novachip超薄磨耗层的抗滑性能影响因素;并通过对背景噪声标定,以车辙试验模拟轮胎与路面作用,对不同抗滑加铺层的降噪效果进行对比分析。试验结果表明:纤维掺量和种类对纤维橡胶微表处的抗滑性能影响不显著;随荷载作用次数增加,纤维橡胶微表处声级减小,而Novachip超薄磨耗层声级增大,但远低于微表处及原路面声级;车辙运行8 h时纤维橡胶粉微表处声级降低约1.5 d B,Novachip超薄磨耗层降低约3 d B,不同加铺层的降噪效果:Novachip超薄磨耗层聚酯纤维橡胶微表处玄武岩纤维橡胶微表处,可通过车辙试验来评价不同抗滑加铺层的室内噪声测试。     

含砂有机硅雾封层耐磨耗性能研究

为研究一种新研发含砂有机硅雾封层的耐磨耗性能,选择有机硅树脂A,渗透剂和硅烷偶联剂及其他助剂制备有机硅雾封层。在有机硅雾封层中掺加抗滑颗粒制备含砂有机硅雾封层,采用湿轮磨耗和三轮加速磨耗试验对含砂有机硅雾封层的耐磨耗性能进行研究,并与含砂SBR改性乳化沥青雾封层进行对比分析。研究结果表明：无论紫外老化与否,含砂有机硅雾封层的抗1 h和6 d湿轮磨耗性能均优于含砂SBR改性乳化沥青雾封层。未紫外老化和紫外老化下,含砂SBR改性乳化沥青雾封层的WTAT较含砂有机硅雾封层分别增大2.48倍(1 h)、5.67倍(6 d)、3.57倍(1 h)和6.68倍(6 d)。无论对于哪种处理试件类型及老化与否,含砂有机硅雾封层的耐磨耗性能均优于含砂SBR改性乳化沥青雾封层。磨耗次数为100 000次时,未老化和老化条件下有机硅雾封层处理后被含砂有机硅和含砂SBR雾封层处理试件的质量损失较未被有机硅雾封层优先处理试件分别增大1.26倍、2.25倍、1.20倍和2.30倍。未老化和老化不同磨耗次数下不同雾封层处理试件的抗滑性能总体变化规律可分为先增大再突然减小、缓慢衰减3个阶段,1 000次磨耗后BPN,...     

玻璃纤维加筋水泥土耐久性试验研究

水泥土是简易机场建设中道面基层的主要使用材料之一,但在使用中易遭受水的侵蚀,为解决水泥土水稳性和耐久性不良的问题,采用玻璃纤维对水泥土进行加筋,对不同土质、不同纤维掺量和长度的玻璃纤维加筋水泥土开展飞散性和磨耗试验,对其抗飞散性和耐磨耗性进行了研究。研究结果表明:浸水养护后试件的抗飞散性能明显低于常规养护试件,而纤维的加入可以缩小两者差距,有效提高水泥土水稳定性,同时玻璃纤维加筋水泥西安土水稳定性能优于玻璃纤维加筋水泥三亚土;纤维的长度和掺量对水泥土抗飞散性和耐磨耗性有较大影响,在所研究的范围内,当纤维掺量为0.3%,长度为6 mm时纤维对水泥土抗飞散性能增强效果最好,当纤维掺量为0.3%,纤维长度为12 mm时对水泥土耐磨耗性能增强效果最好。综合来看,当玻璃纤维长度为6 mm或12 mm,掺量为0.3%时对水泥土的加筋效果最好。     

高速公路中面层泡沫沥青混合料路用性能试验研究

研究了高速公路中面层温拌泡沫沥青混合料的各项路用性能。以AC-20C连续型密级配为基础,采用相同油石比与SBS改性沥青的条件下,通过浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、冻融循环试验、车辙试验,并结合现场钻芯法路面压实度检测,分别对温拌泡沫沥青混合料与热拌改性沥青混合料进行水稳定性、耐久性、高温稳定性及路面压实度的对比试验研究。结果表明:与常规热拌混合料相比,温拌泡沫沥青混合料能将平均生产温度降低20～30℃,其水稳定性与耐久性略低,高温稳定性较高,施工路面压实度两者基本一致,以上性能均满足技术规范要求。     

低温法改善橡胶颗粒在砂浆中上浮的研究

针对橡胶砂浆中橡胶颗粒上浮问题,提出一种新的改善橡胶砂浆中橡胶颗粒上浮的方法。对两组橡胶颗粒进行表面烘干后低温冷冻然后再进行砂浆试件的拌合成型,利用R2V自动矢量化软件结合AutoCAD软件统计试件截面内橡胶颗粒分布情况,统计结果表明橡胶颗粒在砂浆中的上浮现象均得到了改善。通过试验测量了两组橡胶颗粒表面烘干冷冻前后的密度变化和橡胶砂浆力学性能的变化,结果表明两组橡胶颗粒表面烘干冷冻后的密度较表面烘干冷冻前的密度分别增加了约29%和32%,3 d抗折强度和抗压强度均低于表面烘干冷冻前强度,28d抗折强度和抗压强度均高于表面烘干冷冻前强度。     

新材质重载货车车轮性能研究

针对目前我国重载铁路货车车轮运用情况不佳的现实,为提高车轮抗磨耗性能,同时兼顾车轮抗热损伤性能,研究车轮材质,分别确定辗钢重载货车车轮和铸钢重载货车车轮的材质成分设计方案,并试制出车轮样品.对试制的车轮样品分别进行磨耗性能研究、力学性能与微观组织分析、抗热损伤性能研究.结果表明:试制的辗钢车轮样品抗磨耗性能和强度分别比普通CL60辗钢车轮提高约4O%和25%,铸钢车轮样品抗磨耗性能和强度分别比普通ZL-B铸钢车轮提高约3O%和25%;2种车轮样品的显微组织均为细珠光体与少量沿晶界分布的铁素体;2种车轮的抗热损伤性能均可满足我国重载货车实际运用条件要求.     

富油RAP热再生沥青混合料路用性能研究

为分析富油RAP热再生沥青混合料的路用性能,分别对不同RAP(富油RAP)掺量的AC-20沥青混合料进行抗高温、抗低温、抗水损坏和抗疲劳性能试验。研究结果表明,随着RAP和富油RAP掺量的增加,可以显著降低热再生沥青混合料中新沥青用量,且沥青混合料低温抗裂性能和抗疲劳性能降低,而高温抗车辙能力增强,抗水损害能力先增加后降低,RAP-20(15)和RAP-50(20)热再生沥青混合料的低温性能和水稳定性已无法满足规范要求;当RAP掺量为40%(富油RAP掺量15%)时,热再生沥青混合料综合路用性能较好,因此建议RAP掺量不宜超过40%,其中富油RAP掺量不宜超过15%。     

橡胶粉水泥混凝土路面冲磨性能试验研究

通过利用0%、1.0%、2.0%、3.5%、5.0%、6.0%的橡胶粉代替同质量砂配制成的橡胶粉水泥混凝土进行冲击性、耐磨性、动水抗冲磨性等试验研究,结果表明,橡胶粉代替量的大小影响混凝土路面冲磨性能的改善。综合橡胶粉水泥混凝土的冲击性、耐磨性、动水抗冲磨性等试验结果,橡胶粉代替为3.5%左右,可以显著地改善或提高混凝土路面抗冲击性、抗磨耗性和抗动水冲磨性等性能,为橡胶粉水泥混凝土在道路路面结构层上的应用提供依据。     

不同浸水条件下的泡沫沥青混合料水稳定性试验研究

通过马歇尔试验、浸水马歇尔试验、真空饱水马歇尔试验以及冻融劈裂试验,研究不同浸水条件对温拌泡沫沥青混合料和常规热拌沥青混合料水稳定性能的影响;依据表面能理论分析了沥青混合料的水损害原理。研究结果表明:泡沫沥青混合料在水侵蚀与压力的作用下,随着水对混合料劣化作用的逐渐提升,两种混合料的水稳定性有所下降,温拌泡沫沥青混合料的破坏荷载值略低于热拌沥青混合料,其各项水稳定性能参数均满足规范要求。     

不同抗车辙剂对沥青混合料高温性能影响研究

为分析不同因素对掺加抗车辙剂的沥青混合料高温性能的影响及显著程度,试验选取3种成分各异的抗车辙剂,通过室内马歇尔试验、国产车辙试验及汉堡车辙试验,并采用正交试验方法,探讨抗车辙剂种类、掺量及混合料级配等因素对沥青混合料高温性能的影响规律及显著性水平。研究结果表明:不同因素对混合料高温性能的影响强弱差异明显,具体为:抗车辙剂种类抗车辙剂掺量级配类型,且试验方法影响不同因素的显著性水平;抗车辙剂PR对混合料高温性能的改善效果最佳,其次为抗车辙剂RA,抗车辙剂Duroflex的效果相对较差。随着抗车辙剂掺量的增加,混合料高温性能的改善程度逐渐减弱。其混合料高温性能影响各因素水平组合较好方案为"PR抗车辙剂+0.45%车辙剂掺量+AC-16型矿料级配"。研究成果为抗车辙剂的选择、合理掺量确定以及混合料高温性能的优化提供参考指导。     

水泥稳定再生骨料基层混合料抗冲刷性能研究

分析了现有的抗冲刷试验装置和道路基层材料产生冲刷的动力源,研发出新的抗冲刷试验装置;采用正交试验设计方法研究了各因素对冲刷量的影响规律,并确定了与装置配套的工作参数;在此基础上,研究了不同再生骨料掺量、不同水泥剂量、不同冲刷次数下水泥稳定再生骨料基层混合料的抗冲刷性能。试验结果表明:配合比为再生骨料与砂质量分数之比75%∶25%的抗冲刷性能最好,而再生骨料、细石、砂质量分数比80%∶10%∶10%的抗冲刷性能最差;增加适当的水泥剂量能改善水泥稳定再生骨料抗冲刷性能。     

聚合物改性火山岩粗骨料及其混凝土性能试验研究

火山岩粗骨料有表观密度低、孔隙率高、吸水性能强等特性,但若未经处理直接应用于混凝土中,会对新拌混凝土及硬化混凝土性能有较大影响。采用对聚合物改性的方法,对火山岩粗骨料进行表面改性,使其坚固性、吸水率、对减水剂吸附量等性能得到改善。改性后的火山岩粗骨料混凝土流变性能及和易性、抗压强度、抗氯离子渗透性能大幅提升,各项性能与普通碎石混凝土相当。     

循环荷载下TDA掺量对一级道砟动力性能的影响

掺和废旧轮胎橡胶颗粒（TDA）改良道砟具有降低道砟磨耗、缓解废料处置压力、便于施工等诸多优点，是一种具有发展潜力的道床改良措施。采用动三轴试验和激光扫描方法，进行循环荷载作用下TDA掺量（体积比）对TDA一级道砟混合集料动力性能的影响及道砟颗粒几何形状变化规律的研究。结果表明：随着TDA掺量的增加，混合料试样轴向应变增加、动弹性模量降低、阻尼比增加，且道砟破碎率降低；TDA掺量为10%时，可在保证混合料动弹性模量和阻尼比满足要求的前提下，有效降低道砟颗粒破碎率；循环荷载作用下道砟主要在尖角、棱边及表面发生局部破坏，颗粒整体形状特征变化较小；与不含TDA试样相比，TDA掺量为10%试样的道砟颗粒局部特征综合系数减小16%,TDA可有效降低道砟颗粒局部破坏程度。     

钢桥面铺装浇注式沥青混合料性能研究

为研究钢桥面铺装浇注式沥青混合料的性能,对胶结料天然沥青的高温和老化微观机理进行研究,根据马歇尔、硬度、刘埃尔流动度试验确定GMA10浇注式沥青混合料的级配,通过汉堡车辙、弯曲小梁、浸水马歇尔、冻融劈裂、飞散试验以及冲击韧性试验分别对GMA10浇注式沥青混合料的高温、低温、抗水损害及疲劳性能进行评价。研究结果表明:天然沥青可提高改性沥青的高温和老化性能,GMA10浇注式沥青混合料的最佳油石比为11.1%;GMA10浇注式沥青混合料的高温抗车辙性能较差,但组合结构(3.8 cm SMA13+3 cm GMA10)具有较好的高温抗车辙性能;GMA10浇注式沥青混合料的抗水损害性能和低温抗裂性能优于普通热拌沥青混合料,疲劳性能随拌和时间的延长而降低,随拌和温度的提高先提升后减弱;GMA10浇注式沥青最佳拌和温度为210~230℃,最佳拌和温度为120~180 min。     

多物理场下超薄吸波磨耗层微波加热性能研究

微波加热技术在沥青路面除冰中的应用得到了广泛的关注,然而目前多对沥青路面整体进行微波加热增强,从而导致路表加热效率提升缓慢。为了进一步提高沥青路面路表的微波加热性能,采用碳化硅(SiC)微波增强集料制备了一种超薄吸波磨耗层,通过微波加热以及除冰试验分析了超薄吸波磨耗层的微波加热性能以及加热耐久性,确定了超薄吸波磨耗层的最佳厚度。并采用COMSOL Multiphysics有限元软件建立了多物理场沥青混凝土微波加热模型,分析了超薄吸波磨耗层的设置对微波加热过程中电磁场的强度与分布以及温度场的影响。研究结果表明：在2.45 GHz频率的微波加热下,超薄吸波磨耗层具有良好的微波加热性能,10 mm厚的超薄吸波磨耗层的微波加热效率相比于普通沥青混合料以及整体微波增强的沥青混合料提高了4.47倍和1.40倍。SiC稳定的微波吸收性能保证了超薄吸波磨耗层具有良好的微波除冰耐久性,在经过反复的微波加热除冰后超薄吸波磨耗层的除冰时间仍然可以保持在45 s左右。数值仿真模拟结果表明超薄吸波磨耗层较强的微波吸收能力可以局部增强试件表层的电磁场强度,从而使更高的温度分布在试件表层。超薄吸波磨耗层内部的电场强...     

轨道车辆液体橡胶复合转臂节点刚度性能试验研究

针对普通转臂节点刚度恒定的弱点,文章介绍一种适用于轨道车辆的新型变刚度液体橡胶复合转臂节点,重点对该型转臂节点的结构型式和工作原理进行论述,测试分析漏液和温度对液体橡胶复合转臂节点的静态刚度、动态刚度的影响。结果表明:漏液对液体橡胶复合转臂节点静态径向刚度特性影响较小,对动态径向刚度特性影响明显;温度对满液状态液体橡胶复合转臂节点动态径向刚度特性影响明显,对漏液状态液体橡胶复合转臂节点动态径向刚度特性影响不明显。相关研究为液体橡胶复合转臂节点的性能优化提供支撑,液体橡胶复合转臂节点的应用可进一步提升轨道车辆系统动力学性能,对于改善轮轨匹配关系具有重要意义。     

聚酯玄武岩纤维无纺布加筋强度试验研究

聚酯玄武岩纤维无纺布应用于公路工程中,与粘层油形成一个夹层存在于路面结构中。考虑聚酯玄武纤维无纺布作为复合结构的一部分,进行纤维无纺布复合沥青混合料的相关性能试验是非常必要的。本文对其加筋抗裂性能进行了试验分析。     

LBC-1型主动润滑制动缸Y型密封圈的改进

Y型密封圈是制动缸重要的橡胶密封件,其耐高低温、抗击打能力、抗老化能力、可维修性和可靠性直接影响制动缸运用稳定性。文中从故障案例入手,分析了Y型密封圈工艺流程和作用性能,并开展高低温试验、疲劳试验及耐老化试验,试验结果显示,Y型密封圈的动作疲劳性能符合设计要求,具有良好的耐热性和耐候性。     

多元复合氧化涂层对定位装置服役性能的影响

首先对某高速铁路接触网定位装置的现场服役失效零件进行了失效分析,结果显示:接触网定位器与定位支座的失效模式属于冲滑复合摩擦磨损失效,损伤形式以剥落和犁削后产生的犁沟为主,磨损机理主要是疲劳磨损和磨粒磨损以及一定的氧化磨损。然后对定位器和定位支座切割取样,并进行多元复合氧化涂层处理对比试验,结果表明:经过多元复合氧化涂层处理后试样表面硬度大幅提高,随着硬度的提高其抗磨粒磨损和塑性去除性能增强;通过对涂层处理后的样品磨痕处进行微观形貌分析发现,多元复合氧化涂层可明显改善材料的抗剥落能力。     

提高轨道交通用弹性体结构材料性能的研究

通过对天然橡胶/改性蒙脱土纳米复合材料的研究,提出利用橡胶/层状硅酸盐插层纳米复合技术、炭黑表面接枝改性技术和其他配方设计技术,可有效地提高天然橡胶硫化胶的力学性能、耐老化性能和耐疲劳性能,使我国轨道交通减震用弹性体结构材料的承载能力和使用寿命提高到一个新的水平.