黄土路基压实过程中的水分迁移规律试验研究

首先分析了黄土中水的形态和能态,采用离心试验、渗透试验等方法对黄土路基多个压实度状态的水的能态、迁移、渗透、扩散等规律特征进行分析。结果表明:随着土体压实度的增大,基质吸力逐渐降低,受到水势影响越小;压实度越大,土体越密实,孔隙越小,干容重越大,土的导水率和扩散率逐渐降低;在较大压实度下,路基受水分影响越小,强度和稳定性越好。     

红粘土的击实特性与力学强度特性

以击实试验研究了江西省某高速公路施工现场红粘土的击实特性,并采用承载比(CBR)试验和无侧限抗压强度试验研究了其强度特性。试验结果表明,湿法确定的最大干密度偏小、最佳含水率偏大;不同土样的击实特性存在差异;击实功越大,最大干密度越大、最佳含水率越小;含水率、压实度对红粘土强度影响较大,高于最佳含水率3%左右时红粘土强度达到最大值,强度随压实度增大而提高。     

沥青混合料的压实及感温特性分析

以试验为基础,针对不同级配、沥青结合料以及温度等因素对沥青混合料压实特性的影响,分析其在不同情况下的体积指标和压实特性评价参数.通过研究沥青混合料Nini至Ndes的密实度曲线的斜率来作为混合料施工时的压实特性的评价标准,其斜率K1值越大,则说明混合料越容易压实;通过研究沥青混合料Nd.至Nm.的密实度曲线的斜率来评价开放交通后混合料的压实特性,其斜率K2值越小,说明混合料抗车辙能力越强.     

再生沥青混合料压实特性的研究

采用旋转压实仪成型试件,根据旋转压实密实度曲线计算压实特性参数,分析混合料类型、公称最大粒径和RAP掺配率对再生沥青混合料压实特性的影响。研究结果表明:SMA再生混合料的K1和CEI高于AC,SMA比起AC更难压实;SMA混合料的TDI较高而K2较低,SMA再生混合料具有更好的抗变形能力;随着公称粒径的增大,K1和CEI逐渐增大、TDI逐渐增大而K2逐渐降低,混合料越难被压实,抗变形能力逐渐提高;RAP掺配率越高,K1和CEI越大、TDI越大而K2越小,再生混合料的可压实性降低而开放交通后抵抗变形的能力增加。     

路堤土降雨入渗响应的模型试验研究

采用重庆环城高速公路建设用土,在降雨条件下进行了压实度不同的两组路堤室内模型试验,分析了不同加载降雨过程路堤土压力、变形、基质吸力的变化规律,总结出降雨对路堤的影响位置、深度和时效性等.通过试验观测发现：⑴突然降雨或长期的暴雨对路堤土压力和变形有显著影响;⑵路堤中部对降雨的响应有一定的滞后性;⑶降雨对路堤的影响深度与填土的类型和粒径有关;⑷压实度越大,膨胀土的膨胀越明显,而路堤中吸力与含水量受降雨的影响越小.     

厚层水稳碎石压实度差异对路用性能影响研究

通过模拟现场压实度差异的方法对厚层水泥稳定碎石基层结构抗压强度、劈裂强度和抗冲刷等路用性能进行了研究.结果表明:压实度对水泥稳定碎石的力学性能和耐久性能有明显影响,随着上下层平均压实度降低,厚层水泥稳定碎石的路用性能降低;在压实度降低幅值相同条件下,上层压实度越高,对应的路用性能降幅越小.     

沥青混合料高温稳定性影响因素的灰关联熵分析

通过不同条件下沥青混合料车辙试验,以变形量为参考序列运用灰关联熵分析方法研究了混合料性质、荷载及温度等因素对沥青混合料高温稳定性的影响程度。研究表明,荷载、温度和空隙率对沥青混合料高温稳定性影响程度最为显著。然后,讨论了不同荷载和空隙率下的沥青混合料车辙变形规律,得到动稳定度、车辙变形与压实度、荷载应力的关系式。室内车辙试验用压实度为100％的沥青混合料来评价实际沥青路面的高温稳定性,确实高估了沥青混合料的高温抗车辙性能。     

钢管轻集料混凝土短柱偏心受压性能的试验

进行了18根钢管轻集料混凝土短柱的偏心受压试验.分析了偏心荷载作用下不同含钢率、偏心率的钢管轻集料混凝土短柱的破坏过程、破坏模式及破坏机理,并对试件的承载力影响参数及其承载力性能开展了研究.试验结果表明,钢管轻集料混凝土短柱在偏压荷载作用下,其荷载-挠度曲线主要分弹性阶段、弹塑性阶段和下降段;内填轻集料混凝土能够有效延缓外侧钢管的局部屈曲;试件的破坏模式属于弹塑性破坏或塑性破坏;在试件中截面,钢管对核心轻集料混凝土的约束作用与受力区域及加载过程有关;含钢率和偏心率对试件的极限承载力性能有一定影响,含钢率越大,试件承载力极限也越大,偏心率越大,试件极限承载力越小;钢管轻集料混凝土短柱偏压承载力与相同条件下的钢管普通混凝土短柱大致相当.     

土工格栅加筋土的强度和刚度特性试验研究

利用室内试验测定了土工格栅加筋碎石土的无侧限抗压强度和土工格栅加筋粉砂土的回弹 模量,分析了加筋层数和压实度对加筋土的抗压特性和变形特性的影响规律。试验结果表明：当 格栅层距较小时,土工格栅加筋碎石土具有良好的抗变形韧性,且土的压实度越高,其无侧限抗 压强度越大;与未加筋的纯土相比,土工格栅加筋粉砂土的变形刚度有显著提高,且格栅层数越 多,提高的量越大。     

基于温度的预拌水泥混凝土坍落度经时损失的试验研究

预拌水泥混凝土坍落度经时损失是影响混凝土质量的主要因素,从温度着手,系统分析不同水灰比和减水剂掺量对混凝土坍落度经时损失的影响。研究表明:在相同条件下,水灰比越小,混凝土的坍落度损失越大;减水剂掺量越大,混凝土的坍落度损失越大;水灰比和减水剂掺量一定的情况下,温度越高,混凝土坍落度损失就越大。     

不同工况下填筑红粘土的开裂规律研究

基于室内模拟试验的基础,运用MATLAB图像处理软技术,对不同压实度、干湿循环次数、加筋与未加筋的红粘土表面裂隙的特征进行了描述和定量分析,探讨了填筑红粘土在不同工况条件下的开裂规律。试验结果表明:第1次干湿循环作用对红粘土裂隙发育影响最为明显,裂隙开裂的宽度急剧加大,随着干湿循环作用次数的增加,裂隙率逐渐增加,最终趋于一种稳定状态;土样压实度提高,裂隙率降低;加筋可有效地抑制红粘土裂隙的发育。     

形状偏差对钢管桩受力性能的影响

钢管桩在施打时,受力非常复杂,由于锤击能量较大或刚度不足,或钢管桩制作过程中产生的形状缺陷,均会使钢管桩的实际截面形状与圆形有一定的差距。通过数值分析,研究形状偏差对钢管桩受力性能的影响。分析结果表明,扁度越大,相同荷载作用下的主应力越大,钢管桩的临界荷载越小,钢管桩的临界荷载受主压应力S3控制。     

级配碎石动回弹模量影响因素分析

对不同压实度及含水量条件下的级配碎石进行动回弹模量测定,然后分析压实度、含水量及应力条件对材料动回弹模量的影响规律。结果表明,压实度造成的模量偏小可通过相应较大应力得到补偿;相较于含水量而言,压实度对模量的影响不大;整体上,动回弹模量随偏应力的增长而增长,但随着围压的增长,增长率却愈来愈小。     

矿料级配对温拌橡胶沥青混合料压实特性的影响

为探究矿料级配变化对温拌橡胶沥青混合料压实特性的影响,设计AC-13、AC-20、AC-25三种级配类型下不同级配走向的温拌橡胶沥青混合料。分别基于马歇尔试件空隙率和旋转压实曲线研究不同级配下混合料的压实特性,研究结果表明:矿料级配越细,其温拌橡胶沥青混合料空隙率越小;处于设计级配的温拌橡胶沥青混合料施工阶段可压实性最好;矿料级配越粗,温拌橡胶沥青路面开放交通后高温稳定性越好。     

动载作用下沥青路面车辙三维有限元分析

针对沥青路面纵坡路段的车辙问题,采用矩形波动荷载加载,利用三维有限元数值法对重载,慢速及高温条件下路面各结构层竖向位移和竖向应力分布规律进行分析。结果表明：荷载越大、车速越慢、温度越高,沥青路面结构的竖向位移及竖向应力越大．沥青路面纵坡路段车辙越容易形成。     

基于PFWD测试的路基E0与CBR值相关关系试验研究

针对四种路基土质,在不同压实度条件下,利用PFWD测定各土样的动回弹模量鼠,同时,通过室内试验测定各土样的CBR值,分析了昂与CBR随压实度变化规律,建立了浸水前后各土质昂与CBR相关关系式,研究成果为工程建设实践提供参考。     

含水量对压实粘土强度性能的影响

通过室内直剪试验,研究了含水量对压实粘土的抗剪强度的影响,并从土体结构与土中基质吸力变化2个方面分析了作用机理。试验表明,随压实含水量增大,粘土的抗剪强度降低,粘聚力随压实含水量增加并非单调变化,其曲线型式类似于“■Y”型,内摩擦角随压实含水量增加大体上是减小的;压实粘土浸水饱和后抗剪强度和粘聚力则显著降低,且压实含水量越小的土体在其它条件相同的条件下因饱和引起的抗剪强度和粘聚力损失越大,内摩擦角受浸水饱和的影响较小。     

基于Superpave的机场环氧沥青混合料配合比设计

通过对Superpave配合比设计方法原理及特点分析,结合机场特殊荷载条件,展开对机场道面环氧沥青混合料配合比设计的研究。结果表明:考虑到飞机荷载的特殊性,推荐选用设计旋转压实次数为80次,设计压实次数下的空隙率和矿料间隙率为确定环氧沥青用量的体积设计指标,并以初始旋转压实次数的压实度和最大旋转压实次数下的压实度作为最佳环氧沥青用量的验证指标。最后通过选择两种集料进行配合比设计,通过对比分析选择最优级配,并确定最佳沥青用量为5.12%。     

粉砂土路基渗透系数的试验研究

渗透系数是衡量土体水理性质的重要指标,为进一步了解粉砂土路基渗透系数的变化规律,在不同试验路段选取具有代表性的土样,在最佳含水率、不同压实度的条件下进行了室内变水头渗透试验,得出了相应条件下粉砂土的渗透系数。试验结果表明:粉砂土的渗透系数随着土体压实度的增大而减小,压实度是影响土体渗透系数的重要因素,现研究可为今后粉砂土路基及类似土质路基的施工和设计提供理论支撑。     

层间弱结合程度及其范围对沥青面层应力的影响

为了深入研究基-面层层间结合状态对半刚性基层沥青路面反射裂缝的影响,采用Ansys,开展了二维有限元计算。以接触对长度和摩擦系数分别表征层间弱结合范围和结合程度,分析了不同荷载条件下基-面不同层间接触条件对沥青下面层层底拉应力和剪应力的影响,提出了竖向对称荷载、竖向偏载、水平力及温度应力单独作用时适宜的层间结合条件。研究结果表明:竖向对称荷载和水平荷载单独作用或两者联合作用下,基-面层层间结合得越紧密,其弱结合范围越小,对路面结构越有利;竖向偏载和温度应力单独作用或两者联合作用下,基-面层层间结合越弱,对路面结构越有利;除了频繁出现水平力或者水平力较大路段以外,没有必要要求半刚性基层沥青路面的基-面层层间处于完全连续状态,但需要相关试验和工程进行进一步的验证。