水泥混凝土线膨胀系数试验研究

利用光杠杆系统测定水泥混凝土线膨胀系数.首先探讨了光杠杆测量系统的精确计算公式并采用游标卡尺替代直尺改进了传统的光杠杆系统,提高了试验结果的精度.接着测定多种集料类型的水泥混凝土线膨胀系数.结果表明:粗集料含量相当时,集料本身线膨胀系数越大,含有该集料混凝土的线膨胀系数也越大;升高或降低相同温度时,混凝土的膨胀和收缩量...     

混凝土导热系数试验研究

为了研究混凝土材料的导热系数,利用基于护热板法的导热仪(DRH)测试了各种试件的导热系数,探讨了粗集料与砂浆比、砂率、水灰比、粉煤灰掺量及含气量等影响混凝土导热系数的因素;根据试验结果,粗集料与砂浆比、含气量是影响混凝土导热系数的主要因素,水灰比、砂率、粉煤灰掺量对导热系数也有一定的影响。     

结构类型对水泥稳定碎石性能的影响

通过室内试验对3种不同粗集料含量水泥稳定碎石的强度、模量、收缩性能以及抗冲刷性能进行了测试。试验结构表明:在水泥用量、养生条件相同时,粗、细集料含量适中的水泥稳定碎石的抗压强度、抗压回弹模量略大于粗集料含量较少而细集料含量较多的水泥稳定碎石;粗集料含量较少而细集料含量较多时水泥稳定碎石的劈裂强度、抗折强度、抗折回弹模量最大,粗集料含量多而细集料含量少的水泥稳定碎石的各种强度、模量最小;粗集料含量较少而细集料含量较多的水泥稳定碎石平均温缩系数、平均干缩系数和冲刷量最大,粗、细集料含量适中的水泥稳定碎石次之,粗集料含量较多而细集料含量较少的水泥稳定碎石最小。     

路用钢纤维再生混凝土的最佳配合比研究

从不同配合比的钢纤维再生混凝土的抗折强度出发,对其在路面工程应用中的最佳配合比进行了较为系统的研究和分析.结果表明:再生粗集料的含量和水灰比等因素对钢纤维再生混凝土的抗折强度影响较大,在设计抗折强度为6.O MPa,钢纤维的掺量在1.O%的条件下,当再生粗集料的含量小于50%,水灰比在O.44～O.47之间时,钢纤维再生混凝土28 d的抗折强度比较接近于基准钢纤维混凝土,而超出此范围时,钢纤维再生混凝土的抗折强度则会明显降低.最后结合工程应用对含30%再生粗集料的钢纤维再生混凝土的相关性能进行了检测,结果证明适当配合比的钢纤维再生混凝土能够满足I级刚性路面的抗折强度要求.     

沥青混合料导热系数的试验研究

沥青路面结构温度场和温度应力的分析都离不开材料的导热系数,本文采用瞬态热线法对沥青混合料在不同状况下的导热系数进行了测试研究.结果表明:集料种类对混合料导热系数影响最大,沥青次之,空隙率的影响最小;短期老化后混合料导热系数减小;水分对沥青混合料导热系数影响较大.     

沥青面层用粗集料针片状颗粒和含泥量技术指标研究

根据高速公路表面层沥青混合料用粗集料质量技术要求,针对石灰岩粗集料的针片状含量对集料压碎值、骨架的影响和对沥青混凝土的高温稳定性、水稳定性的影响进行了试验研究,并分析了集料含泥量对沥青混凝土的水稳定性、高温稳定性的影响：研究结果表明,针片状含量对于集料性能影响显著,舍泥量对于沥青混凝土的各项路用性能都有明显影响：对高速公路沥青面层用粗集料,针片状颗粒含量按10％控制,含泥量技术指标建议采用0．5％控制     

骨架密实结构水泥粉煤灰稳定集料组成设计方法研究

通过研究推荐了适用于骨架密实结构水泥粉煤灰稳定集料的粗、细集料级配范围,并给出了混合料中水泥、粉煤灰、粗集料以及细集料等材料比例的计算方法,同时提供了计算过程中相关参数的确定方法。采用该法设计了水泥用量为4%、粉煤灰含量为11%、集料含量为85%的水泥粉煤灰稳定集料,并与水泥用量相同的悬浮密实结构水泥稳定碎石、骨架密实结构水泥稳定集料的抗压强度、温度和干燥收缩系数进行了对比试验。试验结果表明:采用上述计算方法设计的骨架密实结构水泥粉煤灰稳定碎石混合料中粗集料能够形成良好的骨架结构,同时在压实后整体密实,其28、90 d的抗压强度大于悬浮密实结构和骨架密实结构水泥稳定集料相应龄期的抗压强度,而且具有较小的温度收缩系数和干燥收缩系数。     

粗集料粒径对路面碾压混凝土施工性能及路面质量的影响

通过室内试验及路面铺筑试验，考察粗集料粒径对路面碾压混凝土施工性能及路面质量的影响，进行不同粗集料粒径的碾压混凝土路面质量的技术经济分析，研究提出高等级公路碾压混凝土路面对粗集料粒径的要求。     

粗集料压碎值对多孔沥青混合料体积特征与路用性能的影响

为了明确粗集料压碎值对多孔沥青混合料性能的影响,选取玄武岩、破碎砾石和石灰岩3种不同压碎值的粗集料.首先采用击实试验模拟分析了粗集料和多孔沥青混合料受荷后的级配变化规律,其次探究了粗集料压碎值对多孔沥青混合料体积指标和路用性能的影响.研究结果表明:粗集料和沥青混合料受荷后9.5 mm筛孔集料的质量通过率变化最大,4.7...     

粗集料性能对沥青混合料高温性能的影响

为明确沥青混合料中粗集料的表面特性及几何形状对高温性能的影响机理,进而为集料选择及性能评定提供参考,结合当前沥青混合料高温性能的研究状况,通过大量室内试验,分析了粗集料表面纹理、棱角性、扁平颗粒含量对沥青混合料高温性能的影响.研究结果表明:粗集料表面纹理与内摩擦角、动稳定度呈线性关系,表面纹理越大,动稳定度越高;平均棱角性系数大于14.5%时,沥青混合料动稳定度提高幅度明显;粗集料扁平颗粒含量越高,其混合料的高温稳定性越差,同时不同级配条件下,扁平颗粒含量对混合料高温性能影响程度不同,骨架型级配最为敏感.     

粗集料形状特征对沥青混合料抗剪性能的影响

矿质集料的形状特征对沥青混合料的性能具有极为明显的影响,但目前关于这方面的研究极少。采用编制的图像处理程序,获取了五组颗粒形状特征不同的粗集料其形状参数,运用单轴贯入试验分析了粗集料形状参数对混合料抗剪强度的影响。结果表明,粗集料各种形状特征参数对混合料抗剪强度都有不同程度的影响,且扁平系数对抗剪强度的影响最大,必须控制粗集料中扁平颗粒的含量。     

水泥粉煤灰稳定碎石的结构与组成研究

通过对3种不同结合料填充率下不同结构类型的水泥粉煤灰稳定碎石的空隙率、体积分析、图像观测以及材料组成的研究,系统分析了该类材料的结构与组成,并同时与普通混凝土以及多孔混凝土的结构进行了对比.试验结果认为:不同结构的水泥粉煤灰稳定碎石其空隙率在13%～17%之间,远远高于普通水泥混凝土而低于多孔混凝土,且随结合料填充率的增加先减小后增加;不同结构的水泥粉煤灰稳定碎石中粗集料与填充料(结合料与细集料)的体积比例在6:4到7:3之间,处于普通水泥混凝土与多孔混凝土之间,且随着结合料填充率的增加而增加;在材料组成上,水泥粉煤灰稳定碎石具有水泥用量少、用水量少、细集料含量少、粗集料含量多、空隙率较大等特征.     

钢渣在沥青混凝土中的应用研究

钢渣被用作全部集料、粗集料和细集料进行了三种类型的密级配沥青混凝土配合比设计和路用性能检验,并设置采用天然集料的沥青混凝土作为对照组。研究结果表明,钢渣用作全部集料和粗集料提高了沥青混凝土的高温稳定性和水稳定性,且不会产生膨胀问题,全部集料采用钢渣的混凝土性能更佳;钢渣用作细集料降低部分路用性能且提高成本。     

水泥混凝土热应变及干缩应变的现场测试

通过分析水泥混凝土的时间依赖变形原理和设计无应力圆筒,提出了一种温湿度耦合作用下水泥混凝土膨胀系数及干缩系数的测试方法,对干缩系数进行了理论推导计算。在实际路面中采用此方法埋设相关设备并结合采集的典型数据进行分析。结果表明:此方法得到的水泥混凝土热应变和干缩应变真实可靠,通过数据处理可快速得到其热膨胀系数、线膨胀系数和干缩系数;对于试验段水泥混凝土,得出其热膨胀系数为9.006μm/℃,线膨胀系数为9.305μm/℃,干缩系数为657.7μm;同时,设计的无应力圆筒可以保证测试需要,无孔无应力圆筒内水泥混凝土只经历温度变化,有孔无应力圆筒同时经历温度和湿度作用,筒内外湿度交换良好。     

粗集料对排水沥青混合料性能的影响

排水沥青混合料为骨架空隙结构,其粗集料的骨架结构对排水沥青混合料的稳定性和耐久性至关重要。为了研究粗集料类型对排水沥青混合料体积特性的影响,选择3种岩性的粗集料(S10、S12),1种TPS改性沥青,通过粗集料骨架间隙率VCA、马歇尔试验、车辙试验、间接拉伸试验、冻融劈裂试验,分析了3种不同粗集料对VCA、满足排水沥青混合料设计空隙率20%时各矿料级配组成的影响,结果表明,为满足排水沥青混合料的骨架结构和高温、低温、水稳定性能要求,2种粗集料S10和S12的相对用量比例应在40∶60~50∶50之间。     

SMA目标配合比快速确定法

以折断级配计算公式，计算了不同最大标称尺寸的集料组成，提出建议值表，该建议表的粗集料可达到石-石嵌挤结构的目的，而细集料可提供形成沥青玛蹄脂的必要条件，以与国内外经验值比较，证明是正确的，文中对SMA的最佳沥青含量 问题，分析以有效沥青含量、集料吸入沥青含量、纤维吸入沥青含量和不同设计空隙率时沥青量的调整四个方面进行了分析，提出了SMA沥青最佳含量计算公式，意义明确、方法简单，经与国内外标准草案或规范建议稿比较，证明合理，此二者结合，可成为SMA目标配合比设计快速确定法。     

集料清洁度对沥青混合料水稳定性的影响研究

对受到泥土污染的集料进行了水稳定性的试验研究,试验分析了粗、细集料在泥土含量相同的情况下对混合料水稳定性的影响程度,以及在保证集料清洁对沥青用量的影响情况。在此基础上,综合分析了粗、细集料清洁度和沥青用量对沥青混合料水稳定性的影响及分析。研究结果表明：不洁净矿料组成的沥青混合料的水敏感性大于洁净矿料组成的沥青混合料的水敏感性;沥青混合料的水稳定性随着集料含泥量的增加而降低,且细集料的洁净程度影响更为明显;在达到相同的水稳定性指标值情况下,含泥量降低1％左右,可以节省沥青约为0．2％。     

粗集料形态对宽温度域下沥青混合料高低温性能影响

为了掌握粗集料形态对宽温度域条件下沥青混合料高低温性能影响,基于集料图像测量系统(AIMS),对5种粗集料棱角性、三维形状和表面纹理进行量化分析,进而制备SMA-13试件进行不同温度范围高温车辙试验和低温弯曲蠕变试验,分析集料棱角性指数、球度和表面纹理指数与高低温性能指标的相关性。结果表明:选用棱角性好、粒形饱满和表面纹理深度大的粗集料有利于改善沥青混合料高低温性能;随着试验温度增加,粗集料棱角性指数和球度对沥青混合料高温性能的影响程度逐渐增大,纹理指数对其影响程度则逐渐减小,且高温性能对棱角性指数和球度变化的敏感性增强;随着试验温度降低,粗集料棱角性指数、球度和纹理指数对沥青混合料低温性能的影响程度及低温性能对前述三指标变化的敏感性均逐渐降低。     

温度及含盐量对水泥稳定基层拱胀影响研究

为探究温度和含盐量对水泥稳定材料拱胀的影响规律及机理,通过变形试验和导热试验,得到了不同温度及含盐量条件下的变形量及导热系数值。分析得出:含盐量一定时,随着温度变化,变形分3个阶段。当温度从-10℃上升到0℃阶段,试件收缩变形,含盐量越高收缩变形越明显;0℃到10℃阶段,试件开始膨胀,但发展缓慢;10℃到30℃阶段膨胀变形发展比较快。含盐量对水泥稳定材料变形量有着比较明显的影响,随着含盐量的增加,试件的变形明显增加。当含盐量大于0.4%时,含盐量对水泥稳定材料试件的变形影响显著。在相同温度条件下,随着含盐量的增大,水泥稳定材料的导热系数呈增大趋势。此外,分析了含盐量对膨胀影响的微观原因,SEM图像显示:Na2SO4·10H2O结晶分布随着含盐量的变大不断密集。晶体的增加是导致变形增加和导热系数增加的微观原因。     

再生粗集料在水泥混凝土路面中的应用研究

通过上海市某道路改建工程实例,对含50%再生粗集料的水泥混凝土路面的性能进行较为系统的研究。首先在室内对再生粗集料的洛杉矶磨耗、压碎指标等进行测试,然后对拟定的3组不同配合比混凝土进行抗折强度、抗压强度等试验,最后根据室内试验结果并结合工程经验,选取一组较为理想的再生混凝土配合比,完成了水泥混凝土路面的施工,并对试验路段进行了全面的现场测试,结果证明再生粗集料在水泥混凝土路面上的应用是安全可行的。