新型除冰盐对沥青及沥青混合料的侵蚀试验研究

使用新型除冰盐除冰雪后,沥青路面出现沥青软化、沥青膜剥落、混合料松散等新型病害而导致沥青路面耐久性下降。通过室内试验模拟沥青路面受除冰盐侵蚀环境,对沥青结合料性质、沥青-矿料界面黏附状况以及沥青混合料力学强度等指标的测定,分析沥青、沥青-矿料界面及其混合料在不同除冰盐浓度、不同侵蚀时间条件下的性能变化规律。试验结果表明:在新型除冰盐的侵蚀作用下沥青结合料发生软化;沥青与矿料的黏附性下降,出现沥青膜剥落现象;降低沥青混合料的劈裂抗拉强度。通过对比试验可知SBS改性沥青在抵抗除冰盐方面性能要优于基质沥青,微量增加沥青用量对混合料抵抗除冰盐侵蚀性能提高无明显效果。     

胶结剪力键抗剪承载力试验与数值分析

为了研究新型装配式钢-混凝土组合梁界面的力学性能,对采用不同厚度环氧砂浆作为钢与混凝土界面粘结材料的标准试件进行推出试验,得到试件的破坏模式与荷载-滑移曲线,分析了环氧砂浆层厚度对抗剪承载力的影响.引入弹簧单元对混凝土和胶结层界面粘结的力学行为进行模拟,建立了三维非线性有限元模型.基于模拟结果,得到了混凝土与胶结层剥离规律,研究结果表明:试件破坏均未发生在胶结层,数值模拟结果与推出试验结果基本吻合,环氧砂浆黏结层剥离过程是典型的脆性破坏.     

利用虚拟直剪试验评价粗集料抗剪性能

沥青混合料材料选择阶段,如有一套方法可预测集料级配的骨架嵌挤性能,将使材料设计人员对混合料抗剪强度中集料因素有正确而清晰的把握。针对此问题,利用均匀设计方法生成了40组粗集料级配;使用基于离散单元(DEM)的虚拟力学试验方法模拟直剪试验,对集料骨架嵌挤性能进行了评价;对虚拟试验结果进行了二次回归;并与VCADRC试验结果进行了比较。     

沥青混合料矿料间隙率试验统计分析研究

采用相同级配不同材料利用马歇尔正交试验分析了级配与矿料间隙的相关性。在相同的集料、沥青用量和压实功的情况下,利用数据统计软件SPSS对马歇尔试验结果进行统计,建立矿料间隙率与贝雷法评价集料级配参数之间的回归模型并进行了检验。     

疏浚砂混凝土的压剪性能和破坏准则的试验研究

以长江下游疏浚砂为原材料，制备了4种不同疏浚砂掺量的混凝土试件，对疏浚砂混凝土试件的压剪复合性能进行研究。1）进行了5种不同轴压比下的压剪复合试验。试验结果表明：疏浚砂混凝土的压剪界面摩擦系数在疏浚砂含量较高时会下降，而试件内部黏聚力则随疏浚砂含量的增加而增加；同时试件压剪峰值位移随疏浚砂含量的增加呈现先增大后减小的趋势。2）对试件破坏界面进行SEM形貌分析，研究疏浚砂影响试件性能的微观机制。3）结合试验结果和已有文献研究，提出了基于八面体空间应力和基于Ottosen模型的破坏准则，并给出了准则方程中的拟合参数。试验数据与拟合结果吻合程度良好。     

SAMPAVE应力吸收层沥青结合料存储性能研究

通过对国产基质沥青进行类型和标号的试验选择,采用多种改性剂对基质沥青进行复合改性,并对改性剂的投料顺序、改性沥青的存储性能进行试验分析,研制出SAMPAVE应力吸收层沥青结合料,提出其生产工艺参数。综合性能指标结果表明：SAMPAVE应力吸收层沥青结合料性能分级达到PG76-28标准,完全满足应力吸收层混合料对结合料的要求。     

橡胶集料钢筋混凝土抗高温氯离子侵蚀试验研究

为探讨橡胶集料混凝土在近海高温高盐环境下的耐久性,文章使用制作的不同橡胶掺量的混凝土试件,采用通电加速腐蚀试验方法,对常温(20℃±5℃)和高温(60℃)环境条件下的橡胶集料混凝土抗氯离子侵蚀能力进行研究。试验首先测试了橡胶掺量对有筋和无筋混凝土强度的影响;然后测量了不同通电时间下混凝土中钢筋的电位值,以表征混凝土抗氯离子侵蚀能力。试验结果表明:橡胶集料掺入的比例越高,混凝土的抗压强度越低;同时橡胶集料混凝土的抗裂性能越好,混凝土的抗氯离子侵蚀能力越强;高温环境下橡胶集料混凝土更容易受氯离子侵蚀破坏。     

集料预处理对砂浆抗氯离子性能的提升

港口混凝土面临氯离子侵蚀问题.为评估集料预处理与瞬时荷载下砂浆的抗氯离子渗透性能,将不同集料分别用矿粉和硅灰浆体包覆处理,改善集料的粗糙程度,并在瞬时荷载加载后测试样品的氯离子迁移系数.试验结果表明,集料经预处理后,界面性能得以改善,预处理集料配制砂浆的抗氯离子渗透性能优于未处理集料,且硅灰预处理效果优于矿粉;荷载作用...     

掺杂片麻岩细集料对沥青混合料的体积性能的影响

片麻岩在全国分布广泛,其储量仅次于石灰岩。文中对掺杂有片麻岩细集料的AC-13沥青混合料进行了空隙率、矿料间隙率、沥青饱和度,以及粗集料骨架间隙率的实验。结果表明,在相同配合比下,掺杂片麻岩细集料的沥青混合料体积指标与全部使用石灰岩的混合料存在差异,产生的原因是片麻岩细集料针片状颗粒的含量和强度不同。     

淡水环境中水工钢闸门与碳纤维布黏结性能研究

水工钢闸门长期频繁处在干湿交替状态,易发生金属腐蚀并降低结构的稳定性和承载性,碳纤维复合增强材料(CFRP)具有良好的抗腐蚀能力和抗拉能力,用作加固材料能延长闸门使用寿命,施工时保证CFRP与闸门之间的有效黏结是重难点。设计了9组CFRP与钢板黏结剪切试验,基于CFRP与钢板的黏结剪切破坏分析CFRP的黏结长度、钢板腐蚀程度以及黏结宽度等对有效黏结长度的影响。数据表明,CFRP与钢板的有效黏结长度是80 mm,且长度随钢板腐蚀程度加深而递减,与CFRP的粘贴宽度无关;CFRP与钢板的极限黏结力之间是线性增大关系,且当有效黏结长度低于实际粘贴长度时,极限黏结力不再动态变化。另外,试件所展现出黏结破坏的延性得到了一定的改善。     

超高性能混凝土湿接缝梁抗弯性能试验

为研究预制混凝土结构超高性能混凝土(UHPC)湿接缝的抗弯性能,对7根不同配筋率的UHPC湿接缝梁和1根现浇普通混凝土梁进行静力弯曲试验,对比分析其抗裂性能、变形性能及极限承载力。结果表明:UHPC湿接缝梁和现浇梁都发生弯曲破坏,其破坏模式相近; UHPC湿接缝梁接缝处新老混凝土的黏结性能表现不佳,建议在接缝处布置短钢筋以增加该位置的抗裂性能; UHPC湿接缝梁极限承载能力不弱于现浇混凝土梁; UHPC湿接缝处配筋率的增加能提高梁的抗弯承载能力。     

利用片麻岩制备高等级路面沥青混合料研究

针对酸性集料沥青混合料水稳定性差的特点,采用不同抗剥落措施,研究各种方案下沥青混合料的水稳定性能。对比试验表明,常规水稳定性试验在评价酸性集料沥青混合料水稳定性方面明显缺乏有效性和区分度。而通过增加冻融循环次数、调整空隙率,以n次冻融循环劈裂强度比（TCSR（n））来评价沥青混合料抗水损害能力的改进法,可较客观地评价不同抗剥落方案的优劣性及耐久性,并准确地反映路面早期的水损害情况。     

超高性能混凝土在装配式混凝土剪力墙中的应用研究

为研究以UHPC材料连接的混凝土剪力墙结构的抗震性能,完成了1片现浇、1片预制足尺剪力墙的低周反复荷载试验,研究对比其抗裂性能、承载力、位移延性、耗能能力和刚度等抗震性能。试验结果表明:2个试件破坏形态均为弯剪破坏,预制试件抗裂能力、承载力和刚度优于现浇试件,其延性和耗能能力与现浇试件相当。这种新型装配式混凝土剪力墙,能有效传力,各方面性能等同于现浇试件。     

海上风机基础灌浆连接段抗震性能试验

海上风机在使用期间可能会受到地震荷载的作用,因此需研究灌浆连接段在不同轴压比下受低周反复荷载作用的滞回性能。对3根不同轴压比的灌浆连接段试件进行低周反复加载试验,研究灌浆连接段试件在低周反复荷载下的破坏模式、滞回曲线、延性与耗能及强度与刚度衰减等抗震性能。试验结果表明:在低周反复荷载下灌浆连接段的最终破坏模式为底部钢管的鼓屈破坏,伴随着浆体不同程度的开裂和剪力键的压碎;灌浆连接段试件滞回曲线饱满,具有良好的耗能能力及延性;随着轴压比的增大,灌浆连接段试件水平极限承载力下降,位移延性和耗能能力不断下降。     

建筑拆迁料在港口陆域软基强夯法加固中的应用

强夯法处理海砂等软土地基已有较成熟的经验,但将建筑拆迁料作为强夯区填料应用于港口陆域的大面积地基处理的工程应用实例较少。本文依托湄洲湾港肖厝5#、6#泊位工程,重点探讨了建筑拆迁料与强夯法结合的软基加固处理技术,试验结果表明地基加固达到了设计要求,并具有显著的经济和社会效益。     

风电机组混合塔筒转接结构的轴压性能试验

对4个钢筋混凝土转接环缩尺试件进行轴压试验，得到转接环的典型破坏模态，并分析试件的荷载-变形关系和钢筋的应变发展规律，考察配筋率对试件承载性能的影响。研究结果表明：当配置了适量的底部环向钢筋时，转接环的破坏模式为延性破坏，表现为混凝土裂缝逐渐从底部向上发展，最终环向钢筋屈服、混凝土被压碎；当底部环向钢筋配筋率过高时，转接环容易发生脆性破坏；增加箍筋对提高试件承载力作用不大，但可改善试件的变形能力。     

软岩-混凝土界面剪切力变化规律及预测模型

修筑在软岩地基上的港口工程钢筋混凝土嵌岩桩,其在上部荷载作用下的荷载传递规律与软岩-混凝土界面(岩-砼界面)的力学特性息息相关,研究岩-砼界面的受力特征有利于合理评估软岩嵌岩桩的承载性能。通过开展4组饱和状态下岩-砼试件的界面剪切试验,实测得到饱和软岩-混凝土界面的剪切力-位移曲线,岩-砼界面剪切力随位移的增加呈现出"先增、后减、终平"的变化规律。基于桩侧摩阻力退化模型并结合试验实测数据回归得到了模型中的计算参数,建立了无因次化的岩-砼界面剪切力预测模型。模型预测值与试验实测值二者吻合良好,验证了模型的正确性。     

考虑耦合约束效应的钢护筒钢筋混凝土结构徐变特性试验研究

大尺度钢护筒钢筋混凝土组合构件核心混凝土徐变及其对组合构件力学性能的影响,是这类结构长期工作性能充分发挥的关键。通过设计考虑不同钢护筒厚度和核心混凝土配筋率的3类试件,对试件进行长期单一竖向载荷作用测试,并通过徐变数值换算得到试件不同时刻的徐变系数。试验结果表明,钢护筒-钢筋混凝土构件破坏形式呈现明显延性,试件塑性和韧性能力显著提升,轴向极限承载能力加强;钢护筒厚度的增加可增强对核心混凝土的约束能力,同期应变系数越低;量化了钢护筒和钢筋对核心混凝土的耦合约束效应,为钢护筒-钢管混凝土组合试件长期性能的设计提供数据基础。     

铝/钢复合过渡接头焊接温度场及性能试验研究

本文通过试验方法对比研究了焊接热循环对三种应用于舰船铝合金、钢质结构连接的铝合金-钢复合过渡接头温度场及界面结合性能的影响。在前期研究的基础上,试样依次采用铝合金TIG焊、MIG焊实现过渡接头与铝合金板材之间的焊接。过渡接头复合界面的温度场及焊接前后界面结合性能测试结果表明：焊接热循环对过渡接头复合界面剪切强度及厚度方向的抗拉强度具有显著的影响。同一焊接条件下,焊接热循环在新型四层复合过渡接头界面上产生的温度峰值明显低于目前广泛应用的两种三层复合过渡接头,四层复合过渡接头焊接前后的性能也大大高于后者,即使采用小宽度焊接试样,其焊后性能仍能满足舰船设计指标要求。因此,是能满足“更高施焊温度、更大应力承载、结合界面更强和更高结构韧性”要求的新型铝合金、钢结构焊接连接用过渡接头。     

码头改造中新老混凝土界面抗剪性能分析

码头改造工程中,新老混凝土界面抗剪强度是影响被改造构件受力性能的关键因素,但国内相关混凝土设计规范中并未提供明确的计算方法和要求。结合大荷载作用下码头构件改造实例,总结新老混凝土强度等级、界面配筋率、界面粗糙程度、界面剂、掺加纤维等因素对新老混凝土黏结性能的影响,对比美国标准和欧洲标准中新老混凝土界面抗剪强度的计算方法,并对改造工程中新老混凝土界面设计提出构造建议。结果表明,BS EN 1992-1-1的计算公式经济合理,推荐使用。