路面旧沥青回收及其影响因素的试验分析

介绍了国内外不同的沥青混凝土路面旧沥青回收方法,通过设计不同试验比对、表征了在旧沥青回收过程中矿粉、三氯乙烯等影响因素的作用,并分析得出了相应的、简便易行的解决方法,以更准确地测试旧沥青混合料中沥青的性状,为分析、推断旧沥青混凝土路面路用性能的演变规律以及旧沥青混凝土路面的再生利用等提供数据基础。     

高等级公路沥青混凝土路面再生适用性

针对高等级公路沥青混凝土路面材料与结构特性,结合沥青混凝土路面不同再生方法的工艺特点,分析了沥青混凝土路面材料及层面不同的再生机理,并且从旧路材料和工艺方法两方面进行了沥青混凝土路面再生利用的适用性评价。     

二级公路断面型式分析

根据公路通行能力研究及河南省二级公路断面型式的调查,对二级公路不同路面宽度的设计通行能力进行了分析。得出二级公路各路面宽度与设计交通量的对应关系。并通过对行车道宽度与路肩宽度的分析,给出二级公路各种标准断面。为二级公路的规划和设计提供参考。     

隧道火灾作用下水泥路面瞬态温度场计算方法

隧道发生火灾时水泥路面板内升温迅速,温度梯度较大,采用数值方法求解路面热传导偏微分方程易导致数值解振荡、计算结果失真,且过程繁琐.根据火灾下水泥混凝土热工参数变化规律及傅里叶余弦变换,推导了隧道火灾下路面内温度场的理论计算公式,并与通用有限元软件计算结果进行了比较.结果表明,推导公式可用于计算连续时间内路面板不同位置的温度分布,较好解决了数值方法求解路面瞬态温度场时数值解振荡、不连续的问题,提高了计算精度,且路面内温度场变化规律呈明显的抛物线型态势,与一维热传导微分方程的物理意义吻合较好.因此,推导公式求解火灾下路面结构瞬态温度场具有更好的适用性.     

高速公路养护工作区全寿命周期费用（LCC）分析

针对养护工作区全寿命周期费用是高速公路全寿命周期分析方法的重要组成部分,而目前国内对于养护工作区全寿命周期用户费用分析还基本处于空白的现状,对这一领域进行了基础性研究。介绍了国内外对于养护工作区的定义,对养护工作区全寿命周期用户费用组成进行了分析,提出了养护工作区全寿命周期用户费用分析流程及费用分析中所必需的燃油消耗及用户延误费用等计算模型,最后结合实例进行了计算分析。结果分析表明所建立的养护工作区全寿命周期费用流程及相关模型对于完善高速公路LCCA方法是必要及有效的。     

掺聚合物的橡胶混凝土路用性能研究

为研究聚合物对橡胶混凝土性能的改善作用,比较了不同橡胶掺量的聚合物改性混凝土路用性能。通过密度、抗折强度、抗压强度及劈裂强度试验,分析了掺聚合物的橡胶混凝土基本力学性能及物性的变化规律,并通过冲击试验分析了混凝土的抗冲击韧性;参照混凝土抗折强度试验方法,研究了掺聚合物的橡胶混凝土的粘结性能;采用噪声仪及超声波仪分析了橡胶混凝土的减振降噪效果。结果表明:替代粗集料的橡胶体积分数不超过30%时,可获得路用性能及减振降噪效果较优的橡胶混凝土路面材料。     

异质桥面铺装层的永久变形及不同材料抗车辙性能研究

常用的浇注式与环氧沥青混凝土两类钢桥面铺装材料在高温抗变形方面具有明显的性能差异。利用有限元软件hbquas对浇注与环氧两类铺装材料组成的三类铺装结构进行了在60℃时的铺装永久变形仿真模拟,其中铺装材料的高温蠕变特性采用时间硬化模型进行描述。仿真结果显示：在相同厚度的三类铺装结构中,“下层3cm注式＋上层3cm环氧”抗车辙变形能力最好,“下层3．5cm注式＋上层2．5cm环氧”次之,“下层3cm环氧＋上层3cm注式”最弱。研究表明,环氧沥青混凝土对减小铺装永久变形具有很大贡献,而舍浇注式沥青混凝土的铺装结构具有较大永久变形。研究结果为钢桥面铺装结构与材料的高温变形设计提供理论支撑。     

拼接工况下路基的参数反演与沉降特性

应用路基和土基的Duncan-Chang模型,选用拼接路基顶面的最大沉降量作为目标函数,研究了路基拼接工况下模型的灵敏度函数和最敏感参数,使用实体工程中沉降板的检测数据进行了参数反演,并根据反算参数计算了铺筑路面结构层引起的路基顶面差异沉降。研究结果表明:拼接工况下,路基E-B模型对模量指数n最敏感,模量系数kE也有较大影响;土基E-B模型对破坏比Rf最敏感,kE和n也有较大影响;埋设在土基顶面和路堤中层的沉降板检测数据可用来反算土基和路基Duncan-Chang模型的最敏感参数;拼接路基表面的工后沉降计算曲线与类似工程实测沉降曲线具有较高的相似性,采用反算参数的数值仿真可以描述拼接工况下路基的沉降特征。     

基于层次分析法的收费公路债务风险评价

对收费公路的债务风险进行系统分析,得出了收费公路的债务风险主要来自政府财政投入不足、建设养护成本高、通行费归还贷款比例偏低、高速公路分流影响、融资方式单一、收费管理成本高等。根据收费公路的债务风险因素,提出将负债比率、偿债比率、债务负担率、实际偿还比率、人员经费比率、收入利息倍数等作为收费公路债务风险评价指标。针对收费公路的债务风险难于完全定量评价的特点,采用层次分析法对其进行评价,并研究了用层次分析法进行收费公路债务风险评价的方法和步骤。     

沥青混合料粘弹性能微观力学分析

利用Moil—Tanaka等效夹杂微观力学理论研究了沥青混合料的粘弹性能。将沥青混合料看作刚性粗集料颗粒夹杂于粘弹性沥青砂浆基体内的复合材料,对集料夹杂和沥青砂浆基体的本构方程分别进行Laplace变换成弹性问题,在Laplace空间域内应用Mori—Tanaka等效夹杂和宏观平均理论由沥青砂浆粘弹性能推导出了沥青混合料的粘弹性能。结果表明,粗集料颗粒夹杂对粘弹性沥青基体性能具有增强作用,沥青混合料粘弹本构方程可表示为粗集料增强系数与沥青基体粘弹本构方程的乘积形式。利用增强系数可以从性质较均匀的沥青基体粘弹性来预测性能较复杂的沥青混合料的粘弹性。其中增强系数大于1且随粗集料体积分数或沥青基体的泊松比增加而增大,粗集料体积分数对增强系数的增大作用远大于沥青砂浆基体泊松比对其的影响。