黄河中下游冲积平原细粒氯盐渍土的加固机理

借助X衍射揭示了不同加固土生成物质的差异,采用半定量分析法解释了不同加固混合料强度差异,从热分析角度解释了二灰土、三灰土方案的优越性,通过扫描电镜观测了加固土在不同龄期的生成物.结果表明:盐分的存在使得细粒氯盐溃土获得了新的更加稳定的矿物性能;随龄期的增长,CaCO3质量分数逐渐降低,新生矿物与其共同作用,提高了加固土的强度,而石灰的碳酸化作用对加固土强度的贡献越来越小.     

玄武岩纤维桥梁混凝土韧性特征及衰减规律

为研究玄武岩纤维对桥梁混凝土的增韧阻裂效果,设计了弯曲韧性试验、断裂韧性试验,分析不同玄武岩纤维掺量(体积分数,0%、0.07%、0.08%、0.09%,下同)对桥梁混凝土抗裂性能的影响规律,从中选出最优纤维掺量。利用动态疲劳加载试验,研究普通混凝土和最优纤维掺量组在不同荷载应力水平下(0.5、0.7)弯曲韧性系数和断裂能的劣化衰减规律,并基于扫描电镜(SEM)试验,从微观角度剖析玄武岩纤维对桥梁混凝土的增韧阻裂机理。试验结果表明：玄武岩纤维能够增加混凝土的弯曲韧性,起到增韧阻裂作用,有利于避免在荷载作用下混凝土过早开裂,玄武岩纤维掺量为0.08%时,改善效果最明显,28 d弯曲韧性系数较普通混凝土提高了235%;玄武岩纤维显著提升了桥梁混凝土的断裂能,当纤维掺量为0.08%时,提升效果最明显,较普通混凝土提高了247%;在不同荷载应力水平下,桥梁混凝土的弯曲韧性系数和断裂能都随着疲劳加载次数的增加而逐渐衰退,且初期降低幅度小,后期降低幅度较大。但掺入玄武岩纤维可以减缓桥梁混凝土衰减速率,提高其抵抗疲劳开裂的能力,进而延长桥梁混凝土疲劳寿命;纤维与水泥基体之间良好的黏结性能,使得玄武岩...     

混凝土桥桥面铺装层间结构剪切行为

针对混凝土桥桥面铺装层间结构病害多发问题,将理论计算与室内试验相结合,找出层间结构最不利剪切位置,根据最不利剪切位置节点受到的层间剪应力与压应力所呈现的特殊线性关系,给出铺装结构层间剪切评价指标,同时进行层间剪切状态关键影响因素敏感性分析,并与存在垂直压力条件的组合结构层间抗剪强度回归方程建立联系,进行桥面铺装层间结构剪切行为分析。研究结果表明:双矩形均布荷载作用下,层间结构最不利剪切位置是荷载作用区域沿行车方向的前端边界线;层间结构剪切状态会随荷载水平力系数的增加而迅速恶化,对于层间结构一,水平力系数0.5时的拟合方程斜率为0.693,较水平力系数为0时的拟合方程斜率0.342增加了103%,增幅十分显著;不考虑材料本身剪切破坏情况下,增加层间结构上部沥青层厚度可在一定程度上改善其剪切状态;接地压强大于1.2MPa的车辆紧急刹车时,采用乳化沥青黏层的层间结构一有可能发生一次性剪切破坏;采用抛丸界面的层间结构二不会出现由于车辆超载而导致的一次性剪切破坏,而对于采用原状界面的层间结构二,接地压强为0.85MPa时车辆紧急刹车即可使其处于临界破坏状态。对于重载交通下的桥面铺装,建议层间结构采用SBS改性沥青黏层和抛丸调平层表面处治措施。     

农村公路路基综合排水设施

针对目前中国农村公路排水设施建设无据可依的现状,重点调查了中国东、中、西部9个省的农村公路排水设施,参照现行的<公路排水设计规范>(JTJ 018-97)的要求,推荐农村公路的村镇路段排水设施分为不设边沟、设土边沟、设不封闭的加固边沟和设用混凝土盖板封闭的加固边沟4种形式;水网路段排水设施有5种形式;山区重点路段的排水设施建议单独设计.     

高速公路SMA混合料高温稳定性及影响因素

针对京珠高速公路粤境内北段交通量大、超载严重、长陡坡路段多、夏季高温多雨多雾等特点，采用16水平4因素的均匀设计法，研究了各档粗集料用量与骨架间隙率[VCA]之间的相关性，优化了SAM矿料级配，并对SMA高温稳定性及影响因素进行了分析，且重点研究了粗集料用量、沥青用量、纤维品种等对SMA高温稳定性的影响。结果表明，当粉胶比为1．8、粗集料用量控制在75％～80％、油石比控制在5．8％～6．0％时，SMA高温性能最优。     

沥青路面粘层材料性能的试验

沥青路面层间材料粘结性能的优劣直接关系到路面的整体受力状态,进而影响路面的使用寿命。利用自行研发的多功能剪切仪,对普通沥青、SBS改性沥青和SBS改性乳化沥青这3种常用的粘层材料在不同温度及洒布量条件下的粘结性能进行试验研究,提出以不同温度下的粘结抗剪强度作为评价指标。结果表明:3种材料的粘结抗剪强度均随着温度的升高而减小,但随温度的变化规律有所不同;相比而言,在较低洒布量时,SBS改性乳化沥青表现出更优异的粘结性能,且最佳洒布量为0.5～0.7kg/m2。     

基于抗裂性能的高寒地区桥面板混凝土配合比优化设计

为解决高寒地区桥面板混凝土早期收缩抗裂性不足的问题,在室内模拟高寒地区桥面板工作环境并通过干缩和塑性收缩试验,研究水灰比、水泥用量和减水剂掺量对高寒环境下桥面板混凝土早期收缩阻裂性能的影响规律;采用扫描电子显微镜(SEM)测试技术对混凝土收缩裂缝的产生和演化过程进行微观剖析,从而提出基于抗裂性能的高寒地区桥面板混凝土配合比设计建议值。研究结果表明:水灰比是影响高寒地区桥面板混凝土早期收缩性能的重要因素,高水灰比有利于提高C40桥面板混凝土早期收缩抗裂性能,也利于早龄期养护水的渗入,但水灰比高于0.49时混凝土塑性抗裂性能会呈现劣化趋势;水泥用量增加会显著增大桥面板混凝土7 d内的收缩值,加速塑性裂缝的贯通,且水泥用量每增加80 kg/m~3,塑性开裂时间将提前20 min,贯通开裂时间将缩短32 min,因此水泥用量应控制在260～300 kg/m~3之间为宜;高效缓凝减水剂的掺入会细化混凝土内部初始裂缝,使其在收缩时呈现多向劣化趋势且贯通裂缝宽度也会显著增大,对有工作性能要求的桥面板混凝土,减水剂掺量应控制在0.5%～0.8%之间为宜;桥面板混凝土前5 d的收缩值占7 d总收缩值的80%以上,且在第5 d达到峰值,所以应尽可能延长养护时间至第5 d,以减少早期水化带来的收缩裂缝。     

二灰稳定集料抗裂性能评价与应用

针对现行技术标准缺乏半刚性材料的抗裂级配以及收缩评价指标的现状，根据限制最小粒径k法确定二灰碎石集料级配，通过振动试验、均匀设计法逐级振动试验及灰色系统理论，分析并确定了二灰砂砾集料级配；应用室内研究成果，在河南、陕西、河北三省铺筑了6条相关的试验路，并进行了长期跟踪调查。工程实践表明，研究推荐的二灰碎石、二灰砂砾方案具有后期强度增长快、抗裂性能优良的特点，并经受住了超重载、大交通量试验路段验证。结果表明：对二灰砂砾、二灰碎石采用不同抗裂级配设计方法是可行的；推荐的二灰稳定材料抗裂性能评价指标——开裂系数能反映此类材料的抗裂性能。     

聚丙烯酰胺改性混凝土的弯曲疲劳特性

通过强度试验，冲击试验和弯曲疲劳试验，研究了聚丙烯酰胺对混凝土桥面铺装层弯曲疲劳特性与韧性的改性效果，建立了聚丙烯酰胺改性混凝土的弯曲疲劳寿命方程。结果表明，聚丙烯酰胺对提高混凝土的抗折强度、弯曲疲劳特性、弯曲韧性和冲击韧性有显著作用，并可降低压折比。     

二灰碎石抗裂级配与应用

在室内运用间断级配、折断级配、连续级配以及限制最小粒径的k法做试验,设计了10种二灰碎石,并研究了其抗裂性能。提出了二灰碎石抗裂性能评价参数S。在2个省铺筑了3条试验路,并进行了跟踪调查。调查结果表明,采用限制最小粒径方法确定的二灰碎石具有后期强度增长快、抗裂性能优良的优点。说明限制最小粒径方法确定的二灰碎石级配具有良好的抗裂性能。