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密级配沥青混合料自愈性能的评价方法

中国公路学报 2018年第11期31卷 51-57页

作者：纪小平杨自广周泽洪张宜洛雷雨滋长安大学道路结构与材料交通行业重点实验室陕西西安710064 辽宁省高速公路运营管理有限责任公司辽宁沈阳110003 四川省交通运输厅交通勘察设计研究院四川成都610017

为科学评价沥青混合料的自愈性能,开发基于高压渗水的密级配沥青混合料自愈性能的测试装置,提出评价指标,通过试验确定愈合时间、愈合温度与最小样本数等关键参数。通过测试不同愈合温度与时间、混合料类型与微胶囊掺量下的密级配沥青... 详细信息

为科学评价沥青混合料的自愈性能,开发基于高压渗水的密级配沥青混合料自愈性能的测试装置,提出评价指标,通过试验确定愈合时间、愈合温度与最小样本数等关键参数。通过测试不同愈合温度与时间、混合料类型与微胶囊掺量下的密级配沥青混合料的渗水速率比(v_e),验证该方法的敏感性与稳定性。对比分析v_e与间歇式疲劳寿命及劈裂愈合强度比(SHSR),论证该方法的有效性。结果表明:该方法的适宜试验参数为愈合时间12 h,愈合温度45℃,制缝温度5℃±2℃,最小样本数n=4;该方法能有效区分测试条件(愈合温度与时间)、混合料类型及最大公称粒径、微胶囊掺量对自愈性的影响,平行试验结果的变异系数在3.0%,满足敏感性及稳定性要求;v_e与间歇式疲劳寿命及SHSR在评价密级配沥青混合料自愈性方面具有一致性,且具有试验设备简单,结果稳定等优点;在一定范围内,沥青混合料裂缝自愈效果随微胶囊掺量的增加和温度的升高而提高,且自愈性能随愈合时间的延长呈非线性增长;公称最大粒径越小,自愈效果越好,悬浮密实级配AC的自愈性能优于骨架密实级配SMA。

关键词：道路工程沥青混合料高压渗水试验自愈性能间歇式疲劳寿命劈裂愈合强度比

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桥梁连续型控制颤振理论研究

华中科技大学学报（自然科学版） 2011年第5期39卷 55-58页

作者：徐家云刘科常英王雄江武汉理工大学道路桥梁与结构工程湖北省重点试验室湖北武汉43007 湖北省交通规划设计院湖北武汉430051 武汉理工大学土木工程与建筑学院湖北武汉43007

为了控制大跨桥梁的颤振,提出了能同时控制桥梁竖向、横向、扭转振动的三向控制器;并将其沿全桥主跨连续布置,提出了相应连续型控制颤振理论.以某大跨斜拉桥梁为实际工程背景,将连续控制器沿主跨连续布置,用优化被动控制理论和ANSYS软件... 详细信息

为了控制大跨桥梁的颤振,提出了能同时控制桥梁竖向、横向、扭转振动的三向控制器;并将其沿全桥主跨连续布置,提出了相应连续型控制颤振理论.以某大跨斜拉桥梁为实际工程背景,将连续控制器沿主跨连续布置,用优化被动控制理论和ANSYS软件,建立了全桥的有限元模型,通过对未安装控制器和安装不同参数控制器的桥梁有限元对比分析可知,连续型控制器能显著提高颤振临界风速.

关键词：桥梁风致振动连续型控制器颤振被动控制

高聚物复合改性高模量沥青的流变性能与改性机理

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材料科学与工程学报 2023年第1期41卷 51-57页

作者：张争奇郑文章桂增俭唐周鸣李乃强徐玉峰长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室陕西西安710064 唐山市交通运输局河北唐山063000 湖北省交通规划设计院股份有限公司湖北武汉430000 湖南省交通规划勘察设计院有限公司湖南长沙410000

基于复合改性技术制备了SBS-PE和CR-PPA两种高聚物复合改性高模量沥青。利用流变学试验评价了二者的高温、低温和抗疲劳性能,并与常见PR、XT-2高模量改性沥青的流变性能进行了对比。借助傅里叶变换红外光谱仪和荧光显微镜观测分析了所... 详细信息

基于复合改性技术制备了SBS-PE和CR-PPA两种高聚物复合改性高模量沥青。利用流变学试验评价了二者的高温、低温和抗疲劳性能,并与常见PR、XT-2高模量改性沥青的流变性能进行了对比。借助傅里叶变换红外光谱仪和荧光显微镜观测分析了所研发的高聚物复合改性高模量沥青的改性机理。结果表明,SBS-PE高模量沥青的高温性能分级达到了PG70V,与PR高模量沥青相当,说明其具备优良的抗永久变形性能。相较于PR和XT-2高模量沥青,CR-PPA高模量沥青的低温性能和抗疲劳性能最佳。微观试验结果显示,SBS-PE高模量沥青的改性过程为物理改性,而CR-PPA高模量沥青的红外谱图上生成了新的混合吸收峰,表明该改性过程为化学改性。

关键词：道路工程路面材料高模量沥青复合改性流变性能改性机理

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基于可靠度与状况指标的桥梁维修优化方法

北京交通大学学报 2017年第3期41卷 69-76页

作者：曾勇江伟谭红梅重庆交通大学山区桥梁与隧道工程国家重点实验室培育基地重庆400074 重庆交通大学山区桥梁结构与材料教育部工程研究中心重庆400074 湖北省交通规划设计院股份有限公司武汉430051

提出基于桥梁可靠度与状况指标的维修优化方法,该方法以桥梁的可靠度和状况指标为约束函数,以维修成本现值为目标函数,以维修时机和维修措施为优化变量,来寻找更合理的桥梁维修方案.以重涂防腐涂层措施(A方案)和硅烷浸渍防腐措施(B方案... 详细信息

提出基于桥梁可靠度与状况指标的维修优化方法,该方法以桥梁的可靠度和状况指标为约束函数,以维修成本现值为目标函数,以维修时机和维修措施为优化变量,来寻找更合理的桥梁维修方案.以重涂防腐涂层措施(A方案)和硅烷浸渍防腐措施(B方案)为例,分别建立了基于单一指标、基于双指标的防腐维修优化模型,通过MATLAB中的GA函数求解优化函数.研究结果表明,在桥梁服役100a的周期内,基于桥梁可靠度的维修优化,A方案要比B方案少花费12.5%,A方案的维修次数多1次.基于桥梁状况指标的维修优化,A方案要比B方案多花费25.1%,A方案的维修次数要多1次;基于双指标的维修中,A方案要比B方案多花费17%.而基于双指标的维修明显比基于单指标的维修成本高;组合维修方案(A+B方案)比单一的维修措施效果更经济,比单独采用A方案要低26.4%,比单独采用B方案要低9.4%.

关键词：公路桥梁最优维修时机可靠度状况指标维修效果模型累计维修成本现值

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厚垫层-砂桩复合地基现场试验研究

岩土力学 2018年第10期39卷 3755-3762页

作者：王正振龚维明戴国亮王晓阳李亮亮肖刚东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室江苏南京210096 东南大学土木工程学院江苏南京210096 浙江省交通规划设计研究院浙江杭州310006

以瓯江北口大桥南锚碇巨型沉井场地地基处理为科研背景,研究厚垫层-砂桩复合地基的适用性及其承载力的影响因素,针对不同的垫层材料、垫层厚度和砂桩间距共进行了9组静载试验。为得到砂桩施工对周围已完成砂桩的影响程度,还进行了砂桩... 详细信息

以瓯江北口大桥南锚碇巨型沉井场地地基处理为科研背景,研究厚垫层-砂桩复合地基的适用性及其承载力的影响因素,针对不同的垫层材料、垫层厚度和砂桩间距共进行了9组静载试验。为得到砂桩施工对周围已完成砂桩的影响程度,还进行了砂桩施工相互影响试验。试验结果表明:厚垫层-砂桩加固软土地基效果非常好,是大型沉井地基处理较为理想的方式;垫层含水率、垫层材料和垫层厚度对其承载力的影响程度均大于砂桩间距;砂桩施工过程对周围已完成砂桩的影响和对周围土体的影响具有很大差别,利用传统沉桩挤土理论分析砂桩施工对周围已完成砂桩的影响将产生较大偏差;砂桩施工对周围已完成砂桩会产生较大影响,最大影响范围主要集中在地表以下1/3桩长范围内,影响程度与土层的种类和性质有密切关系,土性越好,影响程度越小;可利用增大砂桩间距和已有砂桩的阻隔效应减小影响程度。

关键词：巨型沉井复合地基静载试验影响因素水平位移

设置层间功能层的刚性基层水泥混凝土路面动态响应灰关联分析

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公路交通科技 2012年第11期29卷 35-39页

作者：蔡燕霞臧芝树付欣长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室陕西西安710064 河北省交通规划设计院河北石家庄050011 中国公路工程咨询集团有限公司北京100097 浙江省嘉兴市公路管理处浙江嘉兴314001

针对我国水泥混凝土路面设计与施工中很少关注在刚性基层和水泥混凝土面层之间设置功能层等相关问题,通过动态分析有限元方法,揭示了设置功能层的刚性基层水泥混凝土路面结构在车辆动态荷载作用下,各因素对力学响应的影响程度。并采用... 详细信息

针对我国水泥混凝土路面设计与施工中很少关注在刚性基层和水泥混凝土面层之间设置功能层等相关问题,通过动态分析有限元方法,揭示了设置功能层的刚性基层水泥混凝土路面结构在车辆动态荷载作用下,各因素对力学响应的影响程度。并采用灰色关联分析,对各因素的影响程度进行了定量分析。结果表明:对路面结构力学响应的影响顺序依次为面层厚度>基层厚度>面层模量>功能层模量>基层模量>功能层厚度>地基模量>行车速度,最后通过回归分析得到了路面结构力学响应的计算公式。

关键词：道路工程水泥混凝土路面灰关联分析功能层动态荷载刚性基层

再生砖混材料力学和耐久特性及其在机场道面垫层的应用

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同济大学学报（自然科学版） 2024年第9期52卷 1374-1383页

作者：吴杰赵咨沣姜昌山曹正龙徐西永袁捷同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 民航机场规划设计研究总院有限公司北京100029 山东省机场管理集团有限公司山东济南250107

利用回收砖混材料设计了骨架密实型再生砖混混合料(RBCM);结合多种试验综合表征了RBCM在抗压、抗拉、贯入受力状态下的力学特征;考虑实际工况设计了试件循环和粒料循环两类耐久环境,并通过无侧限抗压强度试验量化了RBCM的耐久性能演变;... 详细信息

利用回收砖混材料设计了骨架密实型再生砖混混合料(RBCM);结合多种试验综合表征了RBCM在抗压、抗拉、贯入受力状态下的力学特征;考虑实际工况设计了试件循环和粒料循环两类耐久环境,并通过无侧限抗压强度试验量化了RBCM的耐久性能演变;依据现场试验段验证RBCM垫层的工程应用性能。结果表明,RBCM垫层的渗透性较差,宜在其上部设置透水垫层;水泥用量增加对RBCM抗压能力和破坏形态改善明显,其抗压和贯入强度较高,抗拉能力较差;少量水泥掺入使RBCM经过30次循环后的耐久系数仍大于50%;即使不掺水泥,再生砖混垫层的密实度和力学性能仍满足现行垫层设计指标的要求。

关键词：机场改扩建工程骨架密实型再生砖混材料垫层耐久性能

建渣与粉砂制备可控基坑回填材料的性能与应用

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同济大学学报（自然科学版） 2024年第9期52卷 1364-1373页

作者：肖飞鹏曹正龙王小兵徐凌吴彪韩乙锋徐西永同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 民航机场规划设计研究总院有限公司北京100029 山东省机场管理集团有限公司山东济南250107

以济南遥墙机场改扩建施工产生的大量建筑垃圾、粉砂土为主要骨料制备了具有高流动性、自密实和高强度特点的可控低强度材料(CLSM)。试验结果表明,掺入建渣或石屑的试验组比纯粉砂的试验组强度显著提升,且强度随掺量增加而增大;建渣的... 详细信息

以济南遥墙机场改扩建施工产生的大量建筑垃圾、粉砂土为主要骨料制备了具有高流动性、自密实和高强度特点的可控低强度材料(CLSM)。试验结果表明,掺入建渣或石屑的试验组比纯粉砂的试验组强度显著提升,且强度随掺量增加而增大;建渣的改性效果比石屑高出约80%,且更为经济;最佳配合比干湿循环强度降低并稳定在1 MPa左右,质量损失率稳定在1%左右,其压缩性能与水泥掺量为6%(质量分数)的水泥土相同,干湿后压缩变形量远小于压实粉砂,满足飞行区道基的长期承载要求。

关键词：道路工程基坑回填可控低强度材料抗压强度耐久性

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考虑频响函数混叠误差的阻尼比识别效果研究

东南大学学报（自然科学版） 2024年第1期54卷 126-134页

作者：曲春绪屠桂凯高富忠伊廷华李宏男刘迪周海俊李文全大连理工大学土木工程学院大连116024 中铁第四勘察设计院集团有限公司线路站场设计研究院武汉430063 深中通道管理中心中山528411 极端环境绿色长寿道路工程全国重点实验室深圳518060 辽宁省交通规划设计院有限责任公司沈阳110111

通过实测频响函数识别阻尼比时,识别准确性受到频谱混叠现象的影响,因此建立了考虑频响函数混叠误差的阻尼比识别有效性判断方法.首先,根据傅里叶变换原理进行理论推导,证明了采样频率不足时频响函数会发生混叠现象;然后,根据频响函数... 详细信息

通过实测频响函数识别阻尼比时,识别准确性受到频谱混叠现象的影响,因此建立了考虑频响函数混叠误差的阻尼比识别有效性判断方法.首先,根据傅里叶变换原理进行理论推导,证明了采样频率不足时频响函数会发生混叠现象;然后,根据频响函数混叠原理和模态叠加原理,建立了多自由度结构的基准频响混叠误差拟合公式,进而给出考虑频响函数混叠误差的阻尼比识别结果有效性判断的步骤.通过对两自由度理论频响函数模型设置不同的等效柔度比和固有频率比,表明其对两阶模态计算频响混叠误差有显著影响;通过对比四层框架结构基准模型的响应在设置不同采样频率时对阻尼比的识别结果,验证了所提方法的可行性.

关键词：采样频率频谱混叠频响函数阻尼比识别傅里叶变换