再生集料物理力学性能试验研究

结合合肥市三条不同地区城市道路改造的废弃混凝土资源,提出经济、技术合理可行的废旧水泥面板的破碎方式,通过对破碎后旧水泥混凝土粒料(简称再生集料[1])性能的初步研究与探讨,为分析再生集料水泥稳定碎石的技术可行性及水泥稳定碎石的配合比设计提供基础数据。     

旧水泥混凝土路面板再生沥青混合料的性能评价

通过车辙、单轴蠕变、浸水马歇尔、冻融劈裂和低温弯曲等大量试验.测试了在旧水泥混凝土路面改造工程中,以混凝土板块破碎加工成的再生粒料拌制的沥青混合料的路用性能.试验结果表明,再生粒料拌制的沥青混合料性能优良,再生粒料的掺量对混合料性能的影响较小.因此,建议在沥青路面工程中大规模地推广应用旧水泥混凝土再生粒料.     

石灰石作混凝土可循环集料的特征性能及其特征参数

为实现再生混凝土集料的重复循环使用 ,尤其是将废弃混凝土破碎过程中产生的碎屑和细粉作为水泥的原料 ,在研究中 ,将石灰石作为原生混凝土粗集料和细集料 ,制备了多种强度等级的原生混凝土。达到预定龄期后破碎、筛分后生成再生混凝土集料 ,制备不同强度等级的再生集料混凝土。细粉留作烧水泥熟料配料用。试验研究表明 ,采用石灰石作混凝土可循环使用的集料是可行的 ,再生循环集料的表观密度、体积密度、吸水率、空隙率及压碎指标等因素均随着原生混凝土强度 (包括水灰比的变化 )变化而不同 ,破碎时产生的缺陷及不同粒径对再生集料混凝土的强度有较大影响。由于再生集料本身的强度不高 ,因此不宜用于配制C50以上强度等级的混凝土 ,本研究还用统计方法分析了全部采用水灰比为 0 .3 6的原生混凝土制得的再生集料作粗集料的混凝土的粗骨料系数     

基于性能的水坝防渗面板沥青混凝土设计方法

为全面提高水坝防渗面板沥青混凝土力学性能,提出粗集料间隙率最小值的测定方法和沥青混凝土中粗集料骨架嵌挤的新标准,改进基于性能的粗集料空隙填充法,用于设计一种水坝防渗面板密断级配富沥青混凝土;通过试验评价设计混凝土的稳定度、流值、斜坡流淌值、渗透系数和低温弯拉破坏应变等力学性能,各项力学指标均满足《水工碾压式沥青混凝土施工规范(》DL/T 5363—2006)的要求。结果表明,改进的粗集料空隙填充法是一种基于性能的有效的沥青混凝土组成设计方法,具有广泛的推广和应用价值。     

路面废弃水泥混凝土再生集料温拌SMA混合料的试验研究

回收城市道路废弃水泥混凝土路面板块破碎成级配合理的再生集料,并利用发泡沥青温拌技术将其配制成温拌SMA混合料。通过与天然玄武岩集料温拌SMA混合料和热拌SMA混合料的对比试验,研究了路面废弃水泥混凝土再生集料温拌SMA混合料的路用性能。结果显示,路面废弃水泥混凝土再生集料温拌SMA混合料的路用性能指标符合JTG F40—2004《公路沥青路面施工技术规范》要求。     

圆钢管轻集料混凝土构件抗弯性能的试验研究

进行了21根钢管轻集料混凝土以及8根空钢管的纯弯试验。通过对试件在加载过程中的挠度及表面应变的测试分析,研究钢管轻集料混凝土构件在弯矩作用下的宏观变形特征、弯矩-曲率关系和破坏模式,分析了轻集料混凝土强度、含钢率、剪跨比等主要参数对构件抗弯性能的影响。试验研究结果表明,钢管轻集料混凝土构件在纯弯矩的作用下,其宏观变形特征和破坏形态与钢管普通混凝土构件相似;内填的轻集料混凝土可以大大延缓或避免钢管局部屈曲的发生,钢管轻集料混凝土的极限抗弯承载力较空钢管提高了20%～30%,抗弯刚度也有所提高;在钢管和轻集料混凝土相互作用下,钢管轻集料混凝土受弯试件具有较高的抗弯承载力和良好的延性性能;含钢率是影响钢管轻集料混凝土抗弯承载力和初始抗弯刚度的主要因素,含钢率越大,初始刚度越大和构件极限抗弯承载力也越大;而内填混凝土强度和剪跨比对构件抗弯承载力的影响较小;与钢管普通混凝土研究结果的对比分析表明,在相同条件下,钢管轻集料混凝土与钢管普通混凝土的极限抗弯承载力大致相当。     

橡胶沥青混凝土工程性质与吸声特性的研究

研究以AC-20沥青胶泥作为基底沥青,用不同比例废轮胎橡胶粉末及硫磺助溶剂与基底沥青混炼制成橡胶沥青,然后拌制密级配、多孔隙、石胶泥及开放级配等橡胶沥青混凝土试体,探讨试体厚度、粒料级配、粒料粒径、孔隙率及表面纹理对其工程性质及吸声特性影响[1],评估橡胶沥青混凝土在铺面工程上应用的可行性。     

沥青混凝土非均质性对其蠕变行为的影响

为研究非均质性对沥青混凝土蠕变行为的影响,对沥青混凝土单轴蠕变试验进行了三维离散元模拟.生成了包含粗集料、沥青砂浆及空隙在内的沥青混凝土三维离散元数字试件,对数字试件微观组成材料之间的接触赋予了相应的微观接触模型,并通过室内试验对此模型进行了验证.在此基础上,假定粗集料刚度和沥青砂浆微观黏弹性参数服从Weibull分布,研究了粗集料和沥青砂浆的非均质性对沥青混凝土蠕变行为的影响.结果表明:随着粗集料和沥青砂浆均质度的增大,沥青混凝土的蠕变应变呈减小趋势,且随粗集料均质度增大而减小的幅度较沥青砂浆显著;粗集料刚度分布均匀时沥青混凝土的蠕变应变比粗集料均质度较低(均质度m=1.0)时减小49%.在沥青混凝土材料的选择中应更为重视粗集料的均质性.     

子模型法在大跨径斜拉桥桥面结构分析中的应用

在对大跨径混凝土桥梁整体结构有限元分析的基础上 ,应用子模型法对大跨径混凝土斜拉桥梁桥面板局部进行了有限元结构受力分析 ,分析轴向不同位置桥面板结构的变形特点及应变状态 ,并与所建立的普通路面模型基层弯沉进行对比分析 ,从桥面板弯沉及应变角度分析大跨径混凝土箱梁桥面铺装对沥青混凝土的性能要求 ,并总结了大跨径桥梁桥面铺装的力学分析方法 ,为大跨径混凝土桥梁沥青桥面铺装的设计提供参考依据。     

浇注式沥青混凝土高温稳定性的影响因素探究

通过级配组成、沥青类型在不同温度-加载时间作用下对浇注式沥青混凝土(GA-10)高温稳定性的影响进行探究。研究发现,以贯入度作为评价指标,采用10～15 mm集料替换部分5～10 mm集料对改善其高温性能不太显著,但其具有较好的动稳定度。沥青含量及类型、试验温度和加载时间均显著影响浇注式沥青混凝土的高温稳定性能。在既定温度及加载时间作用下,B型沥青均比A型更具有较好的改善浇注式沥青混凝土的高温性能。     

再生集料掺量对热再生沥青混合料力学性能的影响

以不同再生集料掺量下的沥青混合料为研究对象,考虑压实成型温度的影响,研究了热再生沥青混合料的马歇尔稳定度、流值、弯拉强度、弹性模量的变化。研究表明,当再生集料掺量<45%时,马歇尔稳定度呈现不同程度的波动,而再生集料的掺量>45%时,马歇尔稳定度明显增加;弯拉强度随再生集料掺量的增加呈现非线性增加趋势,在同一再生集料掺量下,弯拉强度则随压实成型温度呈现先增加后减小的趋势;随着再生集料掺量的增加,流值均呈现出迅速衰减的趋势,并逐渐趋于稳定;再生集料掺量≤15%时,弹性模量变化较小,而当再生集料掺量>15%后,弹性模量则呈线性增加。     

破碎卵石沥青混合料路用性能研究

在采取掺加抗剥落剂、用水泥替代部分矿粉、用石灰岩细集料代替破碎卵石细集料等单一或综合的抗剥离措施的情况下,进行破碎卵石沥青混合料路用性能试验研究。结果表明:抗剥落剂和水泥的加入均能提高破碎卵石沥青混合料的水稳定性、高温性能、低温性能。其中,抗剥落剂对破碎卵石沥青混合料的水稳定性改善效果更明显,水泥对破碎卵石沥青混合料的高温性能改善效果更明显;石灰岩细集料代替破碎卵石细集料能碱化骨料,改善沥青混合料的路用性能。     

基于灰色关联分析的钢渣沥青混凝土水稳定性研究

该文采用灰色关联法,分析了不同生产工艺的钢渣、级配、沥青以及集料粒径的水稳定性能,并通过计算它们的关联度,得出了影响钢渣沥青混凝土水稳定性能的主次因素。研究结果显示,影响钢渣沥青混凝土水稳定性的因素相对影响程度依次为沥青、集料、级配和粒径。     

氯盐类融雪剂对沥青混凝土性能的影响

为了解氯盐类融雪剂的使用对沥青混凝土路面的影响,通过黏附性试验以及弯曲、劈裂、冻融-弯曲试验,研究了不同状态的氯盐类融雪剂在不同浓度条件下对沥青混凝土的影响.试验结果表明,氯盐类融雪剂对沥青与集料的黏附性没有影响;显著降低了沥青混凝土的抗弯强度、劈裂强度以及冻融抗弯强度等性能,并且随着氯盐浓度的增大,其对沥青混合料的影响也呈增大趋势.     

沥青混凝土用钢渣集料加工与试验分析

介绍了沥青混凝土用钢渣的陈化处理、破碎分级以及试验检测要求。钢渣选材加工集料时应从源头加强质量控制,以避免重金属污染和体积安定性不良。钢渣集料应合理分级,避免混料使用,陈化过程中陈化产物会形成隔离层影响钢渣与沥青粘附。钢渣集料宜用于沥青路面表面磨耗层以充分发挥其力学和成本优势。     

连接件位置和数量对冷弯薄壁型钢-混凝土组合梁的影响

冷弯薄壁型钢截面板件宽厚比大,因此连接件位置和数量会对冷弯薄壁型钢-混凝土组合梁的变形产生较大的影响。本文用非线性有限元法,分析了弹性阶段和弹塑性阶段连接件数量和位置对组合梁变形以及应力分布的影响。结果表明,冷弯薄壁型钢-混凝土组合梁在不同的连接件数量和位置的情况下,都具有较高的抗弯承载力,变形能力都相当好;连接件位置和数量对冷弯薄壁型钢-混凝土组合梁的变形和应力分布有一定的影响,对极限承载力影响较小。     

钢渣沥青混凝土的应用研究

随着对钢渣沥青混凝土相关研究的不断深入,以钢渣为集料进行沥青混凝土配制的优势也逐渐显示出来。文章论述了钢渣沥青混凝土的应用,以便为同行在以钢渣为集料制取沥青混凝土时提供参考。     

破碎砾石在肃航公路沥青面层的应用研究

肃航项目周边地区集料资源匮乏,项目充分利用当地资源,将破碎砾石作为集料应用于沥青下面层,保证公路质量的同时,极大地降低了公路建设成本。本文充分依托肃航公路,对破碎砾石类沥青混合料进行了配合比设计,并对混合料的各项性能进行了研究。研究表明,破碎砾石沥青混合料的各项性能均能满足要求。     

RCA的循环压研破碎技术

针对目前再生混凝土集料研究中存在的问题，分析了再生混凝土集料性状畸变与改善方法,提出循环压研破碎技术,设计研制循环压研破碎废旧混凝土块的专用设备，通过试验测试破碎机理的可行性和再生集料的有关性能,为再生混凝土集料的高质量生产及道路应用提供参考。     

再生集料混凝土的性能

出于节约原材料的考虑,一种建筑材料的可再循环性在越来越大的程度上决定了它的可接受性。在由德国钢筋混凝土委员会(DAfStb)发起的题为"固体建筑中建筑材料的循环利用"的这一宽广范围的研究规划的框架下,德国水泥工业研究院对通过混凝土破碎所得再生集料进行了研究并对含有这种集料的混凝土进行了检测。研究的重点是这种混凝土的耐久性和混凝土破碎砂的利用。再生集料对混凝土的强度和耐久性影响不大,但随着破碎砂掺量的增加,混凝土弹性模量下降很快,收缩和徐变增加。因此,如果在这种含有混凝土碎屑和混凝土破碎砂的混凝土依然采用由DIN1045给出的定律进行混凝土配合比设计时,那么这些再生集料在总集料中的比例就受到限制。