乳化沥青冷再生混合料性能优化及机理研究

为提升华南湿热地区乳化沥青冷再生混合料的路用性能,研究了乳化沥青用量、水泥掺量及铣刨料(RAP)掺量对冷再生混合料高温性能、水稳性能及疲劳性能的影响规律.通过多指标加权分析,对冷再生混合料进行了性能优化及影响因素优选,并借助扫描电镜(SEM)揭示了水泥-乳化沥青胶浆的抗裂增强机理.结果表明:乳化沥青用量和水泥掺量对冷再生混合料高温性能的影响最为显著,RAP掺量对其水稳性能的影响最大,不同应力比下冷再生混合料疲劳性能受各因素影响的显著性存在差异;当乳化沥青用量(质量分数,下同)为3.5%,水泥掺量为2.0%,RAP掺量为80%时,冷再生混合料的综合性能最佳;水泥-乳化沥青胶浆能改善冷再生混合料微观界面变形协调性,使其更好地传递和分散应力,减缓裂缝发育速率,抗裂效果显著.     

玄武岩纤维沥青胶浆性能试验研究

通过改变玄武岩纤维规格与掺量,研究了玄武岩纤维沥青胶浆抗剪性能、抗裂性能及高温流变性能的变化规律,并借助扫描电镜(SEM)对其微观机理进行了分析.结果表明:玄武岩纤维的掺加大幅提高了沥青胶浆的极限拉力(最高约为原沥青胶浆的4.5倍);高温流变性能显著提高,PG分级由PG70提升至PG76;在玄武岩纤维端部,沥青呈突起状,有利于纤维相互桥接形成网状结构,使其应力分散,从而提高了沥青混合料的稳定性.     

基于关联性的玄武岩纤维沥青胶浆及其混合料性能研究

为全面提升玄武岩纤维沥青混合料性能,研究了纤维类型及玄武岩纤维长度、掺量等因素对沥青胶浆抗裂性能、抗剪性能及流变特性的影响规律;基于纤维胶浆与纤维沥青混合料性能的关联性分析,揭示了玄武岩纤维对沥青混合料性能的细观增强机制。结果表明:玄武岩纤维对沥青胶浆的抗裂性能及流变特性影响显著,其极限拉力和车辙因子分别达到原沥青胶浆的4.5倍及1.08倍;纤维沥青胶浆高温流变特性与其沥青混合料高温稳定性变化规律存在差异,而前者抗裂性能与后者低温抗裂性能关联性较强;玄武岩纤维与沥青胶结料、集料之间形成三维网状结构,有利于抑制裂缝扩展。     

自养护路面混凝土抗盐冻性能及疲劳特性

为有效增强路面混凝土耐久性能,基于盐冻试验、盐冻前后的断裂性能试验及弯拉荷载疲劳试验,探索了高吸水性聚合物(SAP)自养护路面混凝土抗盐冻性能及疲劳特性随SAP掺量、粒径的变化规律,并结合自养护水泥浆体孔隙参数、微观形貌及骨料-水泥石界面过渡区(ITZ)特征,揭示了性能影响机理。结果表明:小粒径SAP形成的残留孔洞能有效释放拉应力,降低结冰点,细化孔结构,从而增强路面混凝土抗盐冻性能;当SAP粒径为100目(150 μm),掺量为0.145%(质量分数)时,路面混凝土在冻融30次时的断裂韧度损失率、断裂能损失率分别比基准组降低了25.25%、10.51%;小粒径SAP对疲劳寿命的提升程度随应力水平的提高而增大,当应力水平为0.80时,自养护组的疲劳寿命相比基准组提升了2.65倍;SAP能够有效提升水泥混凝土结构内部密实度,吸持ITZ区域部分水分,增强水泥石和骨料之间的粘结性,从而改善混凝土抗盐冻性能和疲劳特性。     

玄武岩纤维沥青胶浆优化设计及机理分析

采用正交试验设计方法,探讨了玄武岩纤维长度、纤维掺量和沥青标号对玄武岩纤维吸附沥青能力、玄武岩纤维沥青胶浆低温性能及冻融抗剪性能的影响规律,并基于模糊理论对玄武岩纤维沥青胶浆组成进行了优选;同时借助扫描电镜(SEM)揭示了玄武岩纤维的作用机理.结果表明:玄武岩纤维长度和纤维掺量是影响纤维吸附沥青能力、纤维胶浆低温极限拉力和低温拉伸断裂能的主要因素,而沥青标号对纤维胶浆冻融抗剪强度的影响最为显著;选用90#沥青和9mm玄武岩纤维,且纤维掺量(质量分数)为7%时,纤维胶浆模糊决策综合性能最优;玄武岩纤维与沥青浸润较好,纤维形成的网状结构可增强纤维胶浆的抗裂性,并能延缓内部微裂缝的扩展.     

探讨固废综合利用中危险废物处理的问题及措施

城市化建设进程持续加快推进,驱动工业生产力发展及社会经济迅速进步,与此同时,也带来了诸多的污染问题,与绿色环保理念相悖。采取科学有效的手段优化处理危险废物,能够实现资源循环利用,减少浪费,有利于控制总能耗。基于此,本文就危险废物的影响进行阐述,分析了固废综合利用中危险废物处理现状,并具体提出了优化处理固废综合利用中危险废物的有效对策。     

反光标线材料及其逆反射性能影响因素研究进展

道路标线材料是向道路交通参与者传递引导、限制、警告等交通信息的标识性材料, 具有管制、引导交通等重要作用。反光道路标线材料作为近年来广泛应用于道路工程中的标识性材料, 通过钛白粉、玻璃微珠等掺加剂的合理搭配可显著提高标线材料的夜间逆反射亮度系数, 改善道路标线材料对于夜间行车的引导效率, 有效降低夜间交通事故发生率。然而, 现有道路反光标线材料缺乏合理的技术标准要求, 尤其对于逆反射性能核心材料——玻璃微珠缺乏完善和统一的评价指标体系及限值要求, 直接影响道路反光标线的逆反射性能、耐久性及施工质量。基于此, 以道路反光标线为研究对象, 从道路标线材料的分类入手, 剖析了不同类型道路标线材料的组成及特点, 分析了现有道路标线材料逆反射性能的影响因素。并基于逆反射性能玻璃微珠, 全面剖析了国内外现有标准对玻璃微珠相关技术指标要求, 明确了玻璃微珠共性配比及粒径组成范围。同时, 对反光道路标线的未来发展进行了展望。     

SAP内养生混凝土抗渗性能与细观结构相关性研究

为研究高吸水性树脂(Super absorbent polymer,简称SAP)参数对路面混凝土抗渗性能及细观结构的影响规律,并从细观角度探索SAP对路面混凝土抗渗性能的增强机理,选用3种目数,3种掺量的SAP,基于抗氯离子渗透试验(RCM)研究SAP参数对路面混凝土抗渗性能的影响;基于压汞试验(MIP)研究其对路面混凝土不同层位、不同龄期的孔结构参数的影响;基于数值分析法研究内养生路面混凝土抗渗性能与孔结构间的相关性.试验结果表明:SAP可有效提高路面混凝土的抗渗性能,且掺量为0.160％的40 ～ 80目SAP提高效果最显著;SAP的掺入虽然在一定程度上增大了路面混凝土的孔隙率,但能够减小平均孔径、临界孔径尺寸,并使各层位之间的孔结构更加均匀,且随着龄期的增长,SAP的优化效果更加明显;氯离子迁移系数与孔隙率和过渡孔、毛细孔总含量显著相关,且其含量越大,混凝土抗渗性能越差.     

内养生路面混凝土水分传输特性及力学性能

研究了内养生路面混凝土各形式水分在不同龄期的转化规律,探索了高吸水性聚合物(SAP)粒径及掺量对路面混凝土相对湿度、收缩性能及抗弯拉强度的影响,揭示了内养生对抗弯拉强度的影响机理.结果 表明:小粒径SAP能够持续释放内养生水对混凝土进行较长时间的养生;内养生路面混凝土在3、7d的减缩率高达68.85％和73.98％;内养生能够有效削弱路面混凝土垂直方向的湿度梯度,提升材料均匀性;小粒径SAP在释水养生过程中可对混凝土残留孔洞起到良好的水化填充作用,并能增强骨料-水泥石界面过渡区(ITZ)黏结强度.     

湿法研磨激发制备硅灰水泥净浆的力学性能研究

为了减少硅灰在运输过程中因增密带来的负面影响。采用湿法研磨来降低硅灰的粒径大小，以提高其活性，同时研究了不同研磨转速（150和250 r?min^-1）和水磨时间（5、10、15、20和25 min）对硅灰制备水泥净浆力学性能的影响。采用SEM扫描电镜、X射线衍射仪、傅立叶变换红外光谱仪等手段，探究了水泥净浆的微观结构、水化产物和官能团的变化。结果表明，在转速250 r?min^-1、水磨20 min的条件下，硅灰的7和28 d的抗折强度和抗压强度能够显著提高，尤其是早期（7 d）的分别比基准组提升了18.4%和15.8%。说明，湿法研磨能够有效减少硅灰的团聚现象，显著改善硅灰的填充效应和火山灰活性，提高水泥净浆的力学性能。