营口地区煤矸石应用于道路底基层配合比及路用性能试验

目的研究基于煤矸石底基层混合料在营口地区道路建设中的应用．方法以3种配合比混合料的抗压强度、劈裂强度、回弹模量、抗冻性能、干缩性能和温缩性能为控制指标,比较分析其性能和配合比的关系．结果煤矸石混合料早期强度较低,如果混合料中粉煤灰含量增加,则其后期强度增加缓慢;煤矸石混合料的抗压回弹模量的变化与抗压强度较为相似的上升趋势;3种煤矸石混合料的冻融指标和强度指标都满足要求;水泥、石灰、粉煤灰、煤矸石、碎石质量比2：10：28：60：0为最佳配合比．结论煤矸石混合料各项路用性能能达到了《公路沥青路面设计规范》JTGD50—2006中石灰稳定类工业废渣规定的要求,说明煤矸石混合料可广泛应用于营口地区道路底基层建设．     

煤矸石道路基层混合料试验与应用

本文研究了利用煤矸石代替砂石做道路基层混合料的施工工艺,对这种基层混合料的配合比,抗压强度,抗冻融性及水稳性等性质做了许多测试工作.并在实际工程中试推广使用.结果表明用煤矸石代替砂石做道路基层混合料在技术上是可行的.并具有明显的经济效益和社会效益,建议广为采用.     

二灰稳定煤矸石基层材料温缩性能的试验

目的 为了探讨二灰稳定煤矸石材料对于环境温度变化的敏感性以及应用于寒冷地区路面基层的可行性.方法 采用电测法研究二灰稳定煤矸石温缩性能.结果 二灰稳定自燃煤矸石的温缩性能明显优于二灰稳定未燃煤矸石;二灰稳定煤矸石的平均温缩系数随着二灰质量比的减小呈抛物线规律变化,在二灰质量比为1:3左右时最大.结论 二灰稳定煤矸石基层材料的温缩性能与煤矸石集料的种类以及二灰质量比有关;与其他半刚性基层材料相比,二灰稳定煤矸石基层材料具有较好的温缩性能.适合于用作寒冷地区道路的路面基层.     

泡沫沥青冷再生混合料在道路大修工程中的应用研究

为了确定泡沫沥青冷再生混合料的适应交通等级及合理的层位结构, 对泡沫沥青冷再生混合料的路用性能进行试验研究, 认为泡沫沥青冷再生混合料可应用于各级道路的基层.根据我国现行规范及国内典型案例, 拟定出高、低等级下沥青道路合理路面结构厚度组合, 并利用ANSYS软件进行建模模拟, 计算出不同厚度组合下的路表弯沉及基层层底拉应力.并通过数值分析得出各层厚度及旧路面模量对于泡沫沥青冷再生路面性能的影响, 得出旧路面强度对大修沥青路面使用性能有重要影响的结论.通过反算累计标准轴载作用次数, 并对比我国交通等级的规定, 提出泡沫沥青冷再生混合料应用于道路大修工程中合理的路面结构组合.     

集料密度对沥青混合料空隙率影响及应用研究

空隙率是沥青混合料最重要的体积参数,路面的耐久性要求路面竣工后现场空隙率控制在指定范围.矿料级配、沥青含量和压实度对空隙率的影响早已为人们熟知,但集料密度对空隙率影响的研究少有报道.通过室内试验、理论分析研究集料密度对沥青混合料空隙率的影响规律,在沥青含量不的变条件下,给定级配的沥青混合料的空隙率,随着集料密度的增大而减小,由高密度集料组成的混合料形成近似骨架的密实结构;由低密度集料组成的混合料形成近似悬浮结构.通过对试验路段铺筑的跟踪观测,高、低密度集料铺筑沥青路面在广东省高速公路上成功应用,为集料合理利用及空隙率的准确和可靠地控制提供理论依据,使路面的设计寿命、路面工程投资效益得到保证.     

纤维沥青混凝土在赤通高速的应用研究

研究普通及纤维沥青混合料各项路用性能及力学性能.结果表明,添加纤维能显著改善沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性及水稳定性能,并且能有效增加混合料的整体性与柔韧性,适于作为路面铺装材料.同时针对赤通高速公路路面铺筑,研究了纤维沥青混合料的施工控制.     

大粒径沥青混合料基层缓解反射裂缝应力分析

结合沪蓉西高速公路宜长试验段铺筑大粒径沥青混合料基层试验路的实例,采用三维有限元法对几种基层的路面结构进行力学计算,结果表明大粒径沥青混合料LSAM-30和ATPB-30防裂效果较为理想.对混合料性能参数与计算应力的对比研究表明:温度应力是引起反射裂缝的主要原因;公称最大粒径、粗骨料含量和粉-砂-胶粘结料的含量是影响密实型混合料热物理性能的关键因素;单从降低路面层温度梯度的角度,ATPB-30空隙型结构不是一种有效的材料,但其较强的柔性性能仍使其具有最好的防裂能力.     

配料Z值对常压烧结Sialon结构与性能的影响

由于Si6-zAlzOzN8-z（Z值变化范围为0－4．2）制备过程中物理、化学反应十分复杂，同时几乎没有可能制备单晶全致密Sialon材料，从而使Z值的精确控制十分困难。然而，大量研究表明，Z值对材料的结构和性能，如晶格常数、密度、硬度、断裂韧性、强度等有重要的影响，用Si3N4,Al2O3,AlN,Y2O3混合料以聚乙烯醇（PVA）为成型剂，用模压法成型，单位压制压力为78．5MPa，烧结在石墨电阻炉中进行，以Si3N4 Al2O3 AlN BN混合粉为烧结填料，工业氮气为保护气氛，制得了相对密度大于99％，抗弯强度为612．2MPa的Sialon陶瓷。结果表明：在一定实验条件下，Z为1和2的材料烧结致密化程度最好，强度随烧结坯密度增加呈指数增加，要获得高的强度，材料密度不能低于3．2g/cm^3；晶格常数a随Z值增加呈线性增加，c值随Z变化规律不明显，Z值为1－2的材料烧结性能最好。     

联结层对沥青路面结构层力学特性的影响

基于道路面层沥青混合料的蠕变特性,探究联结层材料的类型以及弹性模量与厚度对路面结构层力学性能的影响.采用ABAQUS有限元软件中的时间硬化蠕变模型,对道路面层沥青混合料的蠕变特性进行模拟,将移动车轮荷载简化为标准荷载BZZ-100作用下的双轮矩形均布荷载,同时建立组合式基层路面结构模型,系统地分析了联结层厚度及模量对路面力学性能的影响.结果表明,联结层竖向压应力和基层剪应力对联结层的厚度变化最为敏感,最大主应力对联结层的模量变化更为敏感.     

双层水泥稳定粒料全厚铺筑关键技术研究

文中对3种水泥稳定粒料路面基层铺筑工艺进行了分析比较,对"全厚铺筑"工艺的技术管理要点、工艺技术控制参数、机械设备的优化组合以及对设备的要求进行了论述,阐述了水泥稳定粒料"全厚铺筑"碾压的工艺要点。     

沥青混合料GTM设计方法及工程质量研究

在详细分析现行沥青混合料配合比设计方法不足的基础上,提出采用能够模拟现场碾压工况并以力学参数为设计指标的GTM设计方法进行沥青混合料配合比设计,分析对比GTM与马歇尔方法设计结果,提出与GTM方法相匹配的施工工艺。研究结果表明,与马歇尔设计结果相比,GTM方法设计的沥青混合料路用性能大幅度提高。实体工程表明,尽管GTM设计的混合料油石比较低、压实度标准较高,但使用现有的施工设备,施做的路面压实度完伞可以汰到较高标准,现场率隙率可控制在6％以下．     

煤矸石回填地基的环境效应研究

为了弄清楚煤矸石回填地基对复垦区的环境效应,以开滦矿区吕家坨复垦新村为例,介绍了地基回填煤矸石工艺,分析了煤矸石化学成分及其含量;采用室内淋溶实验,对pH、总硬度(CaCO₃)、F^-、SO^2-₄、Pb、Cd和Cr⁶⁺浓度等地下水环境质量指标进行分析,探讨了煤矸石回填地基对水环境的影响;讨论了煤矸石回填地基对大气质量的影响;参照《城市放射性废物管理办法》规定,评价了回填地基煤矸石的放射性对人体健康的危害。结果表明:通过现场振动压实试验确定了回填地基分层充填、分层振动压实参数及碾压趟数,确定按照煤矸石与土体积之比5:2进行回填,若回填一层厚500mm煤矸石,则要回填一层厚200mm粉煤灰或土,地表覆土厚度确定为0.5m;煤矸石中SiO₂和Al₂O₃含量较高,属基性岩类,同时煤矸石含有炭、铝和CaO等物质,易发生水解和风化等现象;地基分层回填压实的复垦工艺减少了煤矸石中有害物质的释放量,降低了污染物的迁移速度,不会对水环境造成污染;地基回填煤矸石也显著减少粉尘和有害气体的排放量,降低对大气的污染;研究区煤矸石不属于放射性废物,不会影响人体健康,可作为建筑材料使用。     

沥青路面耐久性的影响因素分析及其改进措施

影响沥青混凝土路面耐久性的主要因素是车辙、裂缝和半刚性基层的质量．道路交通量大、气温高、路面结构及材料组成配比不当等导致车辙的形成；裂缝因成因不同而分为疲劳裂缝、温度裂缝和反射裂缝，分别探讨了其影响因素；半刚性材料的强度和抗冲刷能力以及施工质量均会影响半刚性基层的质量．应从合理设计路面结构层次及混和料配合比，采取正确的施工方法和养护方法，选择抗冲刷性好、干缩系数和温缩系数小、抗拉强度高的半刚性材料，提高基层质量等来提高沥青路面的耐久性。     

煤矸石填筑高等级公路路堤的特性研究

当前我国高等级公路建设发展迅速,路堤填筑量越来越大,绝大部分都是采用取土填筑,毁坏了大量耕地;而煤矸石多年来一直作为"三废"材料,未能得到充分利用.本文结合山东省枣庄矿区煤矸石填筑高等级公路路堤的多年研究成果,对煤矸石主要的物理、化学性质等基本特性和工程力学特性进行了实验分析和研究.     

基于筛余特征参数的沥青混合料路用性能预测方法

为研究混合料级配变异与路用性能的关系,预测沥青混合料的路用性能,构建了典型的沥青混合料级配变异模式,提出筛余特征参数来表征混合料的级配变异特征,并使用SPSS软件对混合料的结构参数与路用性能进行相关性分析,建立了沥青混合料路用性能预测方法,以沥青混合料结构参数为中介,通过回归分析建立变异级配筛余特征参数与路用性能指标的关系方程,并确定了各路用性能指标值的合格标准。通过试验进行了沥青混合料路用性能预测方法的验证,结果表明,该方法对马歇尔稳定度、冻融劈裂强度比、蠕变速率、残留稳定度的预测与实际结果符合较好。可据此实现对沥青混合料变异级配的部分路用性能结果的预测,在不影响施工进程的条件下实现快速调整施工配合比,保证了沥青混合料的路用性能。     

沥青路面纵缝深度灌缝方法及施工工艺

提出了沥青路面纵缝深度灌缝的方法及工艺,以彻底根治纵向裂缝.首先研究了满足深度灌缝要求的水泥砂浆配合比,其次通过试验路的现场灌缝工艺研究,确定了包括灌缝时机选择、裂缝预处理、钻芯布孔、埋置封堵管、灌浆和养生等关键环节的工艺流程.试验结果表明:配制的水泥砂浆具有很高的流动性和早期强度,灌缝方法可以将砂浆灌入裂缝处路面的基...     

干线公路沥青路面设计参数对结构应力的影响

为了合理选择干线公路沥青路面结构设计参数,提高其在使用年限内的性能,应用BISAR程序,选取代表路段,分析了干线公路沥青路面结构参数对基层底面应力的影响,并采用正交试验法进行了结构层参数变化的敏感性分析.研究结果表明:面层底部压应力与基层底部拉应力随着各结构层厚度的增大均逐渐减小,而路面各结构层模量的变化对结构层应力影响不同,面层底部压应力与基层底部拉应力基本随着面层与基层模量的增大而上升,而随着底基层与土基模量的增大则减小.对基层层底应力,各因素影响显著性程度不一样,基层与底基层厚度与模量的变化对其影响显著.因此在干线公路沥青路面设计与施工中,应注重基层与底基层的厚度与刚度.     

沥青稳定碎石排水基层的工程应用

沥青稳定碎石排水基层可以显著减少沥青路面早期水损害,通过工程实践应用,提出设置排水基层的典型路面结构型式和排水基层材料配合比设计方法,对沥青稳定碎石排水基层的施工关键技术进行研究,并通过现场试验评价,说明沥青稳定碎石排水基层排水效果良好,显著减少沥青路面早期水损害发生的可能性.