沥青路面坑槽修补粘结料的性能北大核心CSCD

针对沥青路面坑槽修补后由于修补材料与原路面材料间粘结力不足、易导致在结合面处产生破坏此类病害,从修补粘结料入手,分别选用水性环氧乳化沥青(WEA)型、水泥水性环氧乳化沥青(CWEA)型粘结料和SBS改性乳化沥青粘结料作为对比,进行不同温度、撒布剂量下的剪切试验与拉拔试验。研究表明:随撒布剂量的增加,粘结料的剪切强度和拉拔强度均呈现先增加后减小的趋势;粘结料的温度敏感性较强,WEA型粘结料适宜于低温地区的坑槽修补,而CWEA型粘结料更适宜于高温地区;剪切强度与拉拔强度呈线性相关关系。     

再生混凝土与钢筋粘结滑移性能的试验研究及力学分析

良好的粘结性能是确保再生混凝土与钢筋能够共同工作的前提条件。通过120个试件的拉拔试验,并结合非平衡态热力学与损伤力学的相关理论分析再生混凝土与钢筋间的粘结滑移性能。提出三段式的粘结滑移本构模型,对比表明该模型对实测粘结滑移曲线具有较好的模拟效果。分析了粘结破坏过程中的能量守恒与能量耗散特性,给出了耗散能与弹性变形能代表值的计算公式,探讨了初始弹性变形能与极限弹性变形能的关系,并基于本构破坏能,对影响粘结性能的因素进行了分析。提出相对损伤变量的概念,定义了界面相对损伤变量,推导出相对损伤滑移方程,分析了界面初始损伤、界面损伤发展阶段以及界面损伤的发展速度。研究结果可为推广应用钢筋再生混凝土结构提供基础研究资料。     

钢绞线网增强ECC与混凝土刻槽式界面粘结性能试验

为研究刻槽构造对钢绞线网增强工程用水泥基复合材料(High strength steel wire mesh reinforced engineered cementitious composites,HSSWM-ECC)与混凝土界面粘结性能的影响,考虑刻槽数量、刻槽深度、钢绞线直径、纵向钢绞线配筋率及ECC抗拉强度等因素,对设计制作的12组36个梁铰式试件进行了界面粘结性能试验。结果表明：HSSWM-ECC与混凝土界面粘结破坏形态有界面剥离破坏和钢绞线断裂破坏两种;在刻槽参与受力总宽度20 mm及槽深5 mm范围内,增加刻槽数量和刻槽深度均能有效提高界面粘结性能;而纵向钢绞线配筋率和ECC抗拉强度与界面粘结性能指标(粘结应力及对应滑移量)呈线性相关性。基于刻槽界面粘结机制分析,建立了考虑界面键槽特征(刻槽数量、槽深)及HSSWM-ECC层强度特征(钢绞线配筋率、钢绞线直径、ECC抗拉强度等)的刻槽处理界面抗剪承载力预测模型。经验证分析,该界面受剪承载力计算模型与试验结果吻合良好。     

宁波地区软土物理力学性质试验研究

通过对宁波地区历年所兴建工程的地基勘察报告的分析与研究,并针对宁波地区软土进行了基本物理性质试验和基本力学性质试验。试验结果揭示了各试验参数指标之间的相互关系,这对宁波地区的实际工程有参考应用价值。     

组合混凝土界面粘结性能多因素正交试验分析

组合混凝土叠合构件通过在预制陶粒混凝土部件上现浇普通混凝土而制成,兼具预制结构的施工方便和工期较短、现浇结构的整体性能和抗震性能良好等优点;同时,可充分发挥两种不同混凝土材料各自的性能优势.为分析叠合浇筑间隔时间、混凝土强度等级匹配、浇筑结合面处理方式、钢纤维掺入及附加法向约束力等因素对组合混凝土叠合界面粘结性能的显著影响,本工作设计制作了40组双面直剪组合混凝土试块进行正交试验分析.试验结果表明:附加法向约束力的施加对叠合界面粘结剪切强度的影响高度显著,法向力的增加可明显提高粘结剪切强度;次之,影响程度相接近的为混凝土强度等级匹配及结合面处理方式,在试验所考虑变化范围内,混凝土强度等级的提高可有效改善叠合界面粘结剪切强度,露骨料剂处理方式相比较人工凿毛、粉煤灰砂浆涂刷及自然浇筑面等具有更好的粘结剪切性能;而混凝土内钢纤维的掺入对叠合界面粘结剪切性能的影响不显著.不同浇筑界面处理方式下,随着浇筑间隔时间的延长,界面粘结剪切强度均发生较明显的、规律近似相同的降低变化;当叠合浇筑间隔时间从10 h变化到28 d,在粉煤灰砂浆涂刷、人工凿毛与露骨料剂不同处理方式下,界面粘结剪切强度分别降低为原强度的43.4％、48.1％和46.2％.在不同浇筑间隔时间情况下,露骨料剂处理方式可获得比人工凿毛处理和自然浇筑状态方式下相对较好的界面粘结剪切性能.     

SMA丝表面纳米SiO_2改性对SMA/环氧树脂复合材料界面粘结强度的影响

为了研究形状记忆合金(SMA)丝增强环氧树脂复合材料的界面粘结行为,首先通过单纤维拔出试验测定了SMA/环氧树脂界面的粘结强度,重点考察了埋入深度对界面极限粘结强度及其拔出行为的影响。然后,结合ABAQUS有限元分析方法,利用基于表面内聚力行为的单元对SMA丝拔出过程中应力分布随拔出时间的变化关系进行了模拟。最后,针对SMA/环氧树脂复合材料界面粘结强度较弱的缺陷,提出了利用纳米SiO2改性SMA丝表面提升材料界面粘结强度的方法,并通过拔出试验进行了验证。结果表明:随着埋入深度从1.0cm增加到1.5cm和2.0cm,最大拔出载荷显著增加,平均界面粘结强度却逐渐下降。当纤维埋入深度为2.0cm时,在0.300s时临界脱粘出现。利用在SMA表面涂覆纳米SiO2颗粒的方法可以增加纤维的表面粗糙度,进而有效提高SMA丝增强环氧树脂复合材料的临界拔出强度。研究结论为SMA丝在实际工程领域中的应用提供了理论指导。     

高黏改性沥青结合料的流变特性

为探讨国内外高黏改性沥青的流变特性,采用动态剪切流变仪和弯曲梁流变仪对3种高粘改性剂(国产S型、意大利I型和日本T PS)掺量分别为6％ 和12％ 的高黏改性沥青进行应变扫描试验、温度扫描试验、频率扫描试验及弯曲梁流变仪试验,采用复数模量、相位角、相位角正切值、劲度模量及其变化率等指标进行了不同高黏改性沥青的流变特性研究.试验结果表明,3种高黏改性剂的掺入均可不同程度地提高沥青的线黏弹性区间、高温性能及低温性能,但对沥青的抗疲劳性能影响效果不同,其中国产S型高黏改性剂会显著提高沥青的高温性能,但抗老化能力较弱,同时降低沥青的抗疲劳性能;意大利I型高黏剂改性沥青性能较为综合,低温性能更显著;日本T PS高黏剂改性沥青高温性能较弱,但抗疲劳性能突出,更适合于在车速变化大的地区使用.不同高黏改性剂改性效果不同,应根据实际工程需要作合理选择.     

石英玻璃表面改性后的力学特性分析

改变石英玻璃表面的硬度和弹性模量能提高脆性-延性转变的临界磨削深度,实现延性模式磨削。本文通过利用Na2CO3溶液和石英玻璃成分发生化学反应的方法对石英玻璃表面进行改性,并基于纳米压痕法和划痕法对改性后的石英玻璃表面进行分析,研究改性后石英玻璃表面的力学性质和材料去除过程。通过纳米压痕实验表明,Na2CO3溶液中的OH-和石英玻璃发生化学反应,能够在石英玻璃表面生成厚度约为12nm非SiO2成分的物质薄膜,降低了石英玻璃表面硬度和弹性模量,5%、15%的Na2CO3溶液分别使石英玻璃表面硬度降低了4.4%和14.2%,使弹性模量分别降低了9.4%和12.0%,理论脆延转换临界磨削深度分别被提高了3.7和39.1%,从而提高了石英玻璃延性磨削的可操作性。     

硅氧烷改性水性聚氨酯乳液的附着性能

利用硅氧烷（γ-氨丙基三乙氧基硅烷（KH550）、γ-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷（KH560））改性水性聚氨酯乳液,考察了改性后乳液成膜在无机基材表面附着力的变化。KH560改性的乳液成膜在无机基材表面具有较好的附着力,其中对玻璃的干附着力可达1级,对标准马口铁也可达1～2级;在浸水后,尤其在玻璃表面附着力保持最好,附...     

活化煤矸石改性沥青胶浆流变性能实验研究

煤矸石是我国目前排放量最大的工业固体废弃物之一,以粉体煤矸石为填料对沥青进行改性在国内外鲜有研究涉及。采用锥入度实验、动态剪切流变实验(DSR)和弯曲梁流变实验(BBR),研究了不同粉胶比条件下活化煤矸石改性沥青胶浆的剪切强度及高、低温流变性能变化规律,并与矿粉改性沥青胶浆进行对比;在此基础上,初探了活化煤矸石改性沥青胶浆作用机理。结果表明,采用活化煤矸石替代矿粉后,沥青胶浆的抗剪强度和高温性能大幅提高,低温性能则基本相当。研究成果为活化煤矸石替代矿粉作为沥青混合料填料的可行性提供了依据。     

水性环氧树脂对SBR改性乳化沥青与集料黏附性的影响

在SBR改性乳化沥青与集料中以不同掺量及掺加方式添加两种交联程度不同的水性环氧树脂(W-1、W-2),并引入表面能理论进行SBR改性乳化沥青与集料黏附性能研究.结果表明:水性环氧树脂(WER)能够通过增加胶结料表面酸性力和集料表面碱性力进而改善二者的黏附性能,随着WER掺量增加,混合料水稳定性评价指标(ER)呈先增大后...     

基于表面能理论的老化温拌SBS改性沥青结合料的粘附性

在SBS改性沥青中添加Sasobit与Evotherm温拌剂制备得到温拌沥青,对3种SBS改性沥青进行旋转薄膜烘箱老化(RTFOT)与压力老化(PAV),采用接触角法检测了老化前后温拌SBS改性沥青与蒸馏水、甘油和甲酰胺等3种液体的接触角,探讨了短期老化与长期老化对温拌SBS改性沥青接触角的影响。基于表面自由能理论,得到了温拌SBS改性沥青的表面能及其色散分量和极性分量,研究了老化对温拌SBS改性沥青表面能的影响。结果表明:随着老化程度的加强,温拌SBS改性沥青与水的接触角逐渐增大,疏水性变化明显;原样与Evotherm温拌SBS改性沥青的总表面自由能及其分量均随着老化程度的加强呈降低趋势,其在短期老化阶段的表面自由能下降较为严重;经长期老化,Sasobit温拌SBS改性沥青的极性分量有增大趋势。     

沥青胶结料自愈合研究进展

沥青自愈合是提高沥青路面使用寿命的有效手段之一,文章综合分析了近年来国内外沥青胶结料自愈合机理、实验方法、评价指标和自愈合技术等方面的研究,并指出现有机理模型难以解释温度、间歇时间和老化对沥青胶结料自愈合行为的影响,缺少科学有效的自愈合行为评价方法与指标,使得自愈合技术难以在工程中推广应用。建议综合现有自愈合机理宏微观模型理论,建立多尺度模型解释沥青胶结料的自愈合行为,提出具有普适性的实验方法和评价沥青胶结料自愈合行为的指标,并指出开发新型沥青自愈合增强剂是未来研究的热点。     

基于水性聚氨酯的复合连接料抗热老化性能

目的将经过3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPS)改性的纳米结晶纤维素(NCC)添加到水性聚氨酯(WPU)基材中制备复合连接料,以明确改性NCC对复合连接料抗热老化性能的改善效果。方法通过扫描电镜(SEM)和红外光谱(FT-IR)对复合连接料的外观形貌及化学结构进行表征,并测定经不同老化条件处理后复合连接料的热致质量损失、镜面光泽度和剥离强度。结果与经过同等条件老化处理的原始连接料相比,改性NCC质量分数为2.0%的复合连接料在140℃下老化处理96 h后,质量损失率降低了5.9%,镜面光泽度和剥离强度分别下降了51.1%和44.7%,明显低于原始连接料在同等条件下的下降幅度。结论改性NCC的添加可显著改善连接料的热致质量损失现象,并能够有效降低高温处理对涂层镜面光泽度和剥离强度的破坏。     

改性磷酸盐无机粘结剂的性能研究

目的探讨改性磷酸盐无机粘结剂在铸造生产中的性能。方法采用改性磷酸盐无机粘结剂配制自硬砂,分别测试自硬砂的抗拉强度、存放稳定性、可使用时间、发气性、溃散性等性能,并与水玻璃、呋喃树脂等传统粘结剂性能进行比较。结果通过生产实验验证,发现改性磷酸盐无机粘结剂能用于铸铁、铸钢及低熔点合金的铸造,其用于代替水玻璃应用于高温金属铸造,及代替有机树脂应用于有色合金铸造时,完全可克服砂型溃散性差的问题。结论改性磷酸盐无机粘结剂自硬砂性能优越。     

塑木托盘力学性能分析

根据实际生产中托盘的使用性能要求,对塑木托盘在静载、动载条件下的力学性能进行分析和必要的校核。总结出这些力学性能校核的公式,为托盘的设计提供了理论依据,从而达到节约材料,降低成本并使托盘的力学性能达到最佳状态。