不同纤维层布式钢纤维混凝土抗弯韧性的研究

研究了相同配合比下不同长径比和不同品种钢纤维对层布式钢纤维混凝土的弯拉强度和韧性影响规律，分别运用日本JCI和美国ASTM韧性指数法计算各层布式钢纤维混凝土的韧性，结果表明层布式钢纤维混凝土具有良好增强和增韧双重效应。最后比较各种纤维的优劣，从中选取较佳纤维。     

Mechanical properties of layered steel fiber and hybrid fiber reinforced concrete

To explore a new structure form of fiber reinforced concrete, namely, the layered steel fiber and layered hybrid fiber reinforced concrete （LSFRC and LHFRC）, the mechanical properties of LSFRC and LHFRC, such as compressive strength, tensile strength, flexural strength, fatigue and durability were focused on. The experimental results show that LSFRC and LHFRC can improve the flexural strength of concrete by 20%-50%. In the aspect of improving the flexural strength of concrete, adulterant rate has more obvious effect than length/diameter ratio. Double logarithmic fatigue equation considered liveability was founded. The impermeability of LHFRC is superior to LSFRC and plain concrete （C）. However, the porosity of LHFRC is lower than LSFRC and C. The shrinkage of LHFRC at every age is obviously lower than C. The antifreeze durability of LHFRC is also better than C.     

Flexural-tensile properties of layered steel fiber reinforced rubber concrete

Layered steel fiber reinforced rubber concrete (LSFRRC), a new type of pavement concrete based on the requirements of national standard were experimentally researched. The different properties of flexural-tensile strength from plain concrete (PC), rubber concrete (RC), layered steel fiber reinforced concrete (LSFRC) and LSFRRC were presented. Experimental results show that the tensile strength of LSFRRC is improved by 4.12% compared with PC, by 13.75% compared with RC. The load-deflection curve on flexural-tensile propertiesis put forward. The flexural-tensile toughness index I10 of LSFRRC is improved 10.32 times compared with PC.     

几种道路沥青蜡分布研究

道路沥青是一种复杂的混合物 ,影响道路沥青性质的因素有很多 ,对国内道路沥青而言 ,较高的含蜡量严重影响国产高等道路沥青的性能 ,蜡对道路沥青性能的影响 ,国内外都有不同的观点。采用超临界流体精密分离技术研究了两种国内道路沥青和一种国外道路沥青的蜡分布 ,对蜡分布及其对道路沥青性能的影响进行了讨论 ,研究结果表明 ,两种国内道路沥青的蜡主要为蜡含量分析时生成的“二次蜡” ,两种国内道路沥青的主要性能指标与国外道路沥青相当 ,在某些指标上还要优于国外沥青。两种国内道路沥青的蜡含量要高于国外道路沥青 ,表明沥青中蜡的影响是一个复杂的问题 ,不仅与蜡的含量有关 ,还与蜡的形式有关 ,对于蜡的存在与道路沥青的性能的影响还需要进行进一步的研究。     

永久性沥青路面研究综述

永久性沥青路面的设计理念代表了国外高等公路路面结构、材料选择和设计新趋势,具有一定的合理性。本文评述了永久性沥青路面的概念及结构特点,总结了目前基于力学的永久性沥青路面结构设计方法,介绍了永久性沥青路面各结构层材料设计的特点,以及永久性沥青路面的施工、养护维修特色和寿命经济分析。揭示了永久性沥青路面具有区别于传统路面的结构特性,以及具有优良的路用性能。建议修建高等级公路时能借鉴国外永久性沥青路面实践经验,提出基于永久性沥青路面设计理念的设计方法和施工工艺,以提高我国高等级公路的经济效益和社会效益。最后提出了基于我国的特点,需要进一步开展的研究工作。     

沥青路面使用性能预测模型的研究

应用引入回归技术的马尔可夫过程建模方法,建立使用性能变量的预测模型.在进行路面性能预测时,主要从路面损坏状况、结构承载力、行驶舒适性和安全性能四个方面分别评价路面使用性能并加权成路面综合评价指标.先对4项指标分别预测,再综合各预测指标得到综合指标的预测值.这种预测的方法简化了路况状态和转移概率矩阵的建立.在此以某地区序号14、15两条公路的路面调查数据为基础,得出本地区的路面性能预测方程和回归曲线.     

Fatigue Defect of Layer Steel Fiber Reinforced Concrete

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＳｔｅｅｌｆｉｂｅｒｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅ (ＳＦＲＣ) ,ａｎｅｗｔｙｐｅｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｗｉｔｈｓａｔｉｓｆａｃｔｏｒｙｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｗｉｄｅａｐｐｌｉｃａ ｔｉｏｎｓ ,ｉｓａｋｉｎｄｏｆｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅｗｉｔｈｎｏｎ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｓｔｅｅｌｆｉｂｅｒｓｓｃａｔｔｅｒｅｄ .Ｒｅｃｅｎｔｌｙ ,ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆＳＦＲＣｈａｖｅｐｅｒｍｅａｔｅｄａｌｌｆｉｅｌｄｓｏｆｃｉｖｉｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ…     

混合GANN模型在路面状况指数预测中的应用

基于路面破损检测的困难性，利用路面使用性能的4个评价指标——路面破损状况、路面结构强度、路面平整度和路面抗滑能力之间复杂的内在联系，建立了一种路面破损状况的混合GANN预测模型。应用该模型可以利用快速检测到的IRI、SSI和SFC数据对路面状况指数PCI进行预测，减轻了路面破损调查的工作量，节约了大量的人力物力，有很高的实用价值。     

一种新型混凝土路面的有限元分析

根据弹性半无限地基上弹性薄板力学模型理论,结合三维有限元法,采用典型的水泥混凝土路面结构,利用大型通用有限元分析软件AN SY S的接触非线性模块,对一种新型的企口板路面进行了模拟仿真,并计算分析了几种材料参数对路面力学性能的影响,企口板接缝之间的传荷能力,为今后的水泥混凝土路面结构分析提供参考.     

高速公路沥青路面原材料优选

沥青混合料原材料的质量对沥青路面的使用性能和使用寿命至关重要,针对襄十高速公路的地理、环境、气候及使用功能等特点,进行沥青路面原材料优选.优选出适合该高速公路地理及气候特点的材料组成,分析表明,该材料组成满足路面各项技术经济指标要求.     

沥青路面足尺加速加载车辙预估

为了建立预估精度高、适用性广的车辙预估模型,提出了考虑混合料剪切强度、路面剪应力、轴载作用次数、路面温度、行车速度和路面厚度的车辙预估模型.该模型采用指数函数表达,采用加速加载设备(ALF)对3种足尺路面结构进行了3种不同温度、不同轴质量下的加速加载车辙试验,并测试了不同加载次数下的车辙深度;以3种结构的车辙深度、试验温度、路面剪应力、结构层厚度、加载次数共117组数据为基础参数,通过多元拟合分析,确定了基准速度为20 km/h的简化车辙预估模型;结合时间硬化蠕变模型及荷载作用时间函数,确定了车辙深度与行车速度的关系,将简化的车辙预估模型经速度修正后得到最终的车辙预估模型.研究结果表明,该车辙预估模型具有因素全面、适用性广的特点,预估精度高.     

既有半刚性基层沥青路面大修处治策略

为了科学地进行高等级公路既有半刚性基层沥青路面结构大修处治策略,利用Abaqus有限元软件建立路面结构分析模型,分析了路面结构层参数对半刚性底基层抗疲劳寿命的影响,并应用北京市高速公路典型路段的实际数据对计算结果进行了工程验证分析,提出了既有半刚性基层沥青路面大修处治策略.研究结果表明:基层厚度、底基层厚度、面层厚度、交通荷载大小对半刚性底基层疲劳寿命的影响较为显著,路基模量和底基层模量的影响次之,面层模量和基层模量等路用材料刚度的影响相对较小.高速公路实际应用状况也表明:沥青路面首次大修年限与沥青面层总厚度的相关性相比路面结构总厚度更加显著,较厚沥青面层的路面结构具有较长的使用寿命;材料模量出现一定衰变,并不影响路面结构的耐久性基础,旧路结构通过加铺增加面层厚度,在不进行全面翻修改造的情况下,仍可以使路面结构具有充足的耐久性,延长其使用寿命.     

基于路面不平度的路面附加动载分析

为了能够分析出与实际车辆动荷载更接近的动载,基于路面不平度分析了较低等级路面B、C、D的附加动载.分析结果表明：车辆行驶速度、路面等级不同,车辆对路面产生的附加动荷载的作用点的位置也不相同;路面附加动载随着路面等级降低逐渐增大;在相同的路面条件下,附加动荷载大小并不是随着车速的增大而增大的,而是在某一车速下达到最大值.     

沥青路面组合结构车辙试验研究

为了研究路面结构对沥青路面抗车辙性能的影响,在车辙试验的基础上,采用有限元方法建立组合结构车辙试验模型,分析组合结构车辙试验的可行性,提出组合结构车辙试验合适的试件厚度宜大于10cm。根据车辙试验设备和试验方法,开发组合结构车辙试模,并提出组合结构车辙试验方法。针对沥青层厚度、层间接触条件和结构层强度比影响因素,进行组合结构车辙试验,进一步验证组合结构车辙试验的可行性,同时分析上述结构因素对沥青路面高温性能的影响规律。研究结果有助于改善高温条件下的沥青路面材料和结构组合设计。     

沥青路面表面裂缝扩展分析

沥青路面早期裂缝的出现,降低了道路的使用年限.为了研究使用状态下沥青路面表面裂缝的扩展行为,基于断裂力学理论,应用有限元软件ABAQUS,分析了移动荷载下裂缝应力强度因子K11的变化规律,研究了不同裂缝开裂深度和不同的层间摩擦接触状况下的路面响应,并探讨了面层厚度、面层和基层模量等路面结构参数对裂缝扩展的影响.为半刚性基层沥青路面的合理化设计和沥青路面的维修养护提供一定的理论参考.     

复合材料铺面板解析分析

使用复合材料是交通工程领域新的发展方向,复合材料铺面板是其具体应用之一.本文以弹性力学理论为基础,将复合材料铺面板等效为正交异性薄板,应用刚性路面设计理论,对铺面板基于松软地面的力学特性进行了解析分析;并以轮式装备为例,对3种典型工况的挠度、应力进行了分析计算,验证了解析分析方法的正确性.     

超薄水泥混凝土路面设计理论与方法

超薄水泥混凝土(Ultra-Thin Whitetopping,UTW)路面由于其板厚和平面尺寸的特殊性,尚无一套适宜的路面结构设计方法.在对UTW路面结构荷载应力和温度应力利用有限元法进行计算分析的基础上,提出了UTW路面设计理论与方法.采用贝克曼梁或落锤式弯沉仪(Falling Weight Deflectometer,FWD),测定旧沥青路面表面回弹弯沉,计算综合回弹模量,来评价旧沥青路面承载能力,并推荐控制标准值为当量回弹模量宜大于188 MPa.路面板的疲劳断裂是UTW路面的主要破坏模式,据此提出以控制行车荷载反复作用在板内所产生的荷载疲劳应力不大于混凝土弯拉强度作为路面板厚度设计的标准.确定了结构设计参数及路面板厚度计算方法.     

沥青路面未确知测度结构优选模型

高速公路投资额巨大,需要科学的路面结构选择方法。针对高速公路沥青路面结构方案评价过程中存在着许多不确定的知识和信息,应用未确知测度数学方法建立了高速公路沥青路面结构优选评价模型,该方法对评价空间实现了有序分割,通过建立多指标综合测度评价矩阵对不同方案进行识别排序。应用该模型对3种典型路面结构进行了综合评价。结果表明,采用该方法得到的评价结果能够较为客观地反映沥青路面结构的综合性能。     

刚性路面快速修补技术的研究

刚性路面修补难度大、养生时间长、开放交通迟,严重妨碍了正常的交通秩序．本文针对刚性路面的其中一种快速修补技术的混凝土进行室内试验,使这种快速修补技术能满足混凝土路面的技术要求并具有早期强度高,修补方便、快速,干扰交通小的特点．     

再生技术在复合式路面改造中的应用

针对复合式路面的特点,揉和混凝土路面MHB碎石化技术和沥青路面场拌乳化沥青冷再生技术和层间粘结技术,形成了复合式路面再生关键技术,结合重庆某国道的路面维修改造,使得对旧路材料的利用率达到90%以上,对类似工程具有较好的借鉴作用.