基于测力延度试验的填料掺量对沥青材料性能影响的研究

采用测力延度试验对不同粉胶比的沥青胶浆进行了测试,通过对沥青胶浆力-延度曲线的分析,提出以拉伸屈服强度、断后伸长率、初始黏韧性强度比、残余黏韧性强度比四种指标探讨不同填料含量对沥青低温性能的影响.在此基础上,运用离差最大化法计算各评价指标的权重.研究结果表明,随着填料含量的增加,峰值力呈指数函数形式增长,其相关系数达99％以上,其中SBS改性沥青的大变形阶段逐渐消失,两种沥青胶浆的极限延度值逐渐降低,破坏类型由柔性逐渐过渡到脆性;沥青胶浆的拉伸屈服强度和初始黏韧性强度比随着粉胶比的增大逐渐提高,而断后伸长率和残余黏韧性强度比逐渐降低,经离差最大化法计算出两种沥青胶浆的断后伸长率权重最大,其值分别为0.555和0.578,因此推荐断后伸长率作为沥青胶浆低温性能评价指标.     

基于正交灰关联分析的纳米碳粉/橡胶粉复合改性沥青制备工艺试验研究

为探讨纳米碳粉/橡胶粉复合改性沥青的性能变化、影响因素及制备工艺,采用物理性能试验确定了改性沥青的单配最佳掺量,运用正交试验法获得了不同掺量、反应时间、反应温度、剪切转速、发育温度和发育时间下纳米复合改性沥青的物理性能指标,进而借助灰关联分析法,计算出各项评价指标所占权重,将多指标转化为单指标,并结合极差和方差分析评价了纳米复合改性沥青最佳制备工艺.结果表明:纳米碳粉及橡胶粉的单配最佳掺量分别为2％和18％,改性效果均较基质沥青有所提高;各因素对沥青物理性能的影响程度依次为:复配比例>反应温度>发育时间>发育温度>反应时间>剪切转速,对比F值,得到复配比例对改性效果影响非常显著,其余因素均为显著影响;在综合评分指标下2％纳米碳粉/18％橡胶粉复合改性沥青物理性能最为优异,其最佳制备工艺为:剪切转速3500 r/min、反应温度190℃、反应时间60 min、发育温度170℃及发育时间60 min.     

高烈度区斜拉桥横向约束方案优化分析

为了确定强震作用下斜拉桥合理的横向抗震约束体系,以可克达拉大桥为工程背景,采用非线性时程分析法,分析了4种横向约束体系即横向滑动体系、全限位体系、位移相关型减震体系和速度相关型减震体系对强震区大跨度桥梁地震响应的影响,重点对钢阻尼器的屈服荷载和黏滞阻尼器的位置及相关参数进行优化分析,并与其他体系的地震响应进行了对比。结果表明：在强震作用下,对于大跨度桥梁横向滑动体系和全限位体系均不是理想的抗震体系;而在墩梁、塔梁之间设置减隔震装置可以有效减少横桥向的墩梁、塔梁的相对位移及地震剪力和弯矩;然而,从桥梁正常使用的角度来看,塔梁之间布设横向钢阻尼器装置优于黏滞阻尼器装置。     

枕头坝二期围堰防渗墙施工精细化管理

枕头坝一级水电站二期围堰防渗墙工程量大、工期紧。为确保2012年安全度汛和后续工程的顺利进行,建设管理单位对二期围堰防渗墙施工质量和进度两方面制定了精细化的管理措施,强调在管理中要抓好6个方面的工作,即抓超前意识、抓节点控制、抓质量保证、抓文明施工、抓资金保障、抓技术落实。由于精细化管理工作扎实到位,最终提前10 d高质量完成了二期围堰防渗墙施工。     

基于动态力学的纳米碳粉-橡胶粉-SBS改性沥青相态结构分析

为了分析纳米碳粉、橡胶粉、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)在沥青中的相态结构,首先对基质沥青和改性沥青进行物理性能试验、动态剪切流变试验(DSR),其次借助Han曲线理论和van Gurp-Palmen(vGP)图分析三种改性剂与基质沥青的相容性及相态结构。结果表明:在相同的试验条件下,2%纳米碳粉-18%橡胶粉-1.0%SBS改性沥青(以上均为质量分数)物理性能最佳,高低温性能较优;与基质沥青相比,添加改性剂后沥青材料出现微观相分离现象。在高温条件下,纳米碳粉-橡胶粉-SBS改性沥青相态结构较好,结合SEM照片阐释了改性机理,得出改性剂SBS可以有效改善纳米碳粉和橡胶粉在沥青中的骨架结构,形成三维连续稳定体系。     

紫外光老化后沥青混合料路用性能非线性预测

为研究紫外光老化后沥青混合料路用性能衰减规律,运用Verhulst模型建立沥青混合料路用性能的非线性方程,利用Levenberg-Marquardt(LM)算法及最小二乘法分别对非线性方程参数进行估计,并通过不同室内紫外光辐照时间下AC-13和AC-16沥青混合料路用性能试验验证非线性方程的可靠性.结果表明:基于LM算法估计的非线性方程参数比最小二乘法更可靠,相应非线性方程能较准确预测沥青混合料路用性能,低温劈裂强度、动稳定度预测值与试验值最大误差分别为0.35%,7.64%(AC-13沥青混合料)及-0.81%,-11.45%(AC-16沥青混合料).在室内紫外光辐照194h(室外紫外光辐照2 871.2h),沥青混合料路用性能的紫外光老化速率和紫外光老化残余指数降幅明显,随着室内紫外光辐照时间增加,两者逐渐趋于稳定.     

基于改进灰熵关联分析的混合型再生粗骨料评价指标及分级研究

灰熵关联分析中分辨系数的确定是制约分析结果的关键因素。本文首先推导出了分辨系数的计算公式,在此基础上,通过室内配制混合型再生粗骨料,结合粗骨料路用技术要求,重点探究了废弃砖块对混合型再生粗骨料物理性质的影响;采用室内无侧限抗压强度试验分析了混合型再生粗骨料对水泥稳定碎石力学性能的影响;运用灰熵分析理论对混合型再生粗骨料性能指标与无侧限抗压强度进行关联性分析;通过非线性数据拟合的方法结合交通荷载等级和公路等级,确定出混合型再生粗骨料在基层中的适用范围;并对混合型再生粗骨料进行分级。结果表明:分辨系数取值不固定,在本文中最大值可取为1.000,最小值可取为0.141;混合型再生粗骨料替代石灰岩集料不超过20%(质量分数),且砖块在混合型再生粗骨料中的比例与交通荷载等级相关,最大值不宜超过40%(质量分数);经灰熵关联分析可把吸水率和压碎值作为混合型再生粗骨料分级指标,并将混合型再生粗骨料在道路工程中的应用等级分为三类。     

基于流变学的纳米改性沥青黏弹特性及相态结构研究

为了准确评价纳米改性材料对沥青黏弹特性的影响,基于流变学理论,采用动态剪切流变仪对70号基质沥青与3种纳米改性沥青进行了温度扫描、频率扫描等动态剪切流变试验,从复数剪切模量、相位角、车辙因子和损耗系数等指标评价3种纳米改性沥青的黏弹特性,结果表明:在相同温度及频率下,对比基质沥青,3种纳米改性沥青的黏弹特性良好,抵抗永久变形能力及高温抗车辙能力有了显著提升.借助多相聚合物Han曲线理论对纳米改性沥青相态结构进行了分析,结果表明:不同种类的改性沥青Han曲线斜率变化规律不同,纳米ZnO改性沥青在纳米掺量为5％(质量分数)时,体系的Han曲线斜率最大,相容性最好;纳米SiO2及TiO2改性沥青在纳米掺量为3％(质量分数)时,体系Han曲线斜率最大,相容性最好;但纳米改性沥青Han曲线斜率均低于基质沥青,说明纳米改性沥青并非均相聚合物.     

基于测力-延度曲线分析的沥青胶浆低温流变性能评价指标

研究沥青胶浆低温性能对于优化沥青混合料抗裂设计具有重要意义。本研究定性分析了两种基质沥青及其改性沥青的测力延度试验的力-延度曲线特征;在此基础上,开展在固定粉胶比条件下不同温度和不同拉伸速率下的力-延度曲线特征研究,进而探索不同粉胶比下沥青胶浆低温性能评价指标演化规律;运用离差最大化法计算沥青胶浆低温性能评价指标权重,借助弯曲梁流变仪验证低温性能评价指标的合理性。研究结果表明,10℃、5 cm/min可作为沥青胶浆测力延度试验测试条件,其峰值力演化符合指数函数模型;基于沥青与填料交互作用,确定填料在沥青胶浆中的临界体积分数为33.07%～37.07%,该条件下混合料断后伸长率与弯曲梁试验低温性能评价指标存在较好的相关性且权重最大,可作为沥青胶浆低温性能评价指标。     

枕头坝工程“建管合一”模式与运行机制探索

当前国内水电开发中普遍存在工程建设与生产运营上的"分离"问题,导致电站建设投产不久即需开展技改,造成重复投资并降低发电效益。以大渡河枕头坝梯级电站建设为例,阐述了在工程建设期融入电力生产和电站运行准备的管理模式,即"建管合一"工作模式。在建管机构与管理职责上,以"大机电"牵头协调土建与机电安装等环节工作,从创建协调、有序高效的工作机制入手,充分发挥潜在专业优势,形成以经营效益为指向的合力。其在工作模式与机制上的实践经验,可供其他流域水电梯级开发企业借鉴。