国家自然科学基金(51278059)
- 作品数：29 被引量：179H指数：8
- 相关作者：申爱琴郭寅川周胜波万晨光李鹏更多>>
- 相关机构：长安大学学研究院路易斯安那州立大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金交通部西部交通建设科技项目更多>>
- 相关领域：交通运输工程建筑科学更多>>
- 回收橡胶树脂复合改性剂的研发及其适应性验证被引量：1
- 2019年
- 研究了回收橡胶树脂和丁苯橡胶种类对沥青三大指标的影响,以及回收橡胶树脂对沥青离析程度、高温稳定性能的影响,研发了一种新型回收橡胶树脂复合改性剂,并采用3种典型沥青对回收橡胶树脂复合改性剂的适应性进行评价.结果表明:随着回收橡胶树脂掺量的增加,沥青针入度逐渐减小,延度和软化点逐渐增大;随着回收橡胶粉掺量的增加,沥青针入度、延度和软化点均呈现先增大后减小的趋势,回收橡胶树脂与沥青的离析程度呈先减小后增大的趋势,沥青混合料动稳定度逐渐增大;2^#丁苯橡胶对沥青延度提升非常明显;新研究的回收橡胶树脂复合改性剂对于基质沥青具有很好的适应性.
- 李宁申爱琴申爱琴潘兴东
- 关键词：针入度延度软化点
- 水泥混凝土的孔结构分形特征研究被引量：4
- 2016年
- 混凝土细观结构中的孔隙具有大小不一、无序分布等特点,在对孔结构研究中需借助分形理论实施细观孔结构特征的描述。针对目前混凝土孔结构特征研究中多种孔结构分形理论进行比较分析,揭示不同理论在混凝土孔结构研究中的适用性,对于采用有效的分形理论来开展混凝土孔结构分布研究具有一定的指导意义。
- 周胜波
- 关键词：混凝土孔结构
- 层间接触状态对桥面铺装结构力学响应的影响被引量：8
- 2016年
- 针对桥面铺装混凝土调平层和沥青铺装层层间接触状态复杂的问题,运用ANSYS有限元分析软件,建立了更符合实际的后轴双轮组轮胎模型,以目前我国常用的空心板梁桥为研究对象,分析了摩擦、完全黏结、绑定和完全粗糙等多种接触状态下铺装结构的应力响应.计算结果表明:车辆荷载并不是均布荷载,其压力峰值随胎压和轴重的变化而变化;混凝土调平层与沥青铺装层间的接触状态对铺装结构受力影响显著;4种接触状态中,黏结接触状态下的铺装结构受力最优,当层间黏结不足时,层间接触更接近假设的"绑定"接触状态.
- 万晨光申爱琴郭寅川梁东平江洲
- 关键词：沥青铺装层层间接触状态桥面铺装
- 非饱和混凝土氯离子传输模型及参数分析被引量：8
- 2017年
- 实体工程中大多数混凝土结构由于干湿交替作用处于非饱和状态,研究非饱和混凝土中的氯盐侵蚀对混凝土耐久性具有重要的意义。根据氯离子在混凝土中的传输机制,考虑干湿交替过程中水分传输的差异,推导得出氯离子在非饱和混凝土中传输的对流-扩散控制方程。采用精度高的Crank-Nicolson格式对水分扩散方程、氯离子对流-扩散方程进行差分,并用MATLAB软件编程进行数值求解。试验结果与模型计算结果吻合良好,通过参数敏感性分析结果可知,氯离子浓度随着混凝土表层孔隙饱和度和干湿比的增加而减小,当混凝土初始饱和度为0.3时氯离子浓度最高。
- 於德美关博文申爱琴陈华鑫
- 关键词：氯离子扩散
- 冻融作用下混凝土的扩散系数与损伤演化规律被引量：4
- 2015年
- 基于Fick第二定律,建立一维扩散模型,推导半无限介质对有限区域的扩散方程,设计混凝土单面冻融试验;通过对试验初始条件的控制,使扩散方程适用于冻融试验,提出冻融扩散方程,通过试验,得到扩散系数随冻融时间、混凝土饱水度的变化规律。研究结果表明：在冻融过程中,根据饱水度的时间梯度趋势曲线,将水分扩散分为一般扩散、缓慢扩散、急剧扩散3个阶段;水分扩散系数的数量级变化范围为10^-9-10^-8 m^2/s,且呈先减小后增大的趋势,在28次冻融时,扩散系数达到极小值。
- 姜乐翁兴中颜祥程杨博瀚张仁义刘军忠
- 关键词：水泥混凝土道面饱水度
- 温湿耦合作用下路面混凝土内应力研究被引量：3
- 2018年
- 采用COMSOL Multiphysics软件,对不同温湿度耦合作用下的C30,C40路面混凝土内部所产生的应力和应变进行对比分析.结果表明:不同温湿度环境下,路面混凝土内部应力主要集中于板体棱角、各边和板体中部;C40路面混凝土在温湿度耦合作用下更易产生应力集中,且最大内应力是相同环境下C30路面混凝土的1.2倍左右;C30路面混凝土更易产生内部形变,最大内应变可达相同环境下C40路面混凝土的1.1~1.4倍;上述现象在温湿度均存在大梯度循环的耦合作用下更加显著.
- 李鑫李鑫
- 关键词：路面混凝土有限元数值模拟
- 荷载低温干燥条件下路面混凝土强度损伤及寿命预测模型被引量：3
- 2016年
- 针对北方寒冷地区路面水泥混凝土在荷载、低温、干燥条件下的疲劳后剩余弯拉强度和疲劳寿命进行研究,以获得三因素作用下路面混凝土疲劳损伤机理与剩余寿命预测模型,并通过试验验证其精确度。通过定义疲劳损伤变量以及构建剩余弯拉强度损伤模型,建立了剩余弯拉强度随荷载次数、低温温差作用时间和干燥作用时间的非线性数学方程,能够较好地反映疲劳后路面水泥混凝土力学性能损伤规律。引入S-N疲劳寿命曲线方程和失效概率对路面混凝土的疲劳寿命分析。结果表明,不同失效概率下采用单对数方程预测混凝土剩余寿命具有较高精度,且该条件下混凝土的疲劳寿命符合威布尔分布函数,提出了荷载低温干燥条件下路面水泥混凝土的双参数威布尔分布函数具体形式。
- 周胜波龚文剑申爱琴
- 关键词：道路工程路面混凝土
- 动水压力作用下纤维沥青碎石封层的抗渗性能被引量：7
- 2018年
- 考虑动水压力工况,基于原路面裂缝模拟进行渗水试验,研究了纤维掺量、碎石岩性、粒径及改性乳化沥青洒布量等因素对封层抗渗性能的影响规律,提出了不同交通环境下的抗渗性能要求,并借助SEM扫描电镜试验从细观尺度揭示了封层抗渗性能的增强机理.结果表明:多孔板透孔孔径小于3 mm时,纤维掺量对抗渗性能的影响比碎石岩性更为显著,当孔径大于3 mm,则碎石岩性对抗渗性能的影响大于纤维掺量;孔径越大,抗渗性能受沥青洒布量变化的影响越小,且沥青膜越厚,抗渗性能随孔径变化的幅度越小;相同碎石撒布量下,粒径范围为5~10 mm的碎石矿料间隙率大于粒径3~6,4~8 mm的碎石,使其与胶结料之间的黏结面积较小,黏附性也相应较低;玻璃纤维对沥青的物理、化学吸附作用可增强沥青-碎石黏附性,并在封层中均匀展布起阻裂作用,保证沥青膜完整性,进而有效增强封层的抗渗性能.
- 覃潇申爱琴郭寅川李震南樊莉
- 关键词：纤维沥青碎石封层动水压力抗渗性能
- 层间接触状态对桥面铺装结构力学响应的影响被引量：13
- 2016年
- 为解决混凝土桥桥面铺装结构设计时对调平层与沥青铺装层层间真实接触状态考虑不足的问题,采用理论推导和室内试验相结合的方法,应用层间接触系数来评价不同层间处治措施下的层间接触状态,同时采用ANSYS软件对不同接触条件下的力学响应进行分析.结果表明,植石措施下的层间接触系数值最大,为0.607,这与其表面构造深度大有关;部分连续层间接触状态下沥青铺装结构的受力状态明显较完全连续接触条件恶化,以拉毛措施下的沥青铺装层剪应力为例,XY向、YZ向剪应力最大值分别为0.412 MPa和0.421 MPa,较完全连续条件下的0.195 MPa和0.222 MPa分别增加了111%和91%,说明以完全连续层间接触条件进行铺装结构设计是不合理的;四种混凝土表面处治措施下,各铺装层所受最大应力变化不大,但与完全连续状态相比,沥青铺装层的受力状况明显恶化,说明在铺筑实体工程时要尽可能增强调平层与沥青铺装层的层间接触状态.
- 万晨光申爱琴薛翠真赵学颖
- 关键词：公路建设桥面铺装
- 风化岩路基填料路用性能试验与风化程度评价被引量：9
- 2014年
- 选取了4种代表性风化岩,分析了其级配组成、击实参数与破碎特性,研究了风化岩路基长期稳定性的影响因素。开发了能够模拟路基填料自然风化的水温循环试验方法,研究了风化程度对风化岩填料加州承载比和水温敏感性的影响与水温循环效应对风化岩性质的影响。采用物理风化与化学风化相结合的评价方法,提出以风化特征指数作为风化程度的评价指标,分析了风化特征指数与各项路用性能的相关性,并建立了基于各项路用性能的风化程度分级标准。分析结果表明:随着风化程度的加大,风化岩力学性能与水温敏感性降低;应用水温循环模拟试验能够判别风化岩的长期路用性能;风化特征指数与风化岩路用性能决定系数大于0.85,相关性良好,可用来判定风化岩的风化程度与路用性能;选用风化特征指数为0.78的风化岩铺筑试验路,经18个月观测的路基最大沉降为7.8cm,路用性能良好。
- 郭寅川申爱琴高韬李炜光
- 关键词：路基工程路基填料风化岩风化程度
