宋昊
- 作品数：9 被引量：57H指数：5
- 供职机构：中南大学土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金湖南省研究生科研创新项目更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程化学工程更多>>
- 长期荷载作用下水泥乳化沥青砂浆的徐变特性被引量：3
- 2020年
- 连续测试了加载3a的水泥乳化沥青砂浆(CA砂浆)徐变,分析了应力水平对其徐变和徐变度的影响以及徐变后CA砂浆的力学性能与孔结构.结果表明:CA砂浆徐变速度远大于普通混凝土,应力水平为0.5时CA砂浆10d的徐变速度为普通混凝土的3~4倍,且徐变度是普通混凝土的几十倍;应力水平对CA砂浆的徐变有严重影响,在低应力水平下,徐变在300d后几乎不再增长,而高应力水平下,徐变在后期仍增加明显;徐变后的CA砂浆强度有所提高;Ⅱ型CA砂浆变形能力有明显退化,Ⅱ型CA砂浆的长期承载力仅为其抗压强度的40%左右;徐变使CA砂浆孔结构发生变化,应力水平对孔结构演化有较大影响,这可能与长期荷载作用下沥青黏性流动、界面滑移和水的迁移等有关.
- 宋昊曾晓辉谢友均龙广成傅强
- 关键词：徐变荷载应力水平
- 基于SHPB试验的高速铁路CRTSⅡ型CA砂浆动态性能被引量：11
- 2014年
- 采用分离式霍普金森压杆(Split Hopkinson Pressure Bar,SHPB)试验研究了高速铁路CRTS II型水泥乳化沥青砂浆(CA砂浆)的动态力学性能,并建立了CRTS II型CA砂浆的动态本构关系模型.结果表明:随着应变率的增大,CRTS II型CA砂浆峰值强度逐渐增加,但增加速率随应变率的增大而减小,当应变率从44.17增加至54.79 s-1和从54.79增加至108.47 s-1时,峰值强度分别增加了初始峰值强度的52.28%和7.5%,弹性模量随应变率的变化规律性较差;应变率越大,破坏时的贯通裂纹越多,碎裂程度越大;CRTS II型CA砂浆的比能量吸收随着应变率的增大而增大.所建立的动态本构模型拟合曲线与试验曲线具有较好的一致性.
- 谢友均傅强龙广成宋昊
- 关键词：CA砂浆应变率动态本构模型
- 水泥乳化沥青砂浆力学性能的分析模型被引量：4
- 2014年
- 基于能量机制研究了中国铁路轨道系统(CRTS)Ⅰ型水泥乳化沥青砂浆(CA砂浆)在6种应变率(3.33×10--5/s^1.67×10--1/s)条件下的力学性能。结果表明:CA砂浆的峰值应力、弹性模量及峰值应力对应的应变均随着应变率的增大而增大,峰值应力对应变率的敏感性最高,峰值应力对应的应变对应变率的敏感性最低,随着应变率的增大,CA砂浆破坏的脆性特征越明显,碎裂程度越高。机械能与耗散能随着变形的增加持续增大,弹性能在峰值应力前不断积累,峰值应力后迅速释放,导致CA砂浆的整体破坏,应变率越大,机械能与耗散能的增加速率越大,弹性能在峰值应力前的积累速率越大,峰值应力后的释放速率越大。采用统计损伤理论建立了CA砂浆的本构模型,拟合结果与试验结果的相关系数均在0.97以上,能够有效预测CA砂浆在不同应变率条件下的力学性能。
- 傅强谢友均宋昊周锡玲
- 关键词：应变率水泥乳化沥青砂浆本构模型
- 水泥乳化沥青砂浆的静态热机械性能及拟合模型被引量：5
- 2015年
- 为了获得水泥乳化沥青砂浆(CA砂浆)的静态热机械性能,采用德国GABO公司生产的动态热力学谱仪EPLEXOR500 N系统研究了CA砂浆在–40~60℃的温度范围内和0.1 MPa的恒定荷载下变形随温度的发展规律。结果表明:CA砂浆的变形随着温度的升高逐渐增大,整体变形可分为减速变形阶段和变形速率相对稳定的第1、第2匀速变形阶段;当温度相同时,CA砂浆的变形随着沥青和水分含量的增大而增大;当沥青/水泥比由0.3增加到0.9和水/水泥比由0.63增加到0.83时,由减速变形阶段进入第1匀速变形阶段的转变温度T1分别由–30.1℃升高到–27.2℃和由–31.3℃升高到–21.7℃;当沥青/水泥比由0.3增加到0.9,由第1匀速变形阶段进入第2匀速变形阶段的转变温度T2由33.3℃降低到15.6℃,当水/水泥比由0.63增加到0.83时,T2由15.6℃升高到17.9℃。建立了CA砂浆的静态热机械模型,模型拟合结果与试验结果的相关系数均大于0.97,能够有效体现转变温度T2随沥青和水分含量的变化规律。模型参数较少,可为CA砂浆变形性能的温度依赖性提供有效预测。
- 傅强谢友均龙广成宋昊殷水平
- 关键词：水泥乳化沥青砂浆温度依赖性变形速率转变温度
- 水和温度作用下水泥乳化沥青砂浆的动态力学性能研究
- 2022年
- 采用尺寸为17.21 mm×10 mm×2.5 mm的水泥乳化沥青砂浆(CA砂浆)薄片,将其真空饱水和真空干燥。利用DMA Q800动态力学分析仪研究了CA砂浆在-40~60℃和6 Hz荷载频率下动态力学性能随温度的发展规律。试验结果表明:在温度较低时,饱水试件由于冰的存在使得储存模量E'、损耗模量E"和损耗因子tanδ都明显高于干燥试件和气干试件;随着温度的升高,饱水试件的E'和E"都迅速减小,而干燥和气干试件的E'逐渐减小、E"先增大后减小,最终三者的E'和E"趋于接近;饱水试件的tanδ先减小后增大再减小,气干试件的tanδ先增大后减小,干燥试件的tanδ逐渐增大。
- 朱兵宋昊
- 关键词：水泥乳化沥青砂浆储存模量损耗模量损耗因子
- 水泥乳化沥青砂浆的徐变模型被引量：4
- 2020年
- 为研究水泥乳化沥青(CA)砂浆的徐变模型,测试了中国铁路轨道结构系统(CRTS)Ⅰ、Ⅱ型CA砂浆在不同应力水平下的徐变曲线,并对比分析了几种经典徐变模型对CA砂浆徐变的适用性.结果表明:Burgers模型最适合表征CA砂浆的徐变特点,并考虑CA砂浆中沥青相的特性,建立了修正Burgers模型;模型参数与应力水平均呈线性关系;基于模型计算结果,在25℃、相对湿度65%及0.1MPa静荷载作用下,50mm厚的Ⅰ、Ⅱ型CA砂浆充填层在100a服役期内的徐变分别为0.0325和0.0035mm.
- 宋昊曾晓辉谢友均龙广成马昆林
- 关键词：水泥乳化沥青砂浆徐变应力水平
- 沥青对水泥沥青砂浆力学性能的影响被引量：28
- 2014年
- 采用微机控制电子万能试验机对水泥沥青砂浆(CA砂浆)进行了应力--应变压缩试验,分析了试验过程中CA砂浆的弹性能和耗散能随沥青含量的变化规律。结果表明:随着沥青含量的增加,CA砂浆的强度逐渐降低,脆性逐渐减弱,象征强度弱化区域的有机物--无机物界面的增多是强度降低的主要原因,沥青含量的增加使CA砂浆内释放的弹性能只有小部分用于缺陷的扩展,加之沥青网络结构的横向约束作用导致脆性逐渐减弱。外力功随应变的增加逐渐增大,随沥青含量的增加逐渐减小;弹性能开始向耗散能转化发生在屈服变形阶段,峰值应力后,弹性能向耗散能的转化速率加快,能量迅速释放。能量释放系数随应变的增加逐渐增大,能量释放加快;能量释放系数随沥青含量的增加逐渐增大,表明CA砂浆的阻尼性能提高,减振作用增强。
- 傅强谢友均郑克仁宋昊周锡玲
- 关键词：水泥沥青砂浆应力应变
- 水泥乳化沥青砂浆研究进展被引量：11
- 2018年
- 水泥乳化沥青砂浆(CA砂浆)系由水泥、乳化沥青、砂、水和适量添加剂等组分组成,并由水泥水化产物与沥青共同作为胶凝基体将砂子骨料胶结而形成的一种粘弹性有机-无机复合材料,是我国高速铁路板式无砟轨道结构的关键材料之一,起着支撑、调整、缓冲和协调等作用。本文综述了CA砂浆的典型组成与配比,综合分析了其工作性能、力学性能、耐久性能、变形性能的特点及其主要影响因素,阐述了其微结构形成与演变特征,并探讨和展望了CA砂浆未来亟需研究的重点方向,为我国高速铁路板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆充填层的运营维护以及新型有机-无机复合粘弹性材料的研发提供支持。
- 宋昊谢友均龙广成
- 关键词：水泥乳化沥青砂浆微结构高速铁路
- CRTS Ⅱ型水泥乳化沥青砂浆力学性能的应变率效应及模型被引量：7
- 2014年
- 研究了CRTS Ⅱ型水泥乳化沥青砂浆(CA砂浆)应力--应变关系的应变率效应,利用统计损伤力学的方法建立了CA砂浆的应变率本构模型。结果表明:随着应变率的提高,CA砂浆通过增加应力和产生更多细小裂纹来抵消和耗散外部能量,CA砂浆的抗压强度增大,破坏时的贯通裂纹增多,碎裂程度增大;CRTS Ⅱ型CA砂浆力学性能的应变率效应低于CRTS I型CA砂浆的。用建立的应变率本构模型对CRTS Ⅱ型CA砂浆的应变率效应进行拟合,其结果与实验结果的相关系数均大于0.98,对CRTS I型CA砂浆的拟合结果与实验结果的相关系数均大于0.97,拟合结果与实验结果在峰值强度前的相关性较好,峰值强度后的相关性相对较差。
- 傅强谢友均郑克仁宋昊周锡玲
- 关键词：水泥乳化沥青砂浆应变率本构模型相关系数
