Mechanism of Fume Suppression and Performance on Asphalt of Expanded Graphite for Pavement under High Temperature Condition

Fume suppression mechanisms and the effect of expanded graphite on the performance of asphalt were studied by applying infrared spectroscopy(FT-IR), X-ray diffraction(XRD), scanning electron microscopy(SEM) and comprehensive thermal analysis(TG, DSC). The experimental results confirm that asphalt which is mixed with expandable graphite will expand in the process of hot mix, and the expanded graphite layer will swell by the light component in the asphalt. The light component in the asphalt and PAHs adsorption on expanded graphite surface or part of the plug in the expanded graphite layer between plates made nucleation crystallization growth. And the Van der Waals force and the bonding of the lattice can effectively restrain the asphalt fume release. Meanwhile, the expanding agent with oxidative can spread into the asphalt, leading to asphalt oxygenated and plastic abate, while the ductility decreases. Expanded graphite, SBS modifier and environment- friendly plasticizers are used to composite modified asphalt. According to asphalt fume release experiment, normal test of asphalt performance, Brookfield viscosity test, RTFOT test and asphalt mixture tests(high temperature stability, low temperature stability, water stability), it has been proven that the modified asphalt's performance is better than that of matrix asphalt and equivalent to that of SBS modified asphalt. Furthermore, it has good fume suppression effect.     

浅析高速公路与生态环境的和谐发展

高速公路的建设引起了一系列的生态环境问题。针对高速公路对自然生态系统产生的影响,要求不断转变观念,提高设计理念。坚持生态选线原则．采取有效的防护措施,使公路与生态环境和谐发展。     

沥青混合料动态蠕变模量与动稳定度的关系

研究了分别基于AC13和AC25优化出的9组级配、SBS改性中海70#沥青和中海70#沥青两种结合料、花岗岩和石灰岩两种集料以及50,70 mm两种车辙试件厚度等条件下的沥青混合料动稳定度(DS)与车辙模量(E_(DS)),E_(DS)与动态蠕变劲度模量(S_(dy)),S_(dy)与DS这三者的关系.结果表明,不同沥青混合料的S_(dy)与采用厚度匹配的车辙试件DS之间存在良好的相关性.因此可以将DS转换为S_(dy),并用其作为沥青路面结构设计的参数.     

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。     

岩沥青改性沥青及混合料性能研究

介绍了天然沥青的种类与天然岩沥青的特点。对三种天然岩沥青改性沥青进行了沥青的技术性能试验、沥青混合料的马歇尔试验、高温车辙试验、低温弯曲试验和残留稳定度试验等,结果表明：在沥青中掺入5%的岩沥青,可使沥青及沥青混合料的高温性能得到明显的改善,且掺加工艺简单方便、价格低廉,值得推广应用。     

路面行车动荷载作用形式的探讨

从路面平整度的角度出发,用随机正弦波叠加法生成时域随机路面。运用计算机仿真软件ADAMS模拟车辆在路面上行驶情况,得出车辆的行车荷载,并对行车荷载谱进行分析,为路面的动态响应分析提供参考。     

万州五桥机场高填方路堤沉降的有限元分析

针对万州五桥机场高填方路堤进行有限元沉降计算和分析.利用大型有限元程序ANSYS,结合万州机场高填方路堤填筑顺序,模拟观测点在自重和上部土层填筑后的位移变化情况,即沉降量与填筑高度之间的变化关系,并与实测结果进行了进一步的对比分析.研究表明,自重应力作用下高填方路堤的变形主要集中在填筑层,最大位移发生在路堤顶部边缘处或其附近;除去自身瞬时沉降后的有限元计算结果比实测值略小,其规律性更强,是对实测结果有益的补充.     

基于动力有限元法的车辙预估计算方法及其应用

基于运动车辆与路面的耦合作用,提出了更加符合实际的汽车动载模型和轮载累加作用时间、代表温度和加载修正系数的计算方法及合理的材料模型参数,采用动力有限元法,建立了沥青路面车辙预估计算方法;采用车辙预估计算方法对某环道试验柔性路面和某高速公路半刚性基层沥青路面的车辙进行了预估计算,计算值和实测值基本吻合,表明该车辙顶估计算方法是可行的,并具有较高的计算精度。该方法能在路面设计阶段就可以有针对性地解决路面使用中的车辙问题,具有重要的工程应用价值。     

抑烟剂的开发与应用

基于重量法,通过自行开发的沥青烟气测定系统,根据沥青烟的产生机理及烟尘成分得到几种抑烟材料,将抑烟材料掺入热拌沥青中,使其在高温施工环境下让沥青中的PAHs(多环芳烃)尽可能少的挥发,且不影响沥青的路用性能。     

高路堤填筑体变形粘弹性三维有限元分析

针对高等级公路高填方路堤粘性变形问题，本文提出了路堤填料的粘弹性本构模型，在此基础上提出了考虑填筑体粘弹性的沉隐计算方法，并编制了相应的考虑填土粘弹性的有限元计算程序，计算所得结论对工程具有重要指导意义。