屋顶形象与建筑材料初探

建筑材料的多样化发展使屋顶形象也呈现多样化趋势,与此同时,建筑技术的进步使许多传统材料能够更好地应用在屋顶设计中,赋予屋顶新的形象;新型材料和先进构造技术的出现,更为屋顶形象多样化提供了技术保障.从材料的特性入手,探讨了传统材料和新材料在设计中的应用,并提出不同屋顶形象在材料选择上应注意的一些原则问题,对屋顶形象的确立和材料选择具有一定的参考价值.     

基于临界裂纹尖端位移的沥青胶结料抗疲劳性能评价

以G~*·sin δ为代表指标的沥青胶结料疲劳性能评价方法高度依赖动态剪切流变仪,针对该方法所需设备在中国普及率较低且对SBS改性沥青的适用性较差等问题,采用测力延度仪进行双边缺口拉伸试验,提出了以临界裂纹尖端位移(CTOD)作为沥青胶结料常温条件下(0～30℃)抗疲劳性能的评价指标.用CTOD和G~*·sin δ这2个指标对7个沥青胶结料的抗疲劳性能进行排序,并采用四点弯曲疲劳试验从混合料层面对沥青胶结料的抗疲劳性能的排序结果进行验证,最后用显著性检验方法比较了温度对CTOD区分度的影响.结果表明:CTOD与G~*·sin δ对SBS改性沥青的疲劳性能评价存在分歧,四点弯曲疲劳试验得到的混合料疲劳性能与CTOD所表征的沥青胶结料结果更具相关性;显著性检验发现,与15℃相比,25℃的CTOD指标对选用沥青胶结料的区分度更好.CTOD所需试验设备在中国应用较广,有望成为沥青胶结料抗疲劳性能的有效鉴定方法之一.     

SMC常温改性剂路用性能、机理及环保效益分析

对SMC常温改性剂的挥发特性进行测定,并采用傅里叶红外光谱对SMC常温改性剂的改性机理进行初步解释;对不同SMC常温改性剂掺量(0%～12%)下的沥青混合料拌和温度、体积指标、稳定度、残留稳定度、冻融劈裂强度比、低温弯曲破坏应变等进行测试,并对沥青混合料在实验室拌和过程中产生的CO2、CO、SO2、NOx、PM25、PM10、苯并(a)芘进行了定量检测.结果表明：(1)SMC常温改性剂属于一种含酰胺键的表面活性剂,与沥青混合后,所形成的改性沥青具有较强挥发性,应在启用后的4h内完成生产和施工并保证100h的养护时间;(2)SMC常温改性剂可以在0%～8%的掺量范围内优化沥青混合料低温抗裂性能,但对其强度、高温车辙性能、水稳性能均存在劣化作用;(3)为保证沥青混合料路用质量要求,对于SMC 13级配,适宜的SMC常温改性剂掺量为6%～10%,对于SMC 20级配则为6%～8%,在此掺量范围内,对应的沥青混合料拌和温度可降至85～105℃,压实温度降至75～95℃,虽然离常温拌和与摊铺这一目标还有一定差距,但拌和过程中产生的CO2、CO、SO2、NOx、苯并(a)芘排放得到了有效抑制,减排均超过40%.     

侧倾式翻车机的仿真与适应性改造

利用动力学分析软件等效模拟出翻车机在纯机械式翻卸过程中敞车的弹簧力、电机驱动的速度、变化的煤的质量等变量,并且得出在各个翻卸角度各部件之间的作用力。从而分析出了翻车机翻卸的步骤,以及压车系统的工作原理。最后根据仿真结果给出侧倾式翻车机对C80以上重车的适应性改造意见。     

一种SBS改性沥青黏度测试新方法——旋转平板黏度法

针对布氏旋转黏度(BV)测试方法确定的SBS改性沥青施工温度过高的问题,提出了一种使用固定剪切速率的旋转平板黏度(RPV)测试方法.利用2种测试方法,确定了分别添加3种温拌剂后的SBS改性沥青施工温度(拌和与压实温度),用以指导马歇尔混合料试件制作,并进行空隙率测试.结果表明:采用RPV方法能有效规避采用BV方法测试SBS改性沥青黏温曲线时出现的剪切稀化效应而导致的预测施工温度偏高问题,其确定的施工温度能使混合料的体积设计指标满足规范要求,同时充分发挥温拌剂的降温节能作用;RPV方法还解决了BV方法中繁琐的转子和转速更换问题,相同时间内,测试的黏度数据点数量约为BV方法的4倍,且变异系数更小;对于普通70#基质沥青的黏度测试,RPV方法得出的结果与BV方法所得结果没有显著差异(显著性水平α=0.05).因此,RPV方法有望成为更高效准确的沥青(尤其是SBS改性沥青)表观黏度的测试方法,进一步服务于科研与工程.     

自研环保无机硅胶温拌剂的综合性能鉴评

研发了一种应用于寒冷低温地区以无机硅胶作为主要成分的新型温拌剂Siligate.为探明该温拌剂对沥青性能的影响,选用苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青,并引入中国应用较广的2种温拌剂Sasobit与Evotherm M1进行对比,采用旋转平板黏度试验、双边缺口拉伸试验、低温临界开裂温度(Tcr)计算、环境排放物定量测试,对温拌剂的降黏、抗疲劳改性、抗低温开裂改性、减排效果展开分析.结果表明:6%的Siligate、3%的Sasobit和0.8%的Evotherm M1具备相似的降温效果,均降低拌和温度13℃,降低压实温度14℃;以上述掺量作为对比基准,Siligate可使沥青胶结料的低温临界开裂温度Tcr显著降低,起到优化低温抗裂性能的作用,这是传统温拌剂所不具备的;Siligate还起到了改善沥青抗疲劳性能,降低碳基化合物排放的效果.     

基于温度应力的温拌沥青胶结料低温力学性能

为准确评估Sasobit温拌产品对沥青胶结料低温力学性能的影响,同时考虑温拌沥青胶结料在降温过程中所产生的累积和松弛作用,基于小梁弯曲流变(BBR)试验计算获得了温拌沥青胶结料的温度应力,运用Huet模型进行参数拟合并采用统计学方法对温拌产品的影响效果作了进一步分析.结果表明:2%及以上Sasobit温拌产品的加入使得沥青材质变硬,致使温拌沥青胶结料出现更高的低温PG分级、更大的温度应力和更高的临界开裂温度;Huet模型的参数分析和统计学方法分析进一步证实了此硬化影响的存在.