沥青混合料的拌和流动特性及和易性指数

为定量评价沥青混合料的拌和流动特性,深化认识混合料强度构成的演变机理,文章利用自行开发的一种变速拌和试验装置,在不同拌和速率（20~50r·min1）和拌和温度（130~180℃）下,对不同沥青种类、不同沥青用量和不同级配类型的沥青混合料进行拌和功率测试,分析拌和流动特性,建立拌和流变模型,定义拌和和易性指数。研究结果表明：拌和试验装置的功率测试误差小于5%,测试数据稳定可靠,可用来表征沥青混合料的拌和功率;拌和温度越高,拌和速率越小,所耗费的拌和功率越少,沥青混合料越容易拌和;沥青混合料的拌和流变模型服从线性的宾汉黏塑性模型,模型直线的斜率表征混合料的拌和黏度,截距反映内在塑限;拌和和易性指数可以定义为模型直线对拌和速率之面积的倒数,从理论上综合考虑黏塑性流动参数;沥青越黏稠,沥青用量越大,集料颗粒越粗,沥青混合料的拌和阻力越大,和易性越差;从强度构成的演变机理来看,集料的组成特性决定内在塑性极限,沥青砂浆的黏性决定黏性强度即牛顿黏性流强度。     

1960年-2012年长三角地区极端气温时空变化特征

利用1960年-2012年长三角地区34个气象站逐日气温资料,采用趋势分析、小波分析、Mann-Kendall检验、样条插值等方法,分析了长三角地区的极端气温时空变化特征。结果表明:近53年,冷指数均呈显著上升趋势,且均通过了0.01的信度检验,气候倾向率分别达-2.8d/(10a)、-4.1d/(10a)和0.45℃/(10a),暖指数虽也有上升趋势但趋势较为不显著,仅有暖昼指数与极端最高气温通过了0.05的信度检验。空间分布上,高温日数和极端最高气温呈北低南高、东低西高、沿海低内陆高的分布规律,低温日数和极端最低气温与之相反。变化趋势上,极端气温指数基本均表现为上升趋势,其中极端低温和极端高温上升趋势最明显的地区为上海、南京、杭州等大城市及其周边区域。     

乌鲁木齐地区水泥混凝土桥面沥青铺装层温度场分析

简要分析了桥面铺装层结构所处的环境情况与路面结构的区别,由于所处环境情况的差异使得桥面铺装层内表现出与路面结构不一样温度场分布。通过对乌鲁木齐市附近正在运营的某水泥混凝土桥面铺装埋设温度传感器,采集到了铺装层内的温度场分布的数据。根据采集到的大量数据,利用回归分析对桥面铺装层内不同深度处的温度场与大气温度关系进行回归,得出不同深度处温度与大气温度的关系。考虑大气温度与铺装层厚度对温度的影响,利用多元线性回归分析方法,得出铺装层内不同深度处温度与大气温度、铺装层厚度之间的关系。     

非饱和粘土路基平衡湿度空间分布特征及预估

通过室内外试验探讨了非饱和粘土路基平衡湿度沿道路横断面的空间分布特征，并基于非饱和土力学基本理论，采用滤纸法测定了不同含水量土样的基质吸力，标定了反映含水量与基质吸力单值函数关系的土水特征曲线模型，建立了大气降水/蒸发影响区以外非饱和粘土路基平衡湿度的预估方法。研究结果表明，近中央分隔带和路肩处的上部路基土的平衡湿度受大气降水/蒸发的影响显著；大气降水/蒸发影响区以外的路基土平衡湿度主要受控于地下水位的影响；Fredlund&Xing模型可较好地表征非饱和粘性路基土湿度和基质吸力的相关关系，模型参数拟合结果具有较高的可靠性；地下水位控制区粘土路基平衡湿度预估结果与试验测试值之间具有较高的一致性，预估方法合理可靠。     

不均匀飞机轮载作用下沥青道面结构力学响应

为了研究不均匀飞机轮载作用下沥青道面结构力学响应,基于机轮条纹状接触面积假设和轮胎花纹,确定了轮胎的竖向应力函数,再结合已有研究确定了轮胎的纵、横向接触应力,计算获得了A380-800,B747-400,B777-300ER三维非均布接触应力;基于三维有限元分析模型,得到飞机三维非均布轮载作用下的道面结构力学响应,并分析了三种机型的力学响应的差异。研究结果表明：在三维非均布荷载作用下沥青道面的力学响应大于在均布竖向荷载下的力学响应;荷载的不均匀性对于沥青道面力学响应的影响沿沥青道面面层向土基逐渐减小;在三维非均布荷载作用下,沥青道面的力学响应受飞机的最大滑行质量、起落架构型、胎压、机轮个数等因素影响;随着沥青混合料模量增大,各力学响应参数的变化率也逐渐减小。     

基于主亚骨架的ATB-25混合料级配研究

基于贝雷法的设计理论,对ATB-25矿料级配范围内的级配曲线进行分析,得出了在混合料中,由13.2～31.5mm粒径的颗粒形成混和料的主骨架,4.75～13.2mm粒径的颗粒形成混合料的亚骨架,在进行混合料设计时,4.75mm的通过率应控制在30%以下,13.2mm的通过率控制在55%以下。通过对矿料级配贝雷法参数的计算,确定了矿料级配CA比范围一般为0.4～0.6之间,FAc和FAf的范围分别为0.4～0.6和0.3～0.6。结合重庆绕城高速公路项目,比较了ATB-25、AC-25、ATB-25#及AC-25#混合料的路用性能,表明按照该标准控制的混合料的抗水损害能力相近,但是ATB-25高温稳定性相对较好。     

非饱和粘土路基平衡湿度空间分布特征及预估

通过室内外试验探讨了非饱和粘土路基平衡湿度沿道路横断面的空间分布特征,并基于非饱和土力学基本理论,采用滤纸法测定了不同含水量土样的基质吸力,标定了反映含水量与基质吸力单值函数关系的土水特征曲线模型,建立了大气降水/蒸发影响区以外非饱和粘土路基平衡湿度的预估方法.研究结果表明,近中央分隔带和路肩处的上部路基土的平衡湿度受大气降水/蒸发的影响显著;大气降水/蒸发影响区以外的路基土平衡湿度主要受控于地下水位的影响;Fredlund＆Xing模型可较好地表征非饱和粘性路基土湿度和基质吸力的相关关系,模型参数拟合结果具有较高的可靠性;地下水位控制区粘土路基平衡湿度预估结果与试验测试值之间具有较高的一致性,预估方法合理可靠.     

常用路面平整度评价指数与IRI相关关系研究

道路工程中路面平整度评价指数较多,但各指数对路面平整度状况的反映较单一,无法进行全面评价。IRI因具有时间稳定性、空间可转移性、显著性、有效性的特点被多数国家采用,且车载式激光平整度仪使IRI的测量较简单,但IRI仅反映路面平整度的平均状况。为此,探究IRI与功率谱密度PSD、行驶质量指数RQI、行驶指数RN、标准差σ和不同长度直尺最大间隙h之间的关系,并梳理总结关系式,使IRI更加全面地反映路面平整度。     

飞机稳态转弯滑行时起落架侧向荷载研究

为分析飞机的轮轴构型对飞机转弯滑行时侧向荷载分布的影响,利用速度瞬心法,将单个多轮起落架简化为整体性轮胎,计算B737-800、B767-400ER、B777-300ER三种机型稳态转弯滑行时对沥青道面的总侧向荷载,在相同的转弯半径与前轮操作角下,将总侧向荷载有效分配到各个轮胎。研究结果表明：滑行速度和前轮操作角均对低速转弯时轮胎的侧向荷载有影响,且随着速度和前轮操作角的增加其影响越来越显著|三种机型主起落架轮胎最大侧向荷载均出现于靠近转弯中心的内侧轮胎,起落架构型的改变并没有改变轮胎最大侧向荷载的位置|飞机滑行重量增大对转弯侧向荷载的影响可以通过改变飞机起落架的构型来减轻,三轴双轮起落架构型更能有效分担飞机转弯滑行时的侧向荷载。     

沥青-集料黏附和剥落研究进展

针对沥青-集料之间的黏附性能,对国内外黏附和剥落机理、评价体系、影响因素和改善措施4个方面的研究成果进行了综述。黏附的形成和失效是涉及物理、化学、热力学及微观力学的复杂过程,界面特征受材料特性、混合料空隙、沥青膜厚及外界环境等因素影响,不同试验体系致力于开发既能模拟损伤发生过程又能评估混合料适用性的方法,进而保证路面使用寿命。最后,结合已有研究内容,对未来研究方向进行了展望。