山东省自然科学基金(ZR2013EEM028)
- 作品数：7 被引量：47H指数：5
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- 相关领域：交通运输工程更多>>
- 二元粗集料间隙率形成规律与机制研究被引量：2
- 2020年
- 为了研究二元粗集料间隙率形成的规律与机制,将A(19~31.5 mm)、B(13.2~19 mm)、C(9.5~13.2 mm)及D(4.75~9.5 mm)4档规格的石灰岩粗集料进行两两组合,获得6种二元粗集料,通过振实试验得到各二元粗集料的间隙率。试验结果表明:二元粗集料的间隙率随着粗集料加入量的增多呈现凹形曲线变化,存在一谷值。但各凹形曲线变化的速率与谷值不同,粗集料与较细粗集料的几何平均粒径比越大,曲线变化速率越大,谷值越低。通过回归分析,建立了各二元粗集料间隙率的有效统计模型。提出了填充效应系数的概念,以反映较细粗集料对较粗粗集料的填充程度,并建立了填充效应系数与粗集料几何平均粒径比的有效统计线性关系式。线性关系式表明:粗细集料粒径差距越大,即粒径比越大,较细粗集料对较粗粗集料的填充效果越好,即二元粗集料的间隙率越小。在此基础上建立了二元粗集料统一回归模型,揭示了二元粗集料间隙率的形成机制。
- 代金国王炘苗超许百巧刘树堂
- 关键词：道路工程粗集料间隙率
- 未加沥青矿料V_(MAa)物理模型构建与应用被引量：11
- 2016年
- 为研究矿料性状与级配对矿料间隙率的影响规律与作用机制,发展沥青混合料矿料级配设计理论,首先采用数学建模方法,基于一定假设,分别建立了骨架空隙、骨架密实和悬浮密实型级配的未加沥青的矿料间隙率(V_(MAa))物理模型;根据模型,建立了一种矿料间隙率(VMA)排序的早期诊断技术,并提出了一种骨架密实型级配设计新方法。其次,通过沥青混合料制件试验,对模型揭示的规律性进行检验。研究结果表明:未加沥青矿料的矿料间隙率等于普遍意义上的粗料间隙率和细料间隙率的乘积;所建模型联合揭示了V_(MAa)的变化规律,即随着粗细分界粒径通过率的增大,V_(MAa)先减小(骨架空隙级配),当减小到一定程度(骨架密实级配)后开始增大(悬浮密实级配),呈现两边不对称的V形趋势,试验验证效果较好;粗、细料的间隙率,密度及细料用量等参数对V_(MAa)分别有不同的方向性影响,与级配类型有关;级配曲线设计应分为粗料和细料两段进行,在级配设计的初始阶段,无需制件,仅根据拟定级配的粗、细料间隙率、密度及粗、细分界粒径通过率等数据信息就能预估VMA的排序;路面中常用的沥青混合料如AC-25可设计成骨架密实级配。
- 刘树堂曹卫东李英勇薛志超张惠勤管延华
- 关键词：道路工程数学建模沥青混合料
- 承载板测土基回弹模量关键技术分析与新计算方法被引量：5
- 2014年
- 为准确确定承载板法测定的土基回弹模量,对该试验方法涉及的分级影响量、坐标原点修正及计算公式等关键技术和原理问题进行了深入的理论分析,在此基础上提出了一种确定回弹模量的新计算方法。新方法基于路基弹性变形阶段的测试数据,利用最小二乘法建立回归直线,将回归直线在变形轴上的截距作为坐标原点的修正值。研究结果表明:所提出的新计算公式在形式上与回归直线的斜率有关,隐含了对坐标原点的修正,因而使用时无需再单独考虑修正问题,可直接用于计算回弹模量。
- 刘树堂曹卫东李英勇房建果
- 关键词：道路工程土基最小二乘法回弹模量
- 不同改性剂改性基质沥青性能试验被引量：9
- 2019年
- 为系统地评估不同改性剂对基质沥青各项性能指标的改性效果,选取LDPE和SBS等五种聚合物及两种纳米材料作为改性剂,分别在三种掺量下改性70^#基质沥青.通过比较改性沥青的高、低温性能、感温性能和延性,评估不同改性剂在不同掺量下的改性效果.研究结果表明,SBS对基质沥青各项性能指标的改善效果最为突出,旧LDPE的综合改性效果优于新LDPE,废旧胶粉在改善低温性能方面较为显著,SBR可在改善基质沥青高、低温性能的同时显著地提高延度,纳米ZnO和纳米TiO 2在提高延度(15℃)方面效果较为突出,旧LDPE、SBS、废旧胶粉及SBR四种材料的综合改性效果较为优异.
- 孙春阳曲恒辉张圣涛刘树堂
- 关键词：沥青改性剂纳米ZNO纳米TIO2基质沥青感温性能
- 骨架密实型水泥稳定碎石级配设计方法被引量：4
- 2020年
- 为研究水泥稳定碎石的级配优化设计问题,针对未加水泥的级配矿料,构建矿料间隙率的物理模型,给出骨架密实型级配矿料粗细分界筛孔通过率的计算公式,建立骨架密实型级配设计理论.在考虑细料对粗料排列的干涉作用后,通过试验获得实际意义上的骨架密实型水泥稳定碎石,形成该类材料的级配优化设计方法.结果表明:未加水泥的级配矿料击实试验所得的最大干密度或间隙率可作为判断水泥稳定碎石骨架密实性的简便指标;通过建立的理论模型与优化设计方法,可成功地设计出水泥剂量较低、强度较高的骨架密实型水泥稳定碎石.
- 刘树堂刘时俊刘天林代金国曹卫东
- 关键词：水泥稳定碎石矿料间隙率最大干密度无侧限抗压强度
- 植物基复配沥青混合料的蠕变性能被引量：5
- 2018年
- 为研究植物基复配沥青混合料的流变特性,以进一步考察复配沥青混合料的高低温路用性能,在对基质沥青与植物沥青进行基本性能试验、并确定了两者适宜配合比例得到复配沥青的基础上,采用AC-13级配类型,分别进行了基质沥青与复配沥青混合料的高低温弯曲蠕变试验。基于Burgers模型,以塑性变形、劲度模量S以及蠕变速率m和m/S值及耗散能比等参数,分别评价了混合料的高、低温性能。研究结果表明,植物沥青较70~#沥青温度敏感性大;复配沥青中植物沥青的适宜掺量为70~#沥青质量的10%;复配沥青混合料的高温性能较70~#沥青混合料略差,但均满足规范要求,其低温性能及应力松弛性能亦略次于70~#沥青混合料。
- 蒋洪涛朱德武孙春阳刘树堂
- 关键词：沥青混合料流变性能BURGERS模型
- Superpave体系级配设计关键技术分析与V_(MA)曲线预测被引量：12
- 2015年
- 为了发展沥青混合料配合比设计原理,基于空隙率VV和矿料间隙率VMA计算公式推导获得了油石比Pa预估公式及沥青含量Pb与Pa之间的近似线性关系,采用数学推导与数据计算的方法,建立了Pb与VV之间的关系式;通过对Pa预估公式进行变换得到了VMA的新公式;基于VV与Pa之间的负幂律关系,建立了VMA曲线预测新方法。研究结果表明:Superpave体系中沥青含量预测公式体现的是平均意义上Pb与VV之间的一种近似线性关系;Superpave给出的VMA估算公式是多余的,其计算结果也不准确,可由推导的VMA新公式来代替;仅利用初始沥青含量的制件结果即能进行VMA-Pa或VMA-VV曲线预测。
- 刘树堂曹卫东任晓刚李英勇薛志超
- 关键词：道路工程沥青混合料
