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Thermal Conduction and Insulation Modification in Asphalt-Based Composites

材料科学技术（英文）

关键词: 复合材料 , 粉体改性 , 绝缘材料 , 沥青基 , 热传导 , 沥青混合料 , 导热系数 , 培养基配方

Bonifiber纤维对沥青混合料抗疲劳性能的影响

杨成 , 刘德仁 , 王旭 , 刘国太

硅酸盐通报

本文采用MTS-810材料测试系统,对AC-20及SMA-13两种沥青混合料进行疲劳测试,标本总共96份,分别采用0.3 MPa、0.4 MPa、0.5 MPa、0.6 MPa、0.8 MPa、1.0 MPa、1.2 MPa、1.6 MPa的常应力、三分点加载,对AC-20、AC-20+ 0.2％ Bonifiber与SMA-13、SMA-13 +0.1％ Bonifiber分别做疲劳试验对比,每组24份样本,每种常应力下做3份样本,由实验结果可知,加入Bonifiber纤维的沥青混合料强度和刚度明显提高,拟合四组疲劳试验结果,得到的线性回归.尤其对SMA-13,抗弯刚度增长了142％,极限荷载提高了38％.在允许应力范围内,掺入Bonifiber纤维的AC-20,随应力的增长疲劳寿命的变化率也在增长.掺入Bonifiber纤维的SMA-13,随应力的增长疲劳寿命变化率反而在减小.

关键词: Bonifiber , 沥青混合料 , 疲劳试验 , AC-20 , SMA-13

集料骨架特性的分形分析和细观模型评价

孙岩松 , 徐东 , 张文刚

材料导报

为了研究组成沥青混合料的集料骨架特性,利用分形理论计算了集料级配分形维数,基于离散元方法从细观角度描述了集料颗粒间的接触状态,追踪了颗粒间的接触力和分布,并以车辙试验验证了5种沥青混合料的集料骨架抗变形能力.结果表明:对于相同最大公称粒径的沥青混合料,SMA-20的分形维数、接触力、动稳定度比AC-20分别增大2.93％、43.10％、9.28％,SMA-16的分形维数、接触力、动稳定度比AC-16分别增大3.03％、19.25％、25.64％,AC-16的分形维数和动稳定度比OGFC-16分别增大3.40％、4.88％,但SMA-16的接触力小于OGFC-16；分形维数、接触力和动稳定度越大,集料骨架越稳定,抗变形能力越强.

关键词: 道路工程 , 沥青混合料 , 分形理论 , 离散元方法 , 车辙试验 , 骨架特性

新型硅藻土改性剂对沥青混合料路用性能的影响

陈卫峰 , 高培伟 , 李小燕 , 乐建新 , 金少春

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2007.04.021

本文研究了复合型硅藻土改性剂的特点及其改性沥青混合料的路用性能,并从各项技术性能上进行了分析研究,结果发现该复合型硅藻土改性剂对沥青混合料的高温稳定性、疲劳耐久性与水稳定性均有不同程度的改善,结果表明复合型硅藻土改性沥青混合料有着较好的应用发展前景.

关键词: 复合型硅藻土改性剂 , 改性沥青 , 硅藻土 , 沥青混合料 , 路用性能

沥青混合料颗粒间接触力力链及位移场细观分析

常明丰 , 盛燕萍 , 牛晓博 , 张洁 , 王星然

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.20.032

为了从细观角度分析沥青混合料内部颗粒在荷载作用下所形成的接触力力链和位移场,利用离散元方法生成5种排列形式的沥青混合料细观模型,并对5种细观结构施加0.35 kN荷载,追踪了颗粒间接触力力链的分布和大小,以及颗粒所产生的位移.结果表明,3种交叉排列的结构形成各向异性的拉、压力力链,以压力力链为主,最大接触力分别为5598 N、17680 N、9680 N,产生的X向和Y向位移基本呈左右对称分布,随深度的增加位移减小;2种非交叉排列的结构仅产生压力力链,最大接触力分别为385.6 N、334.5 N,产生的X向和Y向位移变化趋势与交叉排列结构类似,但位移较小.

关键词: 沥青混合料 , 离散元方法 , 力链 , 位移场

聚酯纤维与盐分对沥青混合料的水稳性影响研究

江曼 , 吴金荣 , 童雪雪

硅酸盐通报

为了研究聚酯纤维掺量与盐分对沥青混合料水稳定性的影响,制作聚酯纤维掺量为0、0.1％、0.2％、0.3％的马歇尔试件,在SYD-0713型沥青混合料单轴压缩试验机上进行冻融劈裂试验,研究不同聚酯纤维掺量的沥青混合料浸泡在不同浓度硫酸盐溶液中水稳性的变化规律.试验结果表明:在硫酸盐溶液浓度相同时,随着聚酯纤维掺量的增加,沥青混合料的劈裂抗拉强度及冻融劈裂抗拉强度比均呈现先上升后下降的趋势,说明聚酯纤维掺量存在最佳值,为0.2％,此时水稳性最好.在聚酯纤维掺量相同时,水稳性随硫酸盐溶液浓度的增加呈下降趋势.

关键词: 沥青混合料 , 冻融劈裂试验 , 聚酯纤维 , 硫酸盐 , 水稳性

两种方法下的沥青混合料空隙率细观分析

易富 , 金艳 , 柴源 , 高健

硅酸盐通报

为了对沥青混合料的三维重构技术进行研究,本文采用医用X射线电子计算机CT扫描装置对SMA-13沥青混合料试件进行CT扫描,用Matlab进行图像处理后,结合二维最大熵分割理论测定沥青混合料空隙率,并且将得到的扫描图片dcm格式导入Mimics10.01软件中,通过阈值的调节控制对粗集料、沥青砂浆及空隙进行识别与分离,进而得到沥青混合料的空隙率,并将二者得到的沥青混合料空隙率进行对比分析.结果表明,与Matlab方法计算得到的沥青混合料空隙率相比Mimics计算得到的结果更为精确,而且Mimics操作简单,阈值易于调整控制,细观结构分离更加方便清晰,势必对沥青混合料三维重构方面的研究起到一定的推动作用,为进行有限元数值模拟提供新方法、新思路.

关键词: 道路工程 , 沥青混合料 , Mimics , 空隙率 , 细观结构

沥青及沥青混凝土阻燃性能测试与评价

彭建康 , 樊德 , 苏胜斌 , 董瑞琨

材料导报

概述了沥青和沥青混合料阻燃性能的测试和评价方法.沥青阻燃性能的测试评价方法主要为:氧指教试验法、水平及垂直燃烧测定法、锥形(Cone)量热仪法、熔融流淌时间和耐烧穿时间测定法、烟密度试验法、标准火灾房法、烟气毒性法、AsrM E-108法等.其中.对沥青路面阻燃性能的评价多采用氧指数试验法.沥青混合料阻燃性能的测试评价方法主要为:燃烧对路用性能影响的评价方法、燃烧深度的评价方法等.分析了每种测试评价方法的适用范围.通过对比分析得出,沥青结合料是影响隧道沥青混凝土路面阻燃性能的主要因素,但沥青混合料的级配类型、配合比也是影响隧道沥青混凝土路面阻燃性能的重要因素.因此,隧道沥青混凝土路面的阻燃性能测试评价除了对沥青结合料的阻燃性能进行测试评价外,还应对沥青混合料的阻燃性能进行测试评价.

关键词: 阻燃 , 沥青 , 沥青混合料 , 测试 , 评价

沥青混合料的工作和易性实验研究

杨跃焕 , 姚雄 , 宋圣霞 , 吴英彪 , 乔建刚

材料导报

依据AASHTO规范设计AC-13沥青混凝土,选择两种具有代表性的温拌剂Advera和Sasobit.采用旋转压实剪切实验机(GTM)成型试件,从力学指标(剪应力)及做功改变试件空隙率两方面,探讨了沥青混合料的工作和易性.实验结果表明:温拌沥青混合料的工作和易性在适宜拌和压实温度范围内较热拌沥青混合料的好;推荐采用8％空隙率时的旋转压实次数作为沥青混合料工作和易性的评价指标.

关键词: 沥青混合料 , 工作和易性 , 旋转压实剪切 , 剪应力

抗车辙柔性基层沥青混合料的力学性能

李丽民 , 何兆益 , 张贤才 , 徐振华

材料科学与工程学报

优选三种沥青,两种抗车辙级配,通过大量室内试验,铺筑试验路和试验路跟踪观测,研究了抗车辙柔性基层沥青混合料的力学性能.结果表明:与半刚性基层相比,抗车辙柔性基层混合料劈裂模量很低,具有良好的抗变形能力,抗压和劈裂强度大,抗压回弹模量不比半刚性基层材料低,在保证其下卧层有足够强度和刚度的条件下,能够用于重载交通沥青路面.

关键词: 抗车辙 , 柔性基层 , 力学性能 , 沥青混合料