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水泥稳定冷再生混合料材料组成设计与强度特性研究
1
作者
徐松
王叶飞
+3 位作者
殷杰
袁燕
方雷
贾晓娟
《材料科学与工艺》
北大核心
2025年第3期29-37,共9页
为了研究多种因素对水泥稳定冷再生混合料路用性能的影响,并揭示其微观机理,本文控制了如新集料替换比例、成型方式、压实功和废旧沥青混合料含量等关键参数,并对水泥稳定冷再生混合料的无侧限抗压强度和劈裂强度进行了深入的分析。通...
为了研究多种因素对水泥稳定冷再生混合料路用性能的影响,并揭示其微观机理,本文控制了如新集料替换比例、成型方式、压实功和废旧沥青混合料含量等关键参数,并对水泥稳定冷再生混合料的无侧限抗压强度和劈裂强度进行了深入的分析。通过扫描电镜技术对水泥-水稳层集料的界面过渡区进行了微观观察,并探讨了水泥稳定冷再生混合料的强度形成机理。结果表明,新集料的强化效果随水泥掺量的增加而显现,高掺量的新集料能显著提升试件后期的强度。振动成型或增加压实功能提升混合料的密实度和抗力性能。此外,微观观察揭示,水泥-新集料界面主要为致密网状硅酸钙,其粘结力良好,而水泥-旧集料界面则呈疏松结构,其疏松多孔的水化物是抑制混合料性能的主要因素。
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关键词
道路工程
水泥稳定冷再生混合料
劈裂强度
抗压强度
微观形貌
强度特性
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职称材料
常温下废食用油与老化沥青的扩散行为分析
2
作者
石靖文
刘梦梅
+4 位作者
周智勇
范毜仔
吴泳豪
杨杰
魏必成
《功能材料》
北大核心
2025年第5期5199-5206,共8页
探究常温下再生剂在老化沥青体系中的扩散行为有助于沥青混合料冷再生的研究。通过浸泡法、傅立叶变换红外光谱试验(FTIR)与旋转流变仪试验,从宏、微观尺度研究不同扩散时间下,废食用油对老化沥青针入度、官能团、复数模量与相位角变化...
探究常温下再生剂在老化沥青体系中的扩散行为有助于沥青混合料冷再生的研究。通过浸泡法、傅立叶变换红外光谱试验(FTIR)与旋转流变仪试验,从宏、微观尺度研究不同扩散时间下,废食用油对老化沥青针入度、官能团、复数模量与相位角变化规律的影响,并将试验结果进行对比分析。同时基于分子动力学理论,建立废食用油与老化沥青分子模型,构建其界面扩散模型,根据扩散系数揭示二者在体系中的扩散行为。研究结果表明,在常温下废食用油能一定程度上恢复老化沥青的基本技术性能,补充因老化缺失的轻质组分,还原其流变性能。此外,分子动力学模拟得出废食用油分子运动速度快于老化沥青分子,说明废食用油可在较短时间内软化老化沥青。由此可知,在常温下废食用油浸润软化老化沥青效率良好。
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关键词
废食用油
老化沥青
常温扩散
浸泡法
FTIR
流变试验
分子动力学模拟
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职称材料
基于响应面法的隧道复合式路面力学响应分析
被引量:
3
3
作者
翁斌
张超
+2 位作者
阙云
章灿林
徐松
《森林工程》
北大核心
2024年第2期176-187,共12页
为揭示移动荷载作用下公路隧道复合式路面结构力学响应,通过现场试验与有限元法相结合及模型精度验证的手段,基于响应面试验设计方法分析有仰拱和无仰拱的隧道复合式路面力学响应。结果表明,无论有仰拱,还是无仰拱,轴载对各项力学指标...
为揭示移动荷载作用下公路隧道复合式路面结构力学响应,通过现场试验与有限元法相结合及模型精度验证的手段,基于响应面试验设计方法分析有仰拱和无仰拱的隧道复合式路面力学响应。结果表明,无论有仰拱,还是无仰拱,轴载对各项力学指标的影响最大,混凝土基层厚度对各项力学指标的影响较小,水平荷载对混凝土面板板底拉应力和沥青面层层间剪应力的影响较大、对沥青面层层底拉应变影响较小;无仰拱时围岩模量对各项力学指标的影响大于有仰拱;有仰拱时混凝土面层厚度对沥青面层层底拉应变的影响大于沥青面层厚度,混凝土面层厚度对沥青面层层间剪应力的影响大于基层厚度,无仰拱时影响相反;有仰拱隧道复合式路面结构轴载换算系数得到混凝土面层设计轴次是现行规范的1.8倍,无仰拱是1.3倍;有仰拱、无仰拱时混凝土面层疲劳寿命分别比设计轴载大17和8个数量级,沥青面层疲劳寿命均比设计轴载大1个数量级。研究结果可为隧道复合式路面结构设计研究提供参考。
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关键词
隧道复合式路面
响应面
力学响应
移动荷载
疲劳寿命
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职称材料
聚氨酯铺装材料的过早破坏机制研究
4
作者
徐松
王叶飞
+3 位作者
魏必成
袁燕
阙云
林存辉
《湖南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期99-110,共12页
为了揭示聚氨酯胶结料的过早破坏机制,更好地优化配方和施工工艺,通过分析抗拉强度、剪切强度、黏结强度以及断裂伸长率、微观形貌和官能团,对聚氨酯胶结料的破坏机制进行规律总结.结果表明,老化480 h后,水热老化的断裂伸长率是热氧老...
为了揭示聚氨酯胶结料的过早破坏机制,更好地优化配方和施工工艺,通过分析抗拉强度、剪切强度、黏结强度以及断裂伸长率、微观形貌和官能团,对聚氨酯胶结料的破坏机制进行规律总结.结果表明,老化480 h后,水热老化的断裂伸长率是热氧老化下降量的2.44倍,黏结强度和剪切强度的下降比例分别为热氧老化的4.01倍和8.95倍.并且,紫外老化对抗拉强度的削弱作用远大于后固化而增加的强度,其老化速率加快,抗拉强度下降速率也随之加快.此外,在路面施工过程中,应尽量保证水泥路面的含水率低于4%,降雨后干燥24 h左右便可继续施工,工期紧张时可以采用大功率落地式工业电风扇或者红外加热车等降低路面含水率,以确保聚氨酯胶结料的施工质量.
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关键词
聚氨酯胶
破坏分析
材料老化
紫外老化
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职称材料
板肋加劲板整体稳定数值模拟与受力机理研究
5
作者
赵秋
陈鹏
+1 位作者
林志平
张骏超
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2022年第6期64-73,共10页
分别采用梁单元与板壳单元建立同时考虑初始几何缺陷和焊接残余应力的受压板肋加劲板整体稳定分析有限元模型,并以相应试验结果进行验证,得到梁与板壳单元模拟受压板肋加劲板整体稳定的异同。采用经验证的数值模拟方法,对不同弯曲失稳...
分别采用梁单元与板壳单元建立同时考虑初始几何缺陷和焊接残余应力的受压板肋加劲板整体稳定分析有限元模型,并以相应试验结果进行验证,得到梁与板壳单元模拟受压板肋加劲板整体稳定的异同。采用经验证的数值模拟方法,对不同弯曲失稳方向板肋加劲板的受力机理进行了研究。结果表明:采用板壳单元可以较好还原板肋加劲板整体稳定受力性能,板壳有限元模型与试验试件的承载力最大相对误差为4.2%,平均相对误差为1.48%;梁单元模型与长(中长)柱试验试件的承载力最大相对误差为5.4%,平均相对误差为1.92%,与短柱试件的承载力相对误差虽仅为0.7%,但由于不能考虑板件发生的塑性失稳,其应力-位移曲线拟合情况相对较差;不同弯曲失稳方向板肋加劲板整体稳定构件的破坏特征不同,其中对于板肋侧弯曲的板肋加劲板整体稳定构件,被加劲板边缘部分受压达到材料屈服强度且板肋边缘受拉达到屈服强度时,构件整体达到其承载极限;对于被加劲板侧弯曲的板肋加劲板整体稳定构件,当板肋边缘部分受压达到材料屈服强度时,构件整体达到其承载极限;对于实际工程中组成钢箱梁顶板的板肋加劲板,制作时应避免朝向板肋侧的变形。
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关键词
板肋加劲板
整体稳定
数值模拟
破坏模式
应力-位移曲线
受力机理
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职称材料
题名
水泥稳定冷再生混合料材料组成设计与强度特性研究
1
作者
徐松
王叶飞
殷杰
袁燕
方雷
贾晓娟
机构
福州大学土木
工程
学院
华南理工大学土木与交通学院
福建省高速公路工程重点实验室
出处
《材料科学与工艺》
北大核心
2025年第3期29-37,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(52278446)。
文摘
为了研究多种因素对水泥稳定冷再生混合料路用性能的影响,并揭示其微观机理,本文控制了如新集料替换比例、成型方式、压实功和废旧沥青混合料含量等关键参数,并对水泥稳定冷再生混合料的无侧限抗压强度和劈裂强度进行了深入的分析。通过扫描电镜技术对水泥-水稳层集料的界面过渡区进行了微观观察,并探讨了水泥稳定冷再生混合料的强度形成机理。结果表明,新集料的强化效果随水泥掺量的增加而显现,高掺量的新集料能显著提升试件后期的强度。振动成型或增加压实功能提升混合料的密实度和抗力性能。此外,微观观察揭示,水泥-新集料界面主要为致密网状硅酸钙,其粘结力良好,而水泥-旧集料界面则呈疏松结构,其疏松多孔的水化物是抑制混合料性能的主要因素。
关键词
道路工程
水泥稳定冷再生混合料
劈裂强度
抗压强度
微观形貌
强度特性
Keywords
road engineering
cement-stabilized cold recycled mixture
spliting strength
compressive strength
micro-mechanism
strength characteristics
分类号
U414 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
常温下废食用油与老化沥青的扩散行为分析
2
作者
石靖文
刘梦梅
周智勇
范毜仔
吴泳豪
杨杰
魏必成
机构
福建
农林大学交通与土木
工程
学院
福建省
高速
技术咨询有限公司
福建省高速公路工程重点实验室
出处
《功能材料》
北大核心
2025年第5期5199-5206,共8页
基金
福建省高速技术咨询有限公司(福建省高速公路工程重点实验室)开放课题项目(BKY00-20231098)
福建省中青年教师教育科研项目(Kla21021A)。
文摘
探究常温下再生剂在老化沥青体系中的扩散行为有助于沥青混合料冷再生的研究。通过浸泡法、傅立叶变换红外光谱试验(FTIR)与旋转流变仪试验,从宏、微观尺度研究不同扩散时间下,废食用油对老化沥青针入度、官能团、复数模量与相位角变化规律的影响,并将试验结果进行对比分析。同时基于分子动力学理论,建立废食用油与老化沥青分子模型,构建其界面扩散模型,根据扩散系数揭示二者在体系中的扩散行为。研究结果表明,在常温下废食用油能一定程度上恢复老化沥青的基本技术性能,补充因老化缺失的轻质组分,还原其流变性能。此外,分子动力学模拟得出废食用油分子运动速度快于老化沥青分子,说明废食用油可在较短时间内软化老化沥青。由此可知,在常温下废食用油浸润软化老化沥青效率良好。
关键词
废食用油
老化沥青
常温扩散
浸泡法
FTIR
流变试验
分子动力学模拟
Keywords
waste edible oil
aged asphalt
diffusion at room temperature
immersion method
FTIR
rheological test
molecular dynamics simulation
分类号
U414 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
基于响应面法的隧道复合式路面力学响应分析
被引量:
3
3
作者
翁斌
张超
阙云
章灿林
徐松
机构
福州外语外贸学院智能建造学院
福建省
高速
技术咨询有限公司
福建省高速公路工程重点实验室
福州大学土木
工程
学院
出处
《森林工程》
北大核心
2024年第2期176-187,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(52008113)
福建省住房和城乡建设厅科技项目(2022-K-318)。
文摘
为揭示移动荷载作用下公路隧道复合式路面结构力学响应,通过现场试验与有限元法相结合及模型精度验证的手段,基于响应面试验设计方法分析有仰拱和无仰拱的隧道复合式路面力学响应。结果表明,无论有仰拱,还是无仰拱,轴载对各项力学指标的影响最大,混凝土基层厚度对各项力学指标的影响较小,水平荷载对混凝土面板板底拉应力和沥青面层层间剪应力的影响较大、对沥青面层层底拉应变影响较小;无仰拱时围岩模量对各项力学指标的影响大于有仰拱;有仰拱时混凝土面层厚度对沥青面层层底拉应变的影响大于沥青面层厚度,混凝土面层厚度对沥青面层层间剪应力的影响大于基层厚度,无仰拱时影响相反;有仰拱隧道复合式路面结构轴载换算系数得到混凝土面层设计轴次是现行规范的1.8倍,无仰拱是1.3倍;有仰拱、无仰拱时混凝土面层疲劳寿命分别比设计轴载大17和8个数量级,沥青面层疲劳寿命均比设计轴载大1个数量级。研究结果可为隧道复合式路面结构设计研究提供参考。
关键词
隧道复合式路面
响应面
力学响应
移动荷载
疲劳寿命
Keywords
Tunnel composite pavement
response surface
mechanical response
moving load
fatigue life
分类号
U416.2 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
聚氨酯铺装材料的过早破坏机制研究
4
作者
徐松
王叶飞
魏必成
袁燕
阙云
林存辉
机构
福州大学土木
工程
学院
华南理工大学土木与交通学院
福建省高速公路工程重点实验室
出处
《湖南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期99-110,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(52278446)
文摘
为了揭示聚氨酯胶结料的过早破坏机制,更好地优化配方和施工工艺,通过分析抗拉强度、剪切强度、黏结强度以及断裂伸长率、微观形貌和官能团,对聚氨酯胶结料的破坏机制进行规律总结.结果表明,老化480 h后,水热老化的断裂伸长率是热氧老化下降量的2.44倍,黏结强度和剪切强度的下降比例分别为热氧老化的4.01倍和8.95倍.并且,紫外老化对抗拉强度的削弱作用远大于后固化而增加的强度,其老化速率加快,抗拉强度下降速率也随之加快.此外,在路面施工过程中,应尽量保证水泥路面的含水率低于4%,降雨后干燥24 h左右便可继续施工,工期紧张时可以采用大功率落地式工业电风扇或者红外加热车等降低路面含水率,以确保聚氨酯胶结料的施工质量.
关键词
聚氨酯胶
破坏分析
材料老化
紫外老化
Keywords
polyurethanes
failure analysis
aging of materials
UV aging
分类号
U414 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
板肋加劲板整体稳定数值模拟与受力机理研究
5
作者
赵秋
陈鹏
林志平
张骏超
机构
福州大学土木
工程
学院
福建省
高速
技术咨询有限公司
福建省高速公路工程重点实验室
福州市规划设计研究院集团有限公司
出处
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2022年第6期64-73,共10页
基金
国家自然科学基金项目(51478120)
福建省自然科学基金项目(2019J01232)。
文摘
分别采用梁单元与板壳单元建立同时考虑初始几何缺陷和焊接残余应力的受压板肋加劲板整体稳定分析有限元模型,并以相应试验结果进行验证,得到梁与板壳单元模拟受压板肋加劲板整体稳定的异同。采用经验证的数值模拟方法,对不同弯曲失稳方向板肋加劲板的受力机理进行了研究。结果表明:采用板壳单元可以较好还原板肋加劲板整体稳定受力性能,板壳有限元模型与试验试件的承载力最大相对误差为4.2%,平均相对误差为1.48%;梁单元模型与长(中长)柱试验试件的承载力最大相对误差为5.4%,平均相对误差为1.92%,与短柱试件的承载力相对误差虽仅为0.7%,但由于不能考虑板件发生的塑性失稳,其应力-位移曲线拟合情况相对较差;不同弯曲失稳方向板肋加劲板整体稳定构件的破坏特征不同,其中对于板肋侧弯曲的板肋加劲板整体稳定构件,被加劲板边缘部分受压达到材料屈服强度且板肋边缘受拉达到屈服强度时,构件整体达到其承载极限;对于被加劲板侧弯曲的板肋加劲板整体稳定构件,当板肋边缘部分受压达到材料屈服强度时,构件整体达到其承载极限;对于实际工程中组成钢箱梁顶板的板肋加劲板,制作时应避免朝向板肋侧的变形。
关键词
板肋加劲板
整体稳定
数值模拟
破坏模式
应力-位移曲线
受力机理
Keywords
stiffened panel with plate rib
overall stability
numerical simulation
failure mode
stress-displacement curve
force mechanism
分类号
TU311 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
水泥稳定冷再生混合料材料组成设计与强度特性研究
徐松
王叶飞
殷杰
袁燕
方雷
贾晓娟
《材料科学与工艺》
北大核心
2025
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职称材料
2
常温下废食用油与老化沥青的扩散行为分析
石靖文
刘梦梅
周智勇
范毜仔
吴泳豪
杨杰
魏必成
《功能材料》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
基于响应面法的隧道复合式路面力学响应分析
翁斌
张超
阙云
章灿林
徐松
《森林工程》
北大核心
2024
3
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职称材料
4
聚氨酯铺装材料的过早破坏机制研究
徐松
王叶飞
魏必成
袁燕
阙云
林存辉
《湖南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
5
板肋加劲板整体稳定数值模拟与受力机理研究
赵秋
陈鹏
林志平
张骏超
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2022
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职称材料
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