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硅藻土改性生物沥青的黏附性研究 被引量:1
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作者 李宁利 梁文鑫 栗培龙 《重庆大学学报》 北大核心 2025年第1期98-106,共9页
为了提升生物沥青与集料的黏附性能、提高生物沥青在工程中的实际应用效果,采用硅藻土对生物沥青进行改性研究。通过三大指标试验和布氏旋转黏度试验对硅藻土改性生物沥青的物理性能进行评价;采用改进水煮法评价硅藻土改性生物沥青与石... 为了提升生物沥青与集料的黏附性能、提高生物沥青在工程中的实际应用效果,采用硅藻土对生物沥青进行改性研究。通过三大指标试验和布氏旋转黏度试验对硅藻土改性生物沥青的物理性能进行评价;采用改进水煮法评价硅藻土改性生物沥青与石灰岩的黏附性;基于表面自由能理论,通过躺滴法测定硅藻土改性生物沥青与测试液体的接触角,计算表面能、黏聚功、黏附功与剥落功。结果表明,硅藻土能够改善生物沥青的物理性能,提高软化点并降低了针入度,延度先降低后略微提升;黏度随着硅藻土掺量的增加而增大,但掺量超过17%后,黏度几乎不再增大;水煮试验中的沥青质量损失率在硅藻土掺量为17%时达到最小,与原生物沥青相比下降了36.44%;硅藻土能有效提升生物沥青的表面能、黏附功与黏聚功并降低剥落功;无量纲能量参数(ER)在硅藻土掺量为17%时达到最大。 展开更多
关键词 道路工程 生物沥青 硅藻土 黏附性 表面自由能 改进水煮法
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稻壳油生物沥青老化条件及老化机理研究
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作者 李宁利 常紫攀 栗培龙 《材料科学与工艺》 北大核心 2025年第3期11-20,共10页
为了建立稻壳油生物沥青结合料模拟短期老化与混合料模拟短期老化的对应关系,将稻壳油生物沥青经过不同温度和不同时间的旋转薄膜烘箱老化(RTFOT)后测试针入度、软化点、延度及135℃黏度值,并与混合料短期老化(135℃、4 h)后抽提回收的... 为了建立稻壳油生物沥青结合料模拟短期老化与混合料模拟短期老化的对应关系,将稻壳油生物沥青经过不同温度和不同时间的旋转薄膜烘箱老化(RTFOT)后测试针入度、软化点、延度及135℃黏度值,并与混合料短期老化(135℃、4 h)后抽提回收的生物沥青进行对比。采用灰色关联度分析法确定生物沥青的短期老化条件,通过FT-IR、GPC实验分析稻壳油生物沥青的老化机理。结果表明:稻壳油生物沥青结合料模拟短期老化的条件为老化时间65 min,老化温度150℃;稻壳油生物沥青经过短期老化后,羰基、亚砜基指数及芳香度值变大,小分子量减少,大分子量增多。生物沥青在老化过程中发生氧化反应,轻质组分向沥青质转变,最终导致生物沥青变硬变脆,针入度、延度值变小,软化点及黏度值变大。 展开更多
关键词 道路工程 老化条件 灰色关联度分析法 稻壳油生物沥青 FT-IR GPC
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沥青再生剂扩散行为表征方法研究进展
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作者 岳磊 栗培龙 +2 位作者 丁湛 夏雷 安琳玉 《化工进展》 北大核心 2025年第4期2068-2080,共13页
沥青再生剂与老化沥青界面的扩散行为是影响废旧沥青路面的热再生效率、工艺水平以及服役性能的重要因素。本文系统综述了再生剂在老化沥青中扩散状态的模拟方法,包括浸泡法、分层萃取技术、表面润湿法、示踪技术和分子动力学模拟方法,... 沥青再生剂与老化沥青界面的扩散行为是影响废旧沥青路面的热再生效率、工艺水平以及服役性能的重要因素。本文系统综述了再生剂在老化沥青中扩散状态的模拟方法,包括浸泡法、分层萃取技术、表面润湿法、示踪技术和分子动力学模拟方法,对比分析了现有研究方法的优缺点,在此基础上归纳了不同扩散时程状态的表征方法及评价参数,讨论了各种评价方法的特点及适用性,并展望了沥青再生剂扩散行为表征方法的研究方向。基于表面润湿法获取的扩散试样有其独特的扩散状态表征方法和指标,适用于评价再生剂润湿老化沥青界面的特性、即时扩散速率;示踪技术能够捕捉扩散试样的切片混溶性状;浸泡法、分层萃取技术的扩散性状表征方法更加多元;采用计入热力学参数的分子动力学模拟与扩散试验相结合的方法是研究沥青再生剂扩散行为、驱动力机制的主要途径。未来应加强对沥青再生剂沿沥青膜表面的横向扩散行为的研究,计入再生剂与老化沥青的多种接触模式,建立考虑时温衰减效应的扩散动力学模型,为科学确定热再生沥青路面工艺参数提供理论依据和参考。 展开更多
关键词 再生沥青路面 再生剂 扩散行为 界面 表征方法 评价参数
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超高速公路自动驾驶车辆换道轨迹规划策略 被引量:2
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作者 何永明 邢婉钰 +1 位作者 魏堃 吴佳璇 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期104-113,共10页
为提高自动驾驶车辆在超高速公路行驶的安全性,提出了一种换道轨迹规划策略。首先,采用5次多项式生成一般变道轨迹簇,以车辆动力学极限和周围交通车辆为约束,将轨迹规划问题量化为求解换道行为持续时间;接着,考虑车辆动力学约束,建立了... 为提高自动驾驶车辆在超高速公路行驶的安全性,提出了一种换道轨迹规划策略。首先,采用5次多项式生成一般变道轨迹簇,以车辆动力学极限和周围交通车辆为约束,将轨迹规划问题量化为求解换道行为持续时间;接着,考虑车辆动力学约束,建立了车辆动力学模型和Brush轮胎模型,基于所建立汽车模型的轮胎侧向力数据求解轮胎侧偏刚度,辅以魔术轮胎模型,验证所求轮胎侧偏刚度;然后,引入质心侧偏角-横摆角速度相平面,得到高速车辆安全驾驶包络线,并给定多组车速和附着系数进行CarSim仿真训练,确定满足车辆动力学约束的最短换道时间;最后,考虑与周围交通车辆的避撞约束,分析3种典型的换道场景,基于单障碍车的位置,确定满足避撞要求的最短与最长换道持续时间,建立满足安全换道要求的换道持续时间阈值模型。经多参数安全换道域检验,所建立的车辆安全换道持续时间边界模型能够在给定参数下求解出安全可行的换道轨迹,为超高速公路换道行为提供轨迹参考,提高超高速公路换道行为的安全性。 展开更多
关键词 自动驾驶 转向稳定性 轨迹规划 超高速公路 建模仿真
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基于扭转剪切试验的沥青混合料抗剪强度分析 被引量:2
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作者 栗培龙 牛犇 +1 位作者 孙超 徐远 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期526-533,共8页
沥青路面的高温抗变形能力与沥青混合料的抗剪强度密切相关.根据路面荷载作用下沥青混合料中矿料颗粒的受力特点及转动状态,自主研发了扭转剪切试验装置.针对不同级配沥青混合料,在不同条件下进行扭转剪切试验;分析了骨架稳定性、沥青... 沥青路面的高温抗变形能力与沥青混合料的抗剪强度密切相关.根据路面荷载作用下沥青混合料中矿料颗粒的受力特点及转动状态,自主研发了扭转剪切试验装置.针对不同级配沥青混合料,在不同条件下进行扭转剪切试验;分析了骨架稳定性、沥青用量和温度对扭转剪切特性的影响,建立了考虑骨架稳定性指数、沥青用量和温度的抗剪强度预估模型.结果表明:最大扭转剪切力可以用于评价沥青混合料的抗剪强度;最大扭转剪切力随温度升高呈指数形式减小,随沥青用量增加呈二次函数关系变化,随骨架稳定性指数增大呈幂函数关系增大.构建的抗剪强度预估模型能够较为准确地表征各因素耦合作用下沥青混合料的抗剪强度,可以为沥青混合料优化设计及路面养护决策提供参考. 展开更多
关键词 沥青混合料 扭转剪切试验 抗剪强度 骨架稳定性指数 预估模型
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基于车路协同技术的超高速公路虚拟轨道系统研究
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作者 何永明 权聪 邢婉钰 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期424-432,共9页
为保障超高速公路行车安全,论证虚拟轨道系统在超高速公路上应用的可行性,以车路协同技术为基础,搭建了超高速公路虚拟轨道系统模型。通过建立实时车辆动态坐标系,结合车辆偏离安全区域,计算出车辆横向偏转角度阈值;利用定位系统和路侧... 为保障超高速公路行车安全,论证虚拟轨道系统在超高速公路上应用的可行性,以车路协同技术为基础,搭建了超高速公路虚拟轨道系统模型。通过建立实时车辆动态坐标系,结合车辆偏离安全区域,计算出车辆横向偏转角度阈值;利用定位系统和路侧单元检测系统,研究了微波测距模块采样频率和安装间距随车速变化的情况。结果表明:在虚拟轨道单侧安全区域为10 cm时,小型两厢车、小型三厢车、中型车、中大型车、大型车车辆横向偏转的最大安全角度范围分别是1.43°~1.59°、1.30°~1.40°、1.22°~1.33°、1.17°~1.25°、1.10°~1.20°;当车辆行驶速度为180 km/h时,路侧单元传感器的采样频率高于27.72 Hz,传感器的安装距离小于6.87 m时可满足要求。 展开更多
关键词 公路运输 超高速公路 车路协同 虚拟轨道 定位系统
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生物基树脂改性沥青流变特性评价及体系融合行为 被引量:7
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作者 蒋修明 丁湛 +3 位作者 孙超 岳磊 栗慧峰 栗培龙 《材料导报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期269-275,共7页
受石油资源储量和供应的限制,将生物质材料引入石油沥青已经成为一个热门话题。本研究以麦草秸秆液化产物为原材料合成三种生物基树脂(BPF、BPU和BPF-PU),并将其用于生物沥青的制备,旨在探究生物基树脂对沥青流变特性的影响及二者之间... 受石油资源储量和供应的限制,将生物质材料引入石油沥青已经成为一个热门话题。本研究以麦草秸秆液化产物为原材料合成三种生物基树脂(BPF、BPU和BPF-PU),并将其用于生物沥青的制备,旨在探究生物基树脂对沥青流变特性的影响及二者之间的交互作用。首先,通过频率扫描和多重应力蠕变恢复试验分析了树脂对沥青胶结料黏弹特性和高温抗车辙性能的影响;其次,借助流变学理论对树脂-沥青体系的相态结构进行了分析;最后,从荧光显微结构和官能团分布特征的角度探究了二者之间的融合行为。结果表明,BPF和BPF-PU能够增加沥青中的弹性成分,提升其高温抗车辙性能,而BPU则会强化沥青的黏性响应;三种树脂能够较为均匀地分散到基质沥青中,并与其形成稳定的相态结构,这可能是因为树脂与基质沥青之间形成了醚键(C-O-C)。本研究有助于为农作物秸秆的增值转化和生物沥青的开发提供新的思路,但在生物沥青性能的全面评价方面需要进一步研究。 展开更多
关键词 农作物秸秆 生物基树脂 生物沥青 流变特性 融合行为 相态结构
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铝锆偶联剂改善生物沥青混合料水稳定性研究 被引量:3
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作者 李宁利 梁文鑫 +1 位作者 栗培龙 龚芳媛 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期213-220,共8页
为了提高生物沥青与石灰岩集料的黏附性,采用铝锆偶联剂对石灰岩集料进行改性.采用改进水煮试验、接触角试验分析铝锆偶联剂对生物沥青与石灰岩集料黏附性的影响;基于红外光谱和扫描电子显微镜试验分析微观变化和改性机理;采用沥青混合... 为了提高生物沥青与石灰岩集料的黏附性,采用铝锆偶联剂对石灰岩集料进行改性.采用改进水煮试验、接触角试验分析铝锆偶联剂对生物沥青与石灰岩集料黏附性的影响;基于红外光谱和扫描电子显微镜试验分析微观变化和改性机理;采用沥青混合料水稳定性试验对石灰岩集料性能变化进行验证.结果表明,在0.2%铝锆偶联剂掺量下的15 min水煮试验中,生物沥青质量损失率相较改性前降低了20.52%;铝锆偶联剂使石灰岩集料由亲水性转变为亲油性,生物沥青与石灰岩集料的配伍率提升;红外光谱表明改性石灰岩集料表面引入了铝锆偶联剂的有机长链;扫描电子显微镜观测发现,铝锆偶联剂能在石灰岩集料表面形成薄膜,完成化学包裹;改性后的生物沥青混合料的残留稳定度与冻融劈裂强度比相较于改性前分别提升了7.91%与12.63%. 展开更多
关键词 道路工程 铝锆偶联剂 石灰岩 黏附性 生物沥青
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基于谱图量化的能源相关路面研究热点分析 被引量:2
9
作者 栗培龙 魏晓凤 +1 位作者 朱德健 毕嘉宇 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第4期1610-1616,共7页
随着资源短缺以及环境问题的日益加剧,道路工程逐渐由单一交通属性向多功能性转变,将能源与路面相结合的“能源相关路面”逐渐成为交通运输领域研究的热点。为快捷有效地掌握能源相关路面的研究进展及存在的问题,采用Citespace文献可视... 随着资源短缺以及环境问题的日益加剧,道路工程逐渐由单一交通属性向多功能性转变,将能源与路面相结合的“能源相关路面”逐渐成为交通运输领域研究的热点。为快捷有效地掌握能源相关路面的研究进展及存在的问题,采用Citespace文献可视化计量分析软件,以Web of Science数据库为基础,以energy pavement为主题词,检索得到1997—2020年的2337篇文献为分析对象,分别从文献共被引、作者合作网络及机构合作网络3个维度进行研究,分析能源相关路面的学科分布特点及各学科间联系,梳理并对比各作者和机构的研究趋势。研究表明:与能源相关路面主题相关的研究主要集中在中国和美国。从2009年开始,研究论文数量急剧增加。现阶段研究侧重点主要集中在能源路面领域,即对全寿命周期评估、热岛效应、温拌沥青和水损害等主题进行研究;对路面能源这一新型领域的研究还处于初级探索阶段,涉及能源收集、沥青太阳能集热器等研究主题。围绕以上两个维度的热点开展研究,并相互渗透与融合是加深能源相关路面研究的有效途径。 展开更多
关键词 能源相关路面 谱图量化 热点主题 聚类分析
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植物基生物质油对老化沥青再生效果研究 被引量:9
10
作者 李宁利 冯丽平 栗培龙 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期303-312,共10页
为了探究生物质油作为再生剂的可行性,研究不同种类生物质油对老化沥青的再生效果.通过沥青三大指标试验和布氏旋转黏度试验对生物质油再生沥青的物理性能进行评价;通过傅里叶变换红外光谱试验分析不同种类生物质油的官能团结构,探究生... 为了探究生物质油作为再生剂的可行性,研究不同种类生物质油对老化沥青的再生效果.通过沥青三大指标试验和布氏旋转黏度试验对生物质油再生沥青的物理性能进行评价;通过傅里叶变换红外光谱试验分析不同种类生物质油的官能团结构,探究生物质油再生效果存在差异性的原因.结果表明:老化沥青中掺入10%的生物质油能有效改善其物理性能,提高针入度与延度,降低软化点与黏度.不同种类生物质油对老化沥青的再生效果不同,蓖麻类和果木类生物质油的再生效果最好,稻壳类和毛竹类生物质油次之,棉籽类生物质油的再生效果最差.红外光谱试验表明5种生物质油含有相同的官能团结构,蓖麻类和果木类生物质油含有较多的芳香族化合物,芳香族化合物的强度影响再生效果.5种生物质油对70#老化沥青的推荐掺量应控制在10%以下;对于90#老化沥青,蓖麻类与果木类生物质油的掺量应控制在10%以下,稻壳类、棉籽类与毛竹类生物质油的掺量需提高. 展开更多
关键词 道路工程 再生沥青 傅里叶变换红外光谱 生物质油
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冻融作用下沥青混合料抗反射开裂性能研究 被引量:10
11
作者 翟瑞鑫 郝培文 +2 位作者 李国锋 曾志武 李文辉 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1000-1004,共5页
采用Overlay tester(OT)对大粒径透水沥青混合料(LSPM)进行多次冻融循环试验,分析了冻融循环作用下LSPM的抗反射开裂性能.结果表明:冻融循环作用对LSPM的抗反射开裂性能具有显著影响;OT试验能有效反映LSPM的抗反射开裂性能,可以用容许... 采用Overlay tester(OT)对大粒径透水沥青混合料(LSPM)进行多次冻融循环试验,分析了冻融循环作用下LSPM的抗反射开裂性能.结果表明:冻融循环作用对LSPM的抗反射开裂性能具有显著影响;OT试验能有效反映LSPM的抗反射开裂性能,可以用容许破坏次数和荷载损失率来共同评价LSPM抗反射开裂性能,采用指数模型能较好地表征和预测容许破坏次数随冻融循环次数的衰减状况;模拟冻融影响时应至少进行20次冻融循环;橡胶粉改性沥青和SBS改性沥青用于LSPM均具有良好的抗反射开裂性能,但SBS改性沥青混合料受冻融循环作用影响更大,粒径为301μm(60目)橡胶粉改性沥青混合料更适用于长期冻融地区的沥青路面. 展开更多
关键词 大粒径透水沥青混合料 抗反射开裂性能 橡胶粉改性沥青
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基于overlay tester评价大粒径透水沥青混合料抗反射开裂性能 被引量:19
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作者 翟瑞鑫 陈永满 +2 位作者 余清华 袁文豪 曾志武 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期9129-9135,共7页
针对大粒径透水沥青混合料,采用overlay tester试验,根据荷载周期数、最大荷载损失率、总断裂能、第1周期最大荷载、第1周期最大荷载处位移及第1周期断裂能等指标综合评估其抗反射开裂能力。结果表明,用overlay tester试验测得的荷载周... 针对大粒径透水沥青混合料,采用overlay tester试验,根据荷载周期数、最大荷载损失率、总断裂能、第1周期最大荷载、第1周期最大荷载处位移及第1周期断裂能等指标综合评估其抗反射开裂能力。结果表明,用overlay tester试验测得的荷载周期数、最大荷载损失率可综合反映沥青混合料抗裂性,结果变异性较小;而总断裂能及第1周期指标不能全面准确反映沥青混合料抗裂性;低温及温差较大时橡胶粉改性沥青大粒径混合料抗裂性更佳;overlay tester试验周期—最大荷载曲线符合幂函数变化规律。 展开更多
关键词 大粒径透水沥青混合料 OVERLAY TESTER 橡胶粉改性沥青 SBS改性沥青 抗反射开裂性
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