刘建飞
,
周庆军
,
丛培良
,
陈拴发
硅酸盐通报
采用不同的方法对废旧橡胶粉进行表面改性,将其按适宜比例掺入水泥砂浆,复掺一定量粉煤灰,并采用纤维进行增强,制备了性能优异的水泥基复合材料,探讨了界面改性剂在砂浆中的作用机理,分析了废胶粉改性工艺及废胶粉、粉煤灰和纤维掺量对砂浆性能的影响,提出了一种经橡胶、纤维和粉煤灰改性的水泥基复合材料的理论结构模型.结果表明,对废旧橡胶颗粒进行表面改性后,可以在一定程度上提高砂浆的力学性能,纤维、废胶粉及粉煤灰的复合作用使得砂浆的性能有较大地改善,尤其是水泥砂浆的韧性显著增加,干收缩程度减小.
关键词:
改性
,
纤维
,
粉煤灰
,
橡胶粉
,
水泥基
钱玉春
,
陈拴发
材料导报
回顾了环氧沥青材料固化特征的研究进展,论述了基于非等温差式扫描量热法(DSC)的固化反应热分析动力学研究现状,讨论了环氧沥青固化特征研究中存在的问题并展望了其研究方向.研究表明,傅里叶红外变换吸收光谱法(FT-IR)和非等温DSC法可以有效地研究环氧沥青的固化特征,为环氧沥青热分析动力学的研究提供了重要途径,但这两种方法具有不同的作用机理与研究内容.热分析动力学的方法为全面分析环氧沥青固化机理与宏观力学性能的关系提供了新的思路.
关键词:
环氧沥青
,
固化特征
,
固化机理
,
热分析动力学
祝斯月
,
陈拴发
,
秦先涛
,
李祖仲
材料科学与工程学报
为了研究高粘改性沥青关键指标对排水沥青混合料性能的影响,选取SBS改性沥青、TPS高粘改性沥青和自主研制高粘改性沥青,采用灰关联熵分析法,分析了高粘改性沥青多种指标对排水沥青混合料高温抗车辙能力和抗水损害能力的影响.结果表明:高粘改性沥青混合料的动稳定度和劈裂强度比分别为SBS改性沥青混合料的2倍和1.2倍,因此能显著增强排水沥青混合料的高温以及水稳性能.沥青的零剪切粘度与混合料动稳定度的灰熵关联度为0.983,对排水沥青混合料的高温性能影响最大;沥青的粘韧性、韧性与混合料劈裂强度比的灰熵关联度分别0.991和0.989,对排水沥青混合料的水稳性能影响显著.建议采用沥青的60℃零剪切粘度、粘韧性和韧性作为评价高粘改性沥青的关键性指标.
关键词:
道路工程
,
排水沥青混合料
,
高粘改性沥青
,
关键指标
,
灰关联熵
祝斯月
,
陈拴发
,
豆怀兵
,
李鑫
,
秦先涛
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.02.029
为了研究砂粒式超薄沥青混凝土级配的骨架特性,采用逐级填充试验,以粗集料间隙率(VCA)、加州承载比(CBR)和最大贯入荷载(MPL)为指标,分析了不同粗集料组合方式对砂粒式超薄沥青混凝土骨架密实性以及骨架强度的影响,探讨了CBR、MPL用于评价干混集料骨架强度的适应性,并结合均匀设计和灰关联熵分析法确定了影响粗集料骨架特性的关键筛孔,进而推荐了各档粗集料含量的范围.结果表明,最大贯入荷载能很好地反映集料抵抗外界荷载的能力,适合作为砂粒式超薄沥青混凝土骨架强度的评价指标;2.36 mm、1.18 mm筛孔上集料含量对VCA和MPL的影响显著;三档粗集料含量的推荐范围分别为8.3％～16.3％;78.6％～82.6％;5.1％～9.1％.
关键词:
道路工程
,
砂粒式超薄沥青混凝土
,
逐级填充试验
,
均匀配方设计
,
灰关联熵
,
最大贯入荷载
秦先涛
,
祝斯月
,
豆怀兵
,
陈拴发
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.16.029
为研究水泥乳化沥青复合胶凝材料粘弹性能随时间的变化规律,采用动态剪切流变仪对不同配比复合胶凝材料在不同养护龄期时的60℃复数模量和相位角进行频率扫描试验.分析结果表明:水泥乳化沥青复合胶凝材料的粘弹性具有显著的依时性.沥青与水泥质量比(A/C)较低的复合胶凝材料强度发展过程明显快于高A/C比的复合胶凝材料,且以2d内的增长幅度最大.两种低A/C比的复合胶凝材料相位角随频率增大而显著增大,且养护龄期越长,这种增长趋势越明显.综合比较可知,低A/C比时,复合胶凝材料的复数模量和相位角均有显著的变化,增强了低频时的弹性特征和高频时的粘性特征,即材料在高、低温时具备更好的粘弹性表现.
关键词:
水泥乳化沥青复合材料
,
粘弹性能
,
复数模量
,
相位角
,
依时性
邢明亮
,
李祖仲
,
何锐
,
毛雪松
,
周燕
,
陈拴发
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.04.009
针对探索不同类型的高粘沥青胶浆动态剪切流变特性,有利于完善多孔沥青混合料配合比设计.分析材料组成、粉胶比、温度等对高粘沥青胶浆动态剪切流变特性的影响,结果表明,沥青粘度高、矿粉比表面积大,形成的高粘沥青胶浆相位角相对较小,抗车辙因子较大;与矿粉类型相比,沥青性质对胶浆抗车辙因子影响显著,对改善胶浆抗高温变形能力起主导作用;粉胶比增大,抗车辙因子随之增大,并随温度变化呈幂函数关系变化趋势.提高改性沥青粘度或增大矿粉比表面积,均可有效降低高粘沥青胶浆抗车辙因子的温度敏感性,改善高粘沥青胶浆高温抗变形性能.
关键词:
道路工程
,
高粘沥青胶浆
,
动态剪切流变性能
,
抗车辙因子
,
感温性
黄今
,
陈拴发
,
李祖仲
材料导报
总结了旧水泥混凝土路面沥青加铺层反射裂缝的产生机理与寿命预测研究现状,重点讨论了当前国内外沥青加铺层反射裂缝的防治措施、试验评价方法及存在的问题,并展望了其研究趋势.在重载交通条件下沥青加铺层反射裂缝防治技术及简单易行、可靠适用的反射裂缝试验设备与方法是当前研究的方向与重点.
关键词:
水泥混凝土路面
,
沥青加铺层
,
反射裂缝
,
防治措施
,
试验方法
陈华鑫
,
陈拴发
,
王秉纲
合成材料老化与应用
doi:10.3969/j.issn.1671-5381.2009.01.004
在环境作用下沥青易产生静态硬化和氧化硬化,使沥青的流变特性发生改变,而严重影响沥青路面的耐久性,如何合理评价和选择沥青对确保路面使用品质至关重要.通过三种不同基质沥青的组分分析和不同老化状态下沥青的常规试验(针入度、软化点和延度试验)、SHRP试验(DSR(Dynamic Shear Rheometer)和BBR(Bending Beam Rheometer)试验)结果比较,结合FTIR(Fourier transform infrared)试验结果,分析了不同老化状态下基质沥青的老化特性和机理.结果表明,常规试验可用来描述基质沥青老化前后性能变化,但它只能提供特定温度荷载频率下的试验信息,而SHRP试验可反映沥青老化对沥青流变行为的影响,建议采用SHRP流变学指标特别是BBR试验结果评价沥青的老化特性.
关键词:
老化行为
,
常规试验
,
SHRP试验
,
FTIR红外光谱试验
,
温度谱
,
流变特性
常明丰
,
裴建中
,
陈拴发
材料导报
利用离散元法数值模拟了5组试件的双轴试验,得到了粒径对弹性模量、泊松比、强度和裂缝初始应力的影响,分析了20MPa围压条件下粒径与弹性模量、泊松比、强度和裂缝初始应力的关系,以及6种围压与裂缝初始应力的关系,给出了5组试件荷载作用后颗粒间的接触力和颗粒位移矢量,从细观角度阐释了荷栽作用下颗粒的运动模式.模拟结果表明,随着粒径的增大,弹性模量、强度和裂缝初始应力均呈减小的趋势;随着围压的增大,各粒径范围试件的裂缝初始应力呈增加的趋势,并且粒径越大的试件最大接触力和最大位移越大.
关键词:
道路工程
,
粘结颗粒材料
,
双轴试验
,
离散元方法
,
数值模拟
