- 于小芳;舒兴旺;廖霖;董旭明;原晋喜;
针对传统镀锌碳钢护栏存在的环境污染和资源浪费问题,提出一种以经济型不锈钢材料TGR-H为基材的新型SB级公路不锈钢护栏。采用有限元分析软件LS-DYNA对TGR-H不锈钢护栏进行结构优化设计,并通过实车足尺碰撞试验进行验证。与现行规范波形梁护栏对比,TGR-H不锈钢护栏轻量化率达22%,展现出良好的低碳效益。研究成果有利于提升公路安全,为交通基础设施绿色转型提供切实可行的技术方案。
2025年06期 No.297 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 1770K] [下载次数:22 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:20 ] - 杨南南;文勇;陈国夫;
废弃聚丙烯(PP)作为聚合物改性剂,能有效提高沥青对集料的黏附和黏结作用,改善沥青混合料的抗剥落性和使用寿命。研究采用0.3%过氧化二异丙苯(DCP)对废弃PP进行力化学处理,制备获得熔融温度与沥青常规搅拌温度匹配的降解型PP改性剂(PPM3),进一步利用其改性沥青与含有再生混凝土粗骨料(RCA,大于2.36 mm)的级配集料进行拌合,制备相应再生骨料沥青混合料(RCA-PPMA3)。同时,在不同拌合温度下,采用相同方式制备普通再生骨料沥青混合料(RCA-AH70)和废弃PP型再生骨料沥青混合料(RCA-PPMA0),作为研究的比较对象。通过老化试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,对比评价降解型PP对再生骨料沥青混合料老化性能的影响。结果表明:RCAAH70在老化24 h后的马歇尔浸水残留稳定度(MS_0)和冻融劈裂强度比(TSR)均低于规范要求,而RCA-PPMA3在老化72 h后的MS_0和TSR值仍可达80.2%和78.9%。结果说明,降解型PP能有效抑制老化作用对再生骨料沥青混合料的负面影响,特别是水稳定性,为RCA在沥青混合料中的高质利用提供了有效途径。
2025年06期 No.297 7-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1526K] [下载次数:14 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:11 ] - 王晓维;
为量化评价不同级配水泥稳定碎石混合料的抗干缩、温缩性能,设计了2种级配、6种水泥剂量的水稳混合料,建立了水稳混合料的干缩、温缩开裂模型,计算了不同水泥用量、不同级配的水稳混合料极限降温值及极限失水率。研究表明:悬浮密实型及骨架密实型水稳混合料的极限降温值及极限失水率均随水泥剂量的增加而降低;每降低0.5%水泥剂量,骨架密实型及悬浮密实型水稳混合料可增加极限降温量分别约4.5℃、3.5℃,两种级配水稳混合料失水率均可进一步降低约0.65%。采用水稳混合料极限降温值、极限失水率可定量地评价水稳混合料在不同气候地区及施工条件下的适用性。
2025年06期 No.297 13-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 1523K] [下载次数:6 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 贺华强;林谛;钱俊宇;涂驰;
研究提出了一种基于运动立体视觉的沥青拌合站物料体积测量方法。传统的物料体积测量方法往往依赖人工操作或静态传感器,存在效率低、精度不足等问题。为了解决这些问题,设计了一种基于多摄像头系统的动态视觉测量方案。通过实时捕捉沥青拌合站中物料的动态变化,结合运动立体技术和特征点跟踪算法,能够精确地获取物料的三维深度信息和空间变化。最终生成物料的三维点云模型。基于此模型,采用体积积分技术计算物料的总体积。
2025年06期 No.297 17-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 1564K] [下载次数:2 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ] - 郭伟彤;
提升公路养护管理模式是提高公路交通经济效益的关键手段。提出了一种新的道路养护规划模型,能够平衡公路养护成本和道路使用者成本。夜间养护维修是对道路使用者来讲最好的方式,但是会为公路养护管理单位带来更高的费用。基于网络交通流量建模平台,评估施工区域及其相邻道路的交通流量,以优化施工安排并提升整个公路网络的运行效率。模型使用了先进的遗传算法进行规划,确定最佳的养护施工方案。模型的关键变量包括白天养护工作的开始时间、持续时间、养护期间的休息时间以及施工区域的交通信号控制等参数。
2025年06期 No.297 22-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 1651K] [下载次数:3 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:8 ] - 郝文斌;
为了确保公路沿线所用机制砂的品质,通过机制砂生产设备的选型及生产工艺优化,系统研究了制砂机类型、除粉设备类型、振动筛筛孔尺寸及不同生产工艺对机制砂品质的影响。研究结果表明:机制砂生产宜采用冲击式和反击式破碎机联合制砂工艺,振动筛筛孔尺寸宜控制为3.5 mm,且采用湿法除粉工艺时应优先选用轮式洗砂机。采用“石屑”重复利用的工艺有利于更好地控制机制砂级配、细度模数,并提高地材利用率和机制砂的产量。
2025年06期 No.297 27-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1448K] [下载次数:5 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ] - 畅晓钰;
钢渣固废材料具有强度高、坚硬耐磨等优异的力学性能,通过探究钢渣特性,并采用AC-13、ARAC-13、SMA-13三种级配类型的钢渣沥青混合料,研究其配合比并对路用性能、经济效益进行对比分析。结果表明,钢渣ARAC-13沥青混合料不仅可以更大程度地利用钢渣废料,实现固废资源化再利用,有效降低使用成本,而且性能优良,高温、低温、水稳定性、抗滑性等各项性能均与SMA-13混合料较接近,可为钢渣在沥青路面表面层的推广应用提供参考。
2025年06期 No.297 31-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1524K] [下载次数:23 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:13 ] - 杨烜宇;孙志杰;薛东玲;
为明确光伏组件对边坡土体微环境及表层稳定性的影响,以半干旱气候区黄土高原黄土边坡为研究对象,采用土柱-挡板组合装置模拟光伏组件安装高度,通过分层布设含水率传感器监测土体水分变化,结合直剪试验分析土体抗剪强度,并利用强度折减法计算边坡安全系数。结果表明:光伏组件安装高度显著调控土体水分蒸发,随高度从0增至20 cm,土体体积含水率变化幅值上升、蒸发量增加,表层(0~10 cm)土体受高度影响最突出,土体深度超15 cm后蒸发量趋于稳定;安装高度通过改变含水率间接影响土体抗剪强度,高度越高土体越干燥、抗剪强度越高,且黏聚力与内摩擦角随深度呈指数规律衰减,安装高度超12 cm后边坡安全系数增幅明显;光伏组件“抑制蒸发-降低降雨入渗”双效应可减小土体含水率波动,增强边坡对气候剧变的应对能力,保障其长期稳定性。研究成果可为黄土高原地区光伏边坡工程设计与稳定性防控提供参考。
2025年06期 No.297 37-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 1731K] [下载次数:10 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ] - 郭凯运;
废旧聚乙烯(Waste polyethylene,WPE)、废旧聚丙烯(Waste polypropylene,WPP)是全球公认最大的废弃塑料,使用WPE、WPP共混改性沥青是一种有效利用废弃资源的途径。首先通过不同含量WPE(0、10%、30%、50%、70%)制备WPE/WPP二元共混改性剂(Binary blend modifier,BM),后制备AC-13改性沥青混合料,重点研究了不同WPE含量对BM改性沥青混合料性能的影响。对比分析表明,随着WPE含量的增加,BM改性沥青混合料高温抗车辙性能出现逐渐下降的趋势,且变化逐渐减弱。WPE含量对于BM改性沥青混合料低温性能影响最为显著,随着其含量的增加,改性沥青混合料的低温抗裂能力逐渐增强,有利于在北方寒冷地区推广应用。对于抗水损害方面,随着WPE含量增加,BM改性沥青混合料呈现出先增大后增加缓慢的变化趋势。WPE含量为30%时对BM改性沥青混合料老化性能的影响出现拐点,在含量较低时随着WPE含量增加抗老化性能减小,在含量较高时变化相反。
2025年06期 No.297 43-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 1481K] [下载次数:2 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ] - 张敏;
为合理确定纤维微表处混合料配比,基于响应面法建立了不同纤维掺量(0~0.5%)、不同改性乳化沥青用量(5.0%~8.0%)条件下纤维微表处混合料磨耗值、黏附砂量的响应分布云图,构建了磨耗-黏附综合性评价指标WAI,优化并确定了纤维微表处混合料的最佳配比。结果表明:基于响应面法构建的磨耗值、黏附砂量响应面模型,对试验数据具有较强的解释性(决定系数R~2=0.961 2)。WAI可充分兼容磨耗值、黏附砂量两者的对立性,对纤维微表处混合料配合比进行均衡优化;基于WAI最小原则,推荐的最优配合比为纤维掺量0.2%、乳化沥青用量7.0%。研究对纤维微表处配合比优化设计与工程应用具有一定的指导意义。
2025年06期 No.297 48-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 2077K] [下载次数:6 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ] - 张红荣;
选取超薄磨耗层、超黏磨耗层、铣刨加铺AC-13、MS-3型微表处4种路面抗滑处治措施,采用摩擦系数检测车定期对横向力系数跟踪检测(0.5年跟踪检测1次),分析通车时长、累计轴载作用次数单因素与抗滑性能的关系,同时考虑级配、累计轴载作用次数等耦合影响下抗滑处治措施衰变情况及有效性,初步给出典型处治措施抗滑性能衰变模型,可为合理选择抗滑不足处治实施时间提供科学支撑,同时也可为公路路面养护决策提供依据。
2025年06期 No.297 54-58+68页 [查看摘要][在线阅读][下载 1550K] [下载次数:1 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 赵俊龙;
为探讨公路路堑边坡滑坡体饱和度指标对其稳定性的影响,以山西省某段高速公路路堑边坡实体结构为研究对象,基于滑坡体饱和度对边坡稳定性影响的机理,引入有限元强度折减理论,借助Ansys有限元分析软件,建立了实体结构有限元模型,并得到滑坡体在不同饱和度条件下的位移场、应力场及应变场数值模拟结果。研究结果表明,随着饱和度的增加,滑坡体逐渐从稳定状态向失稳状态过渡;其中,在滑坡体饱和度从80%向100%过渡过程中,坡体τ_(xy)、指标ε_(xy)出现同步陡降趋势,意味着坡体将出现不同程度的滑坡灾害。
2025年06期 No.297 59-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1720K] [下载次数:6 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 郭帅帅;
为研究含水率变化对大掺量钢渣-粉质黏土路基稳定性的影响,首先确定最优配合比,然后在最优配合比的基础上对钢渣-粉质黏土混合料进行不同含水率下的直剪试验,最后利用PLAXIS 2D对路基边坡的稳定性进行分析。试验结果表明:钢渣-粉质黏土混合料的最优配合比为水泥∶钢渣∶粉质黏土=2∶30∶68;含水率控制在10%左右能够有效地提高钢渣-粉质黏土路基边坡稳定性;边坡高度对钢渣-粉质黏土路基边坡稳定性影响较大。
2025年06期 No.297 64-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 1578K] [下载次数:9 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 王文杰;
为研制一种环保型的再生剂,使用单因素分析法对废机油、高聚物、环氧树脂、稳定剂的掺量进行初步优选。将其作为试验变量,选取沥青基本指标作为响应变量,通过响应面法确定再生剂的最优配方,并验证配方的合理性。通过模型分析,再生剂最优配方为:废机油93.9%、高聚物4.2%、环氧树脂1.7%、稳定剂0.2%。参数优化和对比试验,误差范围均在5%以内,说明结果可靠有效。再生剂的针入度恢复率为116.7%、软化点恢复率为102%、延度恢复率为66.4%、黏度恢复率153%。四组分和红外光谱结果表明:再生剂的饱和分恢复率为91%、芳香分恢复率为93.5%、胶质较原沥青相比增加2%、沥青质较老化沥青相比降低22.1%。再生后沥青红外光谱中含有C=C骨架烯烃、芳烃类振动吸收峰,C-H骨架的烯烃、芳烃类振动吸收峰,O-H骨架的醇、酚类振动吸收峰显著增加,结果表明再生剂效果显著。
2025年06期 No.297 69-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 1684K] [下载次数:19 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:8 ] - 刘建强;郭师苡;
加筋土挡墙因其施工便捷、稳定性高而被工程及地灾治理领域广泛应用。不规则挡墙因其拐角部位的特殊性,较直线段更易失稳而遭受破坏。为探究拐角部位破坏情况,以直角形加筋面板式土工布挡墙为研究对象,通过竖向静载作用下的FLAC3D数值模拟研究,对不同加筋间距、筋材宽度下挡墙拐角部位的受力、形变进行了测试与分析。结果表明:折角形式挡墙变形、位移及沉降量均为最小,因此结构更稳定;台阶式挡墙比直立式挡墙的变形及位移量更小,因此具备更高的稳定性。筋材宽度的确定可有效提高墙面板及拐角处的稳定性,布筋宽度在墙宽的40%~50%为最佳。该成果可为同类型加筋土挡墙的工程应用及实践研究提供参考。
2025年06期 No.297 75-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 2744K] [下载次数:3 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ]