【摘 要】
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水泥基复合材料是目前在实际中应用最广泛的工程材料,但由于其抗折强度低、导电能力差等显著的缺点,限制了这种传统材料在某些条件下的应用。石墨烯类纳米材料的出现为解决这一问题提供了新思路,其中氧化石墨烯(GO)和热还原石墨烯(TRGO)是当前掺配水泥基材料最具有潜力的纳米复合材料。GO和TRGO均属石墨烯类纳米材料,都具有极大的比表面积、超高的强度和优异的导电性能。但GO和TRGO极易在高钙高碱的水泥水
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水泥基复合材料是目前在实际中应用最广泛的工程材料,但由于其抗折强度低、导电能力差等显著的缺点,限制了这种传统材料在某些条件下的应用。石墨烯类纳米材料的出现为解决这一问题提供了新思路,其中氧化石墨烯(GO)和热还原石墨烯(TRGO)是当前掺配水泥基材料最具有潜力的纳米复合材料。GO和TRGO均属石墨烯类纳米材料,都具有极大的比表面积、超高的强度和优异的导电性能。但GO和TRGO极易在高钙高碱的水泥水化环境中聚沉,提升GO和TRGO在水泥水化介质中分散性能是实现其对水泥基材料增强增韧等功效的关键。目前G
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当今各类工程建设中会用到大量混凝土。在一些严寒地区,由于温度较低混凝土表面会发生结冰现象,混凝土表面结冰会严重影响其使用性能和使用寿命。导致混凝土表面结冰的直接原因是水与低温的混凝土表面直接接触,因此本文引入一种超疏水涂层,将涂层涂于混凝土表面后提高混凝土的防水性和抗渗性,从而提高混凝土的防冰性和易除冰性。本文通过一种简单廉价的方法制备出一种超疏水涂料,并对其基本性能进行研究分析,然后将涂料喷涂于
沥青与集料间黏附作用是形成沥青混合料结构的重要因素,关系到混合料结构的强度与稳定性。目前,在该领域,研究人员多关注材料性质、水等因素对沥青与集料间黏附性能的影响,鲜有人对服役状态下沥青路面内部沥青-集料黏附变化情况开展研究。分析沥青与集料间黏附性能,提出新的评价方法有助于进一步提高对沥青黏附机理的认识,有利于指导新材料的选用。本文对沥青-集料黏附性能进行了多尺度分析与评价方法研究,主要研究内容及成果包括以下几方面:
在宏观尺度,进行了模拟动水压力作用下沥青与粗集料黏附性能试验研究。基于集料形状区
云南田上大桥所属公路昭巧二级公路是我国西南地区脱贫攻坚主干道之一,各类地质活动(如板块挤压,新构造运动等)产生的地质灾害已经严重影响了该线路的运行养护。田上大桥桥基边坡不同于一般边坡,是高度达到200多米的岩质高边坡。由于该桥基边坡受到各种不确定性内外因素(如工程地质、坡体岩性、岩体结构、节理结构面以及气象水文等)的影响,所以其变形和破坏的机理十分复杂,对它进行稳定性分析也变得十分困难。因此,本文有必要运用一套相对完整的综合分析手段对田上大桥桥基边坡稳定性进行研究。
本文主要以云南田上大桥桥基边
随着高速公路的大规模建设,人们越来越深刻地认识到,当高速公路建设给当地带来社会经济发展和人民生活水平提高的同时,由于路线方案决策不当的原因,将会给沿线地区的自然资源、人文景观及生态环境带来严重的破坏。高速公路路线方案选取需要综合考虑安全、社会、经济及环境等影响因素,结合道路在路网中的功能和作用等,对路线建设的必要性、走向和规模做出判断,并采用科学的手段论证其优选结果的一项工作。因此,选取科学、合理的路线方案显得尤为重要。本文基于交通运输部大力倡导的绿色品质公路建设新理念,从安全、技术、经济、社会、节能、环
随着高速公路建设的快速发展,我国正面临着资源能源紧缺与环境负荷增大的双重压力。在应对环境问题的可持续发展战略背景下,高速公路领域实施绿色公路建设是必然趋势,公路的绿色施工及评价是建设绿色公路的重要组成部分。然而,我国的高速公路绿色施工评价起步较晚,加上我国幅员辽阔,不同地区特点及要求不同,因此,如何根据各省份要求及区域特点开展高速公路绿色施工评价研究是当下亟待解决的问题。鉴于此,论文结合海南省实际
高速公路水泥混凝土路面在交通荷载与环境因素的综合作用下,原有路面出现较为严重的损坏,极大影响了路面的使用性能及服务寿命。水泥混凝土路面通过加铺排水沥青路面层可以恢复其路面性能,改善雨天行驶的安全性。本文依托广西省科技厅《新型生态排水沥青路面关键技术研究及示范应用》项目,通过室内试验和有限元仿真模拟,从力学性能角度出发,量化分析动载作用下水泥路面加铺排水沥青路面结构力学行为,为工程应用提供依据。
首先,基于南宁市近30年气候资料和交通调查数据以及旧水泥路面状况,分析广西南宁绕城高速公路环境特征及交
车辆在高速公路的行驶环境是相对封闭的,而要进入其它道路则主要是依靠出入口匝道来实现。根据国内外统计数据表明,高速公路超过30%的事故发生在出口匝道附近。分析其原因主要是在出口区域内,一般只在出口匝道鼻端设置限速标志,以对进入匝道的车辆进行限速,而在主线上只设置有出口预告标志,对准备减速驶离车辆的车速没有强制规定,这就导致了在出口区域内车辆间行驶速度差过大,严重影响交通行驶安全。因此,如何控制车辆从主线合理减速到出口匝道内,将对提升出口区域内的交通安全和行驶效率有重大意义。
鉴于以上问题,论文提出
在当前基础设施加速建设过程中,能源和建筑材料的减少问题日益凸显,如何合理利用当地资源并保证工程质量成为众多学者研究的主要课题之一。砂岩作为一种天然岩石,种类较多,岩性不同其表现出来的性质也千差万别。本文依托青海加西公路项目,针对砂岩碎石在C40混凝土中的应用问题,进行了以下研究:
(1)对砂岩碎石的母岩进行了试验研究,XRD岩况分析表明该砂岩石英成分占92.4%,石英成分中的隐-微晶石英约和波状消光石英具有潜在碱硅酸反应,砂浆长度法碱活性试验半年膨胀率为0.03%,表明其不具有碱硅酸活性,并对砂
为解决普通混凝土预制板路面快速修复技术中存在的抗裂能力不足、承载力不高和重载易破坏等问题,课题组研究了基于FRP阻裂增韧机理的新型预制混凝土板路面结构——FRP增强预制混凝土板抗裂路面结构,与现行普通混凝土预制板路面相比,该结构在承载能力和抗裂性能等方面表现突出。本文采用试验研究和数值模拟相结合的研究方法,重点开展了混凝土小梁试件的弯曲性能及抗裂性能试验研究,FRP增强预制混凝土板实际路面结构的抗裂性能数值模拟与对比研究。本文主要内容和研究成果如下:
通过纤维片材单轴拉伸试验和静力受压弹性模量试
近年来温拌沥青混合料技术发展迅速,温拌剂在保证沥青及沥青混合料性能的同时,可降低拌和与摊铺温度,有效减少有害气体的排放。蜡质沥青温拌剂,如Sasobit等,在我国道路施工中被广泛应用,但是目前所用温拌剂多为进口,价格较为昂贵,导致路面建设成本较高。废塑料在工业和生活固体废弃物中占比较大,对环境保护造成了巨大压力。资源化利用技术可将废塑料转化为燃料油和蜡等高附加值产品,能够有效缓解白色垃圾污染问题。