纤维增强沥青混凝土论文-周嘉博

纤维增强沥青混凝土论文-周嘉博

导读:本文包含了纤维增强沥青混凝土论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:钢桥面铺装,环氧沥青混合料,玻璃纤维,微米级颗粒填料

纤维增强沥青混凝土论文文献综述

周嘉博[1](2019)在《基于玻璃纤维及微米级颗粒填料的环氧沥青混凝土增强试验研究》一文中研究指出环氧沥青混凝土较多应用于大跨径公路钢桥面铺装,重载交通和钢桥面正交异性结构特性对环氧沥青混合料的变形性能、材料强度、疲劳性能提出较高的要求。环氧沥青钢桥面铺装仍然存在早期疲劳开裂或使用寿命短的问题,针对环氧沥青混凝土材料特性进行增韧改性,是提高环氧沥青钢桥面铺装耐久性需要进一步研究解决的问题。为提高环氧沥青混凝土设计的科学性和针对性,在对环氧沥青材料性能改进研究中,也有必要从强度机理及微观结构方面进行分析。从复合材料角度出发,通过在环氧沥青混合料中加入纤维或微米级粉末材料等填料来增强环氧沥青混凝土的韧性和强度,以满足铺装材料的抗疲劳耐久性需要。利用微观分析测试手段对填料的作用机理进行分析,优化环氧沥青混合料增强设计中的填料选择。主要从材料力学性能评价和微观测试分析两个方面研究纤维、微米级颗粒填料对环氧沥青胶浆和环氧沥青混合料的性能改善效果,并分析填料增强作用机理,为高性能增韧环氧沥青混合料的设计提供参考。首先通过对纤维增强环氧树脂复合材料性能需要的分析,选定玻璃纤维作为环氧沥青混凝土的增强改性材料。对玻璃纤维改性环氧沥青胶浆进行拉伸试验,试验结果显示增强效果与纤维的长度和用量有关。通过玻璃纤维改性环氧沥青混合料马歇尔试验评价,确定不同长度的纤维的最佳用量。按5%纤胶质量比进行环氧沥青混合料弯曲试验和疲劳试验,试验结果表明环氧沥青混合料的柔韧性均有显着提高,且9mm玻璃纤维的增强效果最好。利用扫描电子显微镜(SEM)观测分析玻纤环氧沥青胶浆拉伸断裂面和混合料疲劳试件断裂面,结果显示玻璃纤维的分散性对其增强效果影响显着,9mm玻璃纤维兼具较好分散性和较大的有效作用长度,其增强效果最显着。选择Ⅰ、Ⅱ级粉煤灰、石灰岩矿粉和硅藻土等四种填料,通过粒度、比表面积、电镜扫描和X射线衍射(XRD)分析进行填料材料特性分析。对环氧沥青填料胶浆进行拉伸试验和动态剪切流变实验(DSR),结合填料特性分析试验结果,对比分析填料对环氧沥青胶浆的增强效果和机理,结果表明比表面积越大的填料胶浆性能提升越明显。通过扫描电子显微镜(SEM)观察填料增强环氧沥青胶浆拉伸断裂面,评价填料增强微观作用机理,结果显示比表面积较大的填料颗粒与环氧沥青结合更紧密,有助提高其强度性能。Ⅰ、Ⅱ级粉煤灰等质量替换环氧沥青混合料中的矿粉,进行混合料弯曲试验和疲劳试验,结果显示两种粉煤灰的加入可显着改善混合料的柔韧性,且Ⅰ级粉煤灰效果更好。在环氧沥青混合料中掺加玻璃纤维或微米级颗粒填料,可显着提升环氧沥青混合料的强度和抗疲劳性能。掺量为环氧沥青质量5%,长度为9mm的玻璃纤维可使环氧沥青混合料韧性显着提升。Ⅰ、Ⅱ级粉煤灰可替换矿粉作为环氧沥青混合料的填料,使环氧沥青混合料的强度和抗疲劳性能得到显着提升,Ⅰ级粉煤灰增强效果优于Ⅱ级粉煤灰。试验研究成果可为增强环氧沥青混合料强度和抗疲劳性能的研究设计提供参考。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-04-15)

毕鹏[2](2019)在《碳纤维增强沥青混凝土路用性能研究》一文中研究指出该文为研究碳纤维增强沥青混凝土的路用性能,采用不同掺量的碳纤维掺入沥青混凝土中,进行了各项路用性能试验。结果表明:沥青胶浆对短切碳纤维具有较好的裹附性,能够实现对沥青的性能增强。采用长度为12mm短切碳纤维对沥青进行增强时,沥青软化点、针入度和延度均有不同程度的改善;掺加量为0.05%左右时,沥青及其混合料的性能达到最佳。(本文来源于《中外公路》期刊2019年01期)

贾暗明[3](2018)在《竹纤维增强沥青混凝土的制备与性能》一文中研究指出道路路面持久服役的关键因素之一在于路面材料的质量。以纤维作为沥青混凝土的增强材料可有效阻止路面裂纹的形成,避免坑槽、剥落等形成的早期路面病害。竹纤维具有抗拉强度高,热稳定性好,表面粗糙的特点,其生产过程环境友好且廉价,因此,竹纤维作为沥青混凝土的增强材料具有明显优势。本文采用不同规格和不同掺量的竹纤维作为沥青混合料增强体,制备沥青混凝土复合材料。为克服竹纤维与沥青由于化学特性差异所导致界面结合强度小的缺点,本研究采用价格低廉的叁聚氰胺与甲醛共聚物对竹纤维表面进行化学改性,以改善竹纤维与沥青混凝土之间相容性。采用傅立叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、核磁共振(NMR)技术对纤维表面化学特性进行表征。分别采用静态间接拉伸试验、直接拉伸试验测试竹纤维增强沥青混凝土抗裂性能。此外,从力学性能、路用性能、微观结构层面对竹纤维沥青混凝土进行了进一步的分析,为竹纤维沥青混凝土的制备及其在道路工程中的应用提供理论依据。论文主要研究结果如下:(1)竹纤维表面化学分析表明:叁聚氰胺-甲醛共聚物改变了竹纤维表面结构,且沥青较好的包覆于竹纤维表面,被包覆的竹纤维在沥青混凝土中体现出良好的应力传递作用,竹纤维经改性后与沥青的界面结合得到改善。(2)采用0.2 wt%,长度为20mm的竹纤维制备得到的沥青混凝土复合材料具有较高的稳定度。叁聚氰胺-甲醛共聚物改性竹纤维可提高纤维的模量和刚度,从而显着提高竹纤维沥青混凝土复合材料的稳定度。在混合料拌和时,改性竹纤维表现出更好的分散效果。(3)纤维的掺入提高了沥青混凝土的抗拉强度。改性竹纤维增强沥青混凝土的静态间接抗拉强度显着提高,直接拉伸强度和拉伸应变能增大。(4)竹纤维沥青混凝土车辙板的动稳定度与对照相比有所提高,掺入0.2 wt%竹纤维的沥青混凝土获得较好的高温稳定性。改性竹纤维增强的沥青混凝土抵抗低温破坏和水损害能力增强。总体而言,改性竹纤维增强沥青混凝土的路用性能得到改善。(本文来源于《福建农林大学》期刊2018-12-01)

刘洁[4](2018)在《纤维增强乳化沥青—水泥混凝土的断裂性能研究》一文中研究指出与水泥混凝土相比,乳化沥青-水泥混凝土模强比适中、塑性较好,且节能环保方便施工,能更好的适应大坝、钢桥面铺装等变形较大的服役环境,但仍存在抗弯拉强度与抗裂性不足,亟待改善提高。本文提出掺加PVA纤维的思路,提升其抗弯拉强度与抗裂性能,平衡强度、塑性与抗裂性的关系。本文首先在材料设计理论分析的基础上,根据相关文献,确定一组材料实验室配合比,制备出PVA纤维增强的乳化沥青-水泥混凝土,其中纤维含量为0.7kg/m~3,并对其进行弹模、强度、界面断裂能等基本性能参数测试。通过压汞试验(密度、孔径大小、分布、孔隙率)、扫描电镜(水泥水化产物、纤维几何形貌、分布)和能谱分析(化学元素)等进行微细观材料表征。其次,应用多尺度复合材料研究思路,基于二维图像数字化和双线性粘聚带本构关系,在集料-联结料和联结料-联结料界面插入二维零厚度粘聚界面单元,建立了细观有限元断裂模型,进行单轴拉伸断裂和叁点弯曲梁动态开裂模拟分析,探讨PVA纤维对材料断裂能的影响。研究表明,纤维增强乳化沥青-水泥混凝土在细观尺度由集料、纤维-沥青水泥胶浆和孔隙构成。PVA纤维对材料孔隙率影响不大,但能提高孔隙尺寸的均匀性,增强孔隙填充和细化作用,从而在一定程度上改善材料的微观结构。纤维与乳化沥青、水泥、集料之间无化学反应,不会形成新的化学产物。小梁叁点弯曲试验和单轴压缩试验证明,PVA纤维能够显着提高混合料的宏观抗弯拉强度(提升幅度一倍左右)和断裂能(提升幅度超过50%),但对抗压强度和弹性模量影响很小(提升幅度3%左右)。细观断裂分析结果显示,集料和联结料界面为材料薄弱相,断裂多从界面处开始扩展。PVA纤维可以有效提升混合料的抗拉强度,延迟预设裂纹的扩展。细观数值模拟的临界断裂荷载和对应跨中位移略小于试验值,而抗拉强度差别不明显。断裂能的数值模拟值略大于试验值。细观断裂分析与宏观试验结果比较吻合,说明二维细观断裂模型能较为准确地模拟宏观试验过程。通过以上研究,证明了纤维增强乳化沥青-水泥混凝土具有较好的抗裂效果,可为完善该类复合材料的综合性能提供理论参考,具有重要的潜在应用前景。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2018-03-01)

秦先涛,祝斯月,程英伟,张争奇,姜艺[5](2017)在《纤维水泥乳化沥青混凝土的增强效应及微观机理》一文中研究指出对聚酯纤维和水镁石纤维在不同掺量时纤维水泥乳化沥青混凝土(FRCEAM)的马歇尔稳定度、间接拉伸强度和抗压强度等性能进行系统研究,并对纤维水泥乳化沥青混凝土的微观结构特征以及纤维-水泥-乳化沥青叁相相互作用机理进行分析。结果表明:两种纤维水泥乳化沥青混凝土的马歇尔稳定度增幅明显;在聚酯纤维掺量为0.3%、水镁石纤维掺量为0.2%时FRCEAM的间接拉伸强度分别取得最大值,抗压强度虽最小但对应的峰值应变最大;且此时纤维间的相互搭接现象增多,两端插入水泥水化产物及沥青中的纤维发生了缠绕,体现了纤维的搭接成网作用;按时间发展规律分析了纤维-水泥-乳化沥青叁相相互作用机理。(本文来源于《公路》期刊2017年12期)

周卫杰[6](2016)在《碳纤维/玻璃纤维格栅增强沥青混凝土电热性能研究》一文中研究指出当前我国的道路交通飞速发展,对我国经济建设起到了重要的作用。然而冬季的冰雪严重影响道路畅通和行车安全。高速公路、机场跑道和隧道口等重要路段的融雪化冰显得尤为重要。传统的人工机械除雪和融雪剂除雪是有效的除雪方式,但是也带来了很多问题,比如维修费高,污染环境,钢筋锈蚀等。因此为了保障道路的顺畅,需要寻求新的除雪方法。基于土工格栅与融雪化冰的研究,本文提出了碳纤维/玻璃纤维格栅增强沥青混凝土融雪化冰的方法。碳纤维/玻璃纤维格栅可以有效增强沥青路面抗车辙能力;同时碳纤维具有良好的物化稳定性以及良好的导电性能。本文主要从数值模拟和试验两方面对碳纤维/玻璃纤维格栅增强沥青混凝土电热性能进行研究。具体研究内容与结论如下:(1)根据传热学理论,建立碳纤维/玻璃纤维格栅增强沥青混凝土融雪化冰的数学模型,确定边界条件,采用ANSYS有限元软件对传热过程进行模拟,了解相变过程和沥青混凝土内部的温度分布。(2)数值模拟结果显示化冰过程冰层温度分为叁个阶段。第一阶段为冰层的吸热过程,温度呈线性上升;第二阶段为冰层的相变过程,温度上升缓慢:第叁阶段为水的吸热过程。用ANSYS有限元软件模拟不同沥青混凝土导热系数的化冰试验,结果显示沥青混凝土的导热系数不会对化冰效率产生很大的影响。(3)通过碳纤维/玻璃纤维格栅增强沥青混凝土板在不同环境温度、冰层厚度、风速和发热功率条件下的电热升温试验,分析板表面温度变化。结果显示环境温度越低,冰层厚度越大和风速越大化冰效率越低;提高发热功率可以加快化冰速率。(4)比较多种工况下的试验值与模拟值,第一阶段和第二阶段试验值与模拟值的吻合度比较高。而相变时间越长,第叁阶段的吻合度越差。(5)发热均匀性试验表明路面内部的温差在稳定的范围内,若考虑初始温差,碳纤维发热均匀性很好;边缘温度的上升速率与路面升温的速率相比很小,表明向四周流失的热量很少;路面的温度曲线近乎线性上升。室外融雪试验达到了预期的效果,验证了碳纤维/玻璃纤维格栅增强沥青混凝土电热融雪化冰的实用性。(本文来源于《大连理工大学》期刊2016-05-04)

王宁晨[7](2016)在《不同纤维对沥青混凝土性能的稳定和增强效应研究》一文中研究指出研究了不同纤维(矿物质、纤维素或碳纤维)的物理性质及其对沥青混凝土性能的稳定和胁迫影响。电子显微镜扫描技术被用来研究纤维的微观结构对沥青混凝土性能的影响。实验室关于网格篮排水和烤箱加热的测试被用于设计和评价纤维的沥青吸收性和热稳定性。静力触探试验用于研究纤维改性沥青混凝土的流动阻力。结果表明,纤维在沥青中可以形成叁维网络结构,并且在高温状态下可以保持此网络结构。这个网络的纤维有利于无沥青排水的玛蹄脂厚涂层的形成。纤维素纤维比其他纤维(矿物和碳纤维)对沥青吸收和稳定具有更大的影响。动态剪切流变仪是用来评估他们的流变特性和车辙阻力。结果表明,纤维能有效改善沥青砂浆的车辙和流动阻力。然而,弯曲梁流变仪结果表明:添加纤维对沥青混凝土的蠕变速率与蠕变劲度有负面影响。(本文来源于《工程建设与设计》期刊2016年01期)

董凤波,杨春艳,王朝进,胡敏[8](2014)在《煤沥青碳纤维增强混凝土的性能研究》一文中研究指出本文对煤沥青碳纤维增强混凝土的抗弯冲击性能和轴拉性能进行了试验研究。随着纤维掺量的增加,混凝土冲击性能显着提高,纤维体积掺量为0.076%时,改性煤沥青碳纤维混凝土的初裂冲击次数、破坏冲击次数分别比素混凝土提高1458%、1462%;当掺量大于0.076%时,冲击韧性不再明显提高。当纤维体积掺量为0.1%时,纤维混凝土的抗拉强度比基准混凝土提高11%,极限拉伸应变提高24%,断裂能提高47.8%。试验证明,碳纤维具有良好的阻裂性能,可增强硬化混凝土的抗裂性能。(本文来源于《混凝土世界》期刊2014年09期)

鲍忠诚,吕如楠,朱宗凯,顾兴宇[9](2014)在《玄武岩纤维增强沥青混凝土路用性能研究》一文中研究指出为探究玄武岩纤维增强沥青混凝土的路用性能,将适当用量的木质素纤维、聚酯纤维、玄武岩纤维、木质素纤维与玄武岩纤维的混合纤维分别掺入AC-13和SMA-13两种级配中设计成7种沥青混合料。通过试验比较了7种沥青混合料的路用性能。研究表明:玄武岩纤维能明显地提高沥青混凝土的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性以及力学性能,其增强效果优于聚酯纤维和木质素纤维。(本文来源于《现代交通技术》期刊2014年04期)

赵玉肖[10](2014)在《玄武岩纤维增强沥青混凝土抗裂性能试验研究》一文中研究指出玄武岩纤维具有天然的与沥青混凝土的亲和力和耐碱性,能更有效地参与矿料和沥青混合料之间的结合。通过约束应力和冲击韧性试验,研究玄武岩纤维加筋沥青混凝土的低温抗裂性能,为玄武岩纤维在沥青路面中的推广应用提供理论依据。(本文来源于《公路工程》期刊2014年04期)

纤维增强沥青混凝土论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

该文为研究碳纤维增强沥青混凝土的路用性能,采用不同掺量的碳纤维掺入沥青混凝土中,进行了各项路用性能试验。结果表明:沥青胶浆对短切碳纤维具有较好的裹附性,能够实现对沥青的性能增强。采用长度为12mm短切碳纤维对沥青进行增强时,沥青软化点、针入度和延度均有不同程度的改善;掺加量为0.05%左右时,沥青及其混合料的性能达到最佳。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

纤维增强沥青混凝土论文参考文献

[1].周嘉博.基于玻璃纤维及微米级颗粒填料的环氧沥青混凝土增强试验研究[D].华南理工大学.2019

[2].毕鹏.碳纤维增强沥青混凝土路用性能研究[J].中外公路.2019

[3].贾暗明.竹纤维增强沥青混凝土的制备与性能[D].福建农林大学.2018

[4].刘洁.纤维增强乳化沥青—水泥混凝土的断裂性能研究[D].武汉理工大学.2018

[5].秦先涛,祝斯月,程英伟,张争奇,姜艺.纤维水泥乳化沥青混凝土的增强效应及微观机理[J].公路.2017

[6].周卫杰.碳纤维/玻璃纤维格栅增强沥青混凝土电热性能研究[D].大连理工大学.2016

[7].王宁晨.不同纤维对沥青混凝土性能的稳定和增强效应研究[J].工程建设与设计.2016

[8].董凤波,杨春艳,王朝进,胡敏.煤沥青碳纤维增强混凝土的性能研究[J].混凝土世界.2014

[9].鲍忠诚,吕如楠,朱宗凯,顾兴宇.玄武岩纤维增强沥青混凝土路用性能研究[J].现代交通技术.2014

[10].赵玉肖.玄武岩纤维增强沥青混凝土抗裂性能试验研究[J].公路工程.2014

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