一种用于沥青改性的纳米氧化石墨烯制备方法

    公开(公告)号:CN111977643A

    公开(公告)日:2020-11-24

    申请号:CN202010860397.7

    申请日:2020-08-24

    Abstract: 本发明提供一种用于沥青改性的纳米氧化石墨烯制备方法,属于沥青材料技术领域,解决目前制备的纳米氧化石墨烯产生边缘型缺陷、自发团聚、难以均匀分散在沥青中、沥青改性效果较差等问题。本发明首先将石墨初步氧化,再将氧化石墨剥离成纳米氧化石墨烯,然后通过阳离子表面活性剂CTAB对纳米氧化石墨烯进行插层处理,并分析在CTAB插层阶段纳米氧化石墨烯层间距的变化情况,确定CTAB的最佳掺量,最后分析纳米氧化石墨烯在沥青中的分散性,确定纳米氧化石墨烯的合理掺量,提高沥青改性效果。本发明制备的纳米氧化石墨烯可用于沥青改性,并且能够均匀分散在沥青中,提高沥青的力学性能、抗老化性能和耐久性,对提高沥青路面使用寿命具有重要的现实意义。

    双层排水沥青路面上下层同步摊铺过程温度损失模拟方法

    公开(公告)号:CN111914460A

    公开(公告)日:2020-11-10

    申请号:CN202010853657.8

    申请日:2020-08-21

    Inventor: 许杰 许涛 孔成维

    Abstract: 本发明是一种双层排水沥青路面上下层同步摊铺过程温度损失模拟方法,属于排水沥青路面技术领域。为了解决在双层排水沥青路面施工时,采用常规方法监测沥青混合料温度难度大、准确度不高,且无法对特定时间沥青混合料温度进行连续预测的问题。本发明首先使用离散元软件对双层排水沥青路面进行建模,设置上、下层材料参数及接触模型,然后使用有限元软件对该模型设置流体域和网格划分,最后对双层排水沥青路面摊铺温度损失模型进行DEM-CFD耦合分析。本发明提供的双层排水沥青路面摊铺温度损失的分析方法对提高双层排水沥青路面摊铺时因沥青混合料混合料冷却导致的可碾压性低,预防双层排水沥青路面部分病害,延长道路使用寿命具有十分重要的现实意义。

    一种基于界面相互作用的沥青与改性剂相容性评价方法

    公开(公告)号:CN111863144A

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN202010853659.7

    申请日:2020-08-21

    Abstract: 本发明是一种基于界面相互作用的沥青与改性剂相容性评价方法,属于改性沥青技术领域,解决目前没有提出可以展现苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)改性剂与基质沥青相容时的动态过程的评价方法的问题。本发明通过分子动力学模拟软件,分别构建基质沥青模型、SBS改性剂模型和SBS与基质沥青界面模型。在不同温度下,对SBS与基质沥青界面模型进行分子动力学模拟,计算得到界面能,比较其数值大小,分析SBS与基质在界面处的相互作用,以评价基质沥青与SBS的相容性。本发明评价方法以数值模拟为基础,操作简单,结果直观,为SBS与基质沥青共混机理的研究提供了帮助,对改性沥青相容性评价体系的建立提供了思路,SBS改性沥青的开发及改性效果的提高提供了理论依据。

    基于等温热分析动力学的沥青老化性能预测方法

    公开(公告)号:CN107576587B

    公开(公告)日:2020-09-11

    申请号:CN201710760009.6

    申请日:2017-08-23

    Abstract: 本发明是基于等温热分析动力学的沥青老化性能预测方法,属于道路沥青路面耐久性技术领域,解决目前采用沥青某一宏观性能指标衰减推测沥青路用性能劣化程度、无法准确预测沥青老化进程、难以给路面管养工作提供更有实际意义的沥青老化性能预测的问题。本发明首先选取沥青样品,采用热分析仪进行测试,模拟沥青热氧老化,获得沥青TG、DTG数据和成炭率;其次,根据沥青老化过程化学结构、官能团和热稳定性变化,优选与沥青老化过程相对应的反应机理函数,建立沥青等温热分析动力学模型;最后,采用老化‑时间等效性原理,分析沥青老化进程与时间等效性,通过阿伦尼乌斯方程计算恒温老化移位因子,预测沥青老化性能,为沥青路面养护方案决策提供依据。

    一种沥青胶浆形状记忆性能测试方法

    公开(公告)号:CN107576783B

    公开(公告)日:2020-03-13

    申请号:CN201710767264.3

    申请日:2017-08-25

    Abstract: 本发明是一种沥青胶浆形状记忆性能测试方法,属于沥青路面材料测试技术领域,解决解决目前形状记忆性能评价方法不能测定沥青胶浆形状固定率、回复率指标、难以评价沥青胶浆形状记忆性能的问题。本发明首先优选相转变温度与路表最高温度场相匹配的形状记忆短纤维,并赋予纤维形状记忆功能;再将一定量纤维、矿粉和沥青搅拌均匀,制备沥青胶浆圆柱试件,采用三轴试验仪对试件重复施加恒定载和卸载后,放入烘箱中养护,使预形变形状记忆短纤维充分回复,继续重复上述加载卸载试验,计算形状记忆指数评价沥青胶浆的形状记忆性能,比较纤维掺量对沥青胶浆形状记忆性能影响,确定纤维最佳掺量,拓展沥青胶浆形状记忆性能测试方法,提高沥青路面耐久性。

    具有形状记忆功能的水泥路面嵌缝料自修复效果评价方法

    公开(公告)号:CN107490670B

    公开(公告)日:2020-03-13

    申请号:CN201710767261.X

    申请日:2017-08-25

    Abstract: 本发明提供具有形状记忆功能的水泥路面嵌缝料自修复效果评价方法,属于水泥路面嵌缝技术领域,解决目前缺少评价具有形状记忆功能的水泥路面嵌缝料多次循环自修复效果的方法、难以确定嵌缝料最佳配方的问题。首先优选形状记忆聚合物、二氧化硅和热塑性颗粒,制备水泥路面嵌缝料;然后制备小梁试件,经三阶段预形变,赋予其形状记忆功能;在试样左右两侧预留缝,采用直接拉伸试验仪试验,直至出现贯穿整个断面裂纹,记录应力和应变;其次将试件放入烘箱中养护30分钟,将自修复后试件重复拉伸开裂‑自修复过程,记录每个循环过程试件应力和应变,以第N次与第N‑1次断裂强度比值评价嵌缝料多次循环自修复效果,优化嵌缝料配方,制备路面嵌缝料。

    基于形状记忆性能的沥青胶浆自修复性能评价方法

    公开(公告)号:CN107421820B

    公开(公告)日:2020-03-13

    申请号:CN201710767263.9

    申请日:2017-08-25

    Abstract: 本发明是一种基于形状记忆性能的沥青胶浆自修复性能评价方法,属于沥青路面耐久性技术领域,解决目前缺少沥青胶浆自修复性能测试方法、疲劳试验方法耗时长、操作繁琐、测试结果重复性和再现性差的问题。本发明首先优选形状记忆短纤维和热塑性颗粒,其中纤维作为胶浆增强材料,并赋予纤维形状记忆功能;制备沥青胶浆小梁试件,进行三点弯曲试验,当小梁试件裂缝扩展到距梁顶部5mm处细线时停止加载,记录最大弯拉强度Ri;将没有完全断裂的小梁放入烘箱中养护,对冷却后的试件重复上述试验,记录最大弯拉强度Rs,以Rs与Ri的比值作为评价自修复效果的指标,比较不同短纤维和热塑性颗粒掺量自修复效果,确定其最佳掺量,延长沥青路面使用寿命。

    车辆-温度荷载耦合作用下半柔性路面细观力学分析方法

    公开(公告)号:CN107576782B

    公开(公告)日:2019-12-06

    申请号:CN201710760222.7

    申请日:2017-08-23

    Abstract: 本发明是一种车辆‑温度荷载耦合作用下半柔性路面细观力学分析方法,属于路面材料研究技术领域,解决目前半柔性路面细观力学分析存在的荷载类型单一、计算结果片面、准确性较差等问题。本发明首先通过室内试验得到半柔性路面不同温度下材料参数,通过拟合得到各参数的温度相关函数;其次,建立半柔性路面二维模型,对模型中各组成材料分别赋予热工参数;然后,使用FISH语言编写程序,在计算过程中的每一步实时随材料温度变化更新由拟合函数获得的各组成材料力学参数;最后,模拟车辆荷载加载,监测车辆‑温度荷载耦合作用下半柔性路面的细观力学响应情况。本发明在其它路面类型多场耦合作用细观力学研究也能发挥作用,为了解强度形成机理提供依据。

    高导热纳米碳纤维改性沥青混合料制备方法

    公开(公告)号:CN110482909A

    公开(公告)日:2019-11-22

    申请号:CN201910756069.X

    申请日:2019-08-13

    Abstract: 本发明是一种高导热纳米碳纤维改性沥青混合料制备方法,属于沥青路面材料制备技术领域,解决目前没有高导热纳米碳纤维作为改性剂、没有高导热纳米碳纤维改性沥青混合料制备方法的问题。本发明首先采用催化热解法得到纳米碳纤维,对其表面氧化改性及修饰后制得高导热纳米碳纤维,然后将其作为改性剂制备改性沥青,再与集料、矿粉等拌和制得高导热纳米碳纤维改性沥青混合料,接着采用轮碾法将混合料成型为试件,在室温下放置48小时后将其切割成棱柱体试件,最后利用快速导热系数测定仪测定干燥后的棱柱体试件的导热系数,确定高导热纳米碳纤维的最佳掺量。本发明制备的高导热纳米碳纤维沥青混合料可用于寒冷地区的道路建设,提高沥青路面导热效率。

    层间热阻对沥青路面结构受力影响的分析方法

    公开(公告)号:CN110442993A

    公开(公告)日:2019-11-12

    申请号:CN201910742039.3

    申请日:2019-08-12

    Abstract: 本发明提供的是一种层间热阻对沥青路面结构受力影响的分析方法,属于沥青路面技术领域。解决目前在研究沥青路面结构层间热阻对路面力学影响上统计分析方法局限性大、有限元分析不能突出沥青路面多孔颗粒材料特征、建模单元单一、无法改变集料接触几何特性等问题。本发明采用离散元软件数值模拟沥青路面结构;然后,设置模型边界条件、颗粒参数、单元接触模型和接触热阻系数,建立沥青路面结构离散元热分析模型,进行热分析;最后,在沥青路面结构离散元热分析模型上施加车辆荷载,记录荷载中心及周边位置各层底的受力数据,依据不同层间热阻状况下的受力数据,绘制受力比较图,分析沥青路面结构层间热阻对沥青路面受力的影响。

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