通过改变玄武岩纤维规格与掺量,研究了玄武岩纤维沥青胶浆抗剪性能、抗裂性能及高温流变性能的变化规律,并借助扫描电镜(SEM)对其微观机理进行了分析.结果表明:玄武岩纤维的掺加大幅提高了沥青胶浆的极限拉力(约为原沥青胶浆的4.5倍);高温流变性能显著提高,PG分级由PG70提升至PG76;在玄武岩纤维端部,沥青呈突起状,有利于纤维相互桥接形成网状结构,使其应力分散,从而提高了沥青混合料的稳定性.
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模拟涵洞受力状态下的玻璃钢夹砂管进行室内疲劳试验,试验研究表明,玻璃钢夹砂管管涵经250万次疲劳加载后,承载力和环刚度降低不显著,没有发生分层开裂和脆断,完全符合公路涵洞实际应用要求。在室内疲劳试验基础上,提出了符合公路规范的玻璃钢夹砂管疲劳寿命的预测公式,并分析了影响玻璃钢夹砂管疲劳性能的因素,为玻璃钢夹砂管在公路涵洞推广使用中的耐久性设计提供了可靠的分析基础。
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经过几十年的发展,玻璃钢材料已经在各项工程中了广泛的应用,也对其做了广泛的研究,但是对玻璃钢长期性能的研究却很少。目前国内的设计方法基本上是在初始性能的基础上按一定的系数折减,这种设计方法的性有待进一步的考证。本文从粘弹性分析的角度出发,在理论研究的基础上设计了实验方案,并通过具体实验测定了不同铺层角度的玻璃钢试样在某种应力水下保留强度与时间的关系,通过对实验数据的分析处理,推导了长期性能保留强度与时间的关系式,并结合相关规范证明了所得结论的准确性。