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热解炭黑与沥青相容性的分子动力学模拟 被引量:1
1
作者 邓覃浩 李闯民 +2 位作者 艾毅 甘有为 伍漳麟 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期796-805,815,共11页
为了探索废轮胎热解炭黑(PCB)与沥青的相容特性,选取PCB外层灰分的主要组分SiO_(2)和ZnO作为其代表,以含缺陷的石墨烯层(D-Graphene)作为炭黑表层,使用Materials Studio软件构建沥青与这些组分的界面模型.通过分子动力学研究发现:ZnO与... 为了探索废轮胎热解炭黑(PCB)与沥青的相容特性,选取PCB外层灰分的主要组分SiO_(2)和ZnO作为其代表,以含缺陷的石墨烯层(D-Graphene)作为炭黑表层,使用Materials Studio软件构建沥青与这些组分的界面模型.通过分子动力学研究发现:ZnO与沥青的黏附能密度最高,其次为D-Graphene,SiO_(2)最低;D-Graphene/沥青界面的沥青分子活性极高,显示出最大的均方位移和扩散系数;ZnO对沥青各组分均表现出较强的吸附性,而SiO_(2)与D-Graphene对沥青不同组分的吸附表现出选择性.基于模拟结果可推测,提高PCB与沥青黏附性的关键在于尽可能消除PCB中的酸性矿物灰分,并暴露其表层活性点. 展开更多
关键词 改性沥青 热解炭黑 分子动力学 界面模型 相容性
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基于响应曲面法的PCB/WCF改性沥青混合料优化设计
2
作者 甘有为 李闯民 +1 位作者 邓覃浩 甘新众 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期22-30,共9页
为改善废轮胎热解炭黑(PCB)改性沥青混合料的水稳定性,利用废弃鸡羽毛(WCF)的羊毛状纤维有益于沥青混合料水稳定性提升的特点,制备了AC-13 PCB/WCF改性沥青混合料。首先通过激光粒度仪,扫描电子显微镜与能谱仪分析了PCB与WCF的微观形貌... 为改善废轮胎热解炭黑(PCB)改性沥青混合料的水稳定性,利用废弃鸡羽毛(WCF)的羊毛状纤维有益于沥青混合料水稳定性提升的特点,制备了AC-13 PCB/WCF改性沥青混合料。首先通过激光粒度仪,扫描电子显微镜与能谱仪分析了PCB与WCF的微观形貌与表面化学元素分布。然后基于响应曲面法(RSM)设计了PCB掺量、WCF掺量以及油石比对沥青混合料AC-13的空隙率、马歇尔稳定度以及冻融劈裂抗拉强度比影响的试验方案。最后通过方差分析(ANOVA)方法研究了3个自变量及其交互作用对沥青混合料的空隙率、马歇尔稳定度以及冻融劈裂抗拉强度比的影响,并建立了PCB/WCF改性沥青混合料AC-13性能预测模型。结果表明:PCB的粒径分布集中在197~358 nm,表面灰分会降低PCB与沥青的相容性;WCF羽轴两侧的羽片呈扇状分布,主要化学元素为碳、氮、氧、硫。由优化模型获得的PCB/WCF改性沥青混合料AC-13最佳优化参数为,PCB掺量0.52%,WCF掺量0.36%以及油石比5.5%;对应预测值为空隙率3.85%,马歇尔稳定度11.79 kN以及冻融劈裂抗拉强度比84.56%;基于最优参数配合比制备的PCB/WCF改性沥青混合料AC-13验证试验结果为空隙率3.69%,马歇尔稳定度11.6 kN以及冻融劈裂抗拉强度比84.9%,且都在95%置信区间内,表明模型具有较好的预测能力;优化设计的PCB/WCF改性沥青混合料AC-13的预测值和试验验证值均满足中国改性沥青混合料的性能要求。 展开更多
关键词 道路工程 试验设计与优化 响应曲面法 PCB/WCF改性沥青混合料 性能预测模型
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浅析重复荷载作用下的沥青路面车辙因素 被引量:27
3
作者 李闯民 李宇峙 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 1999年第3期6-9,共4页
综述加速重复荷载作用下的试验成果, 从路面结构及组成, 沥青混凝土 ( A C) 组成, 交通条件, 环境因素等方面探讨影响路面车辙的因素。
关键词 加速重复荷载 沥青路面 车辙 公路路面
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钢桥桥面沥青铺装层应变变化规律研究 被引量:10
4
作者 李闯民 李宇峙 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2000年第6期1-4,共4页
在钢桥模型上进行SMA和AC沥青混合料铺装层直道疲劳试验 ,研究重复加载过程中应变变化规律 ,分析了桥面铺装层疲劳开裂性能。
关键词 钢桥面 SMA AC 应变 直道疲劳试验 沥青混合料 铺装层 桥面 模型
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改性沥青SBS含量检测方法对比 被引量:8
5
作者 李闯民 李元元 +1 位作者 邬镇伦 刘旷达 《长沙理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2015年第3期14-20,共7页
以现有改性沥青SBS含量检测方法的试验原理为基础,以试验实例为依据,验证了各种方法的精度或该试验方法提高精度的技术障碍,并从试验结果的精度、工作环境要求和检测速度(时间)方面对各种检测方法进行了综合比较。研究结果表明,电位滴... 以现有改性沥青SBS含量检测方法的试验原理为基础,以试验实例为依据,验证了各种方法的精度或该试验方法提高精度的技术障碍,并从试验结果的精度、工作环境要求和检测速度(时间)方面对各种检测方法进行了综合比较。研究结果表明,电位滴定法和衰减全反射红外光谱法得到的试验结果误差最小,能够满足工程检测精度,且电位滴定法滴定终点辨识度好;化学滴定法、凝胶渗透色谱法和荧光显微法的试验结果误差较大,化学滴定法滴定终点辨识度较差,凝胶渗透色谱法和荧光显微法人为主观因素影响大;热失重法和透射红外光谱法仅能做SBS含量的定性判断。 展开更多
关键词 道路工程 SBS 含量检测 检测方法对比 SBS 改性沥青 试验实例
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钢桥桥面沥青铺装结构的高温浸水车辙直道试验研究 被引量:3
6
作者 李闯民 李宇峙 邵腊庚 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期10-14,共5页
选择国内外有代表性的6种钢桥桥面铺装结构体系进行高温浸水车辙直道试验。试验结果表明:某些方案的高温浸水车辙的结果与室内试验结果不尽一致。通过对试验结果深入分析,发现钢桥桥面铺装层厚度和混合料粒径的匹配是造成沥青混合料使... 选择国内外有代表性的6种钢桥桥面铺装结构体系进行高温浸水车辙直道试验。试验结果表明:某些方案的高温浸水车辙的结果与室内试验结果不尽一致。通过对试验结果深入分析,发现钢桥桥面铺装层厚度和混合料粒径的匹配是造成沥青混合料使用性能优劣的重要原因,进而提出表面层混合料厚度和粒径的适合匹配,这对钢桥桥面铺装结构的完善具有实用价值。 展开更多
关键词 钢桥面 浸水车辙 直道试验 沥青混合料铺装层
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基于APA车辙深度的AC-5沥青混合料体积参数的标准 被引量:5
7
作者 李闯民 王涛 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1-7,共7页
通过总结国内外应用AC-5的级配,结合规范级配提出了AC-5试验级配范围。用石灰岩和花岗岩集料设计出36种薄层AC-5沥青混合料,通过APA车辙试验对混合料性能进行分析,分析发现很多高温抗车辙性能优异的混合料体积参数并不符合我国规范AC-5... 通过总结国内外应用AC-5的级配,结合规范级配提出了AC-5试验级配范围。用石灰岩和花岗岩集料设计出36种薄层AC-5沥青混合料,通过APA车辙试验对混合料性能进行分析,分析发现很多高温抗车辙性能优异的混合料体积参数并不符合我国规范AC-5沥青混合料体积参数标准,同时我国规范AC-5沥青混合料体积参数标准不完善,也缺少实体工程应用检验。鉴于此在APA车辙试验基础上分析修正AC-5沥青混合料体积参数标准。 展开更多
关键词 道路工程 AC-5沥青混合料 APA车辙试验 体积性能参数 分界筛孔
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沥青混合料设计施工中的几个问题 被引量:5
8
作者 李闯民 李宇峙 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期12-15,26,共5页
在综合分析国内外沥青混合料领域最新成果的基础上 ,对Superpave集料级配限制区、压实沥青混合料毛体积测量方法、沥青混合料最大理论密度和沥青路面空隙率等问题进行了探讨。为这些问题的解决提供了思路或方向并提出了看法和建议。正... 在综合分析国内外沥青混合料领域最新成果的基础上 ,对Superpave集料级配限制区、压实沥青混合料毛体积测量方法、沥青混合料最大理论密度和沥青路面空隙率等问题进行了探讨。为这些问题的解决提供了思路或方向并提出了看法和建议。正确认识和解决这些问题对完善我国沥青混合料路面设计、施工体系具有重要的实际意义。 展开更多
关键词 沥青混合料 设计 施工 公路
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湖沥青改性沥青掺配和制作技术 被引量:3
9
作者 李闯民 李元元 王涛 《中外公路》 北大核心 2015年第3期249-253,共5页
对试验室制作的TLA改性沥青中不同位置的试样,进行针入度试验,确定TLA改性沥青的适宜配制和取样方法。采用TLA改性沥青灰分试验,确定TLA改性沥青最小的TLA掺量。对TLA改性沥青的针入度、灰分等指标进行测定,基于技术指标与TLA掺量的关系... 对试验室制作的TLA改性沥青中不同位置的试样,进行针入度试验,确定TLA改性沥青的适宜配制和取样方法。采用TLA改性沥青灰分试验,确定TLA改性沥青最小的TLA掺量。对TLA改性沥青的针入度、灰分等指标进行测定,基于技术指标与TLA掺量的关系,推荐了中国常用基质沥青适宜的TLA掺量,以配制出满足中国规范技术要求的TLA改性沥青。 展开更多
关键词 TLA改性沥青 配制 灰分 针入度等级 TLA掺量
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30#沥青混合料设计及施工监控过程灰关联分析 被引量:2
10
作者 李闯民 李元元 李宏高 《长沙理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2015年第1期10-17,共8页
灰色关联度分析法的计算过程中,不同的无量纲化方法所得到的灰色关联度分析结果往往是不同的。基于某高速公路2种30#低标号沥青混合料的配合比设计,对马歇尔稳定度(MS)和流值(FL)这两个技术指标的影响因素(沥青用量、粉胶比、空隙率、VM... 灰色关联度分析法的计算过程中,不同的无量纲化方法所得到的灰色关联度分析结果往往是不同的。基于某高速公路2种30#低标号沥青混合料的配合比设计,对马歇尔稳定度(MS)和流值(FL)这两个技术指标的影响因素(沥青用量、粉胶比、空隙率、VMA、VFA)进行分析,证明了不同的无量纲化方法所得到的灰色关联度分析结果是不同的。继而采用改进的灰色关联度分析法(灰关联熵分析法),分析马歇尔稳定度、流值这两个技术指标的影响因素。研究结果表明,FL影响因素的关联顺序为:沥青用量>VFA>VMA>粉胶比>空隙率;MS影响因素的关联顺序为:沥青用量>VMA>VFA>粉胶比>空隙率。并采用灰关联熵分析法分析了2种30#沥青混合料施工过程中空隙率的影响因素(各筛孔通过率、沥青用量),为施工监控指明了控制要点,也为类似工程提供参考。 展开更多
关键词 灰关联熵分析 30#低标号沥青混合料 配合比设计 施工监控 灰色关联度分析
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隔离护栏的碰撞试验条件及其标准研究 被引量:4
11
作者 李闯民 王凯 +1 位作者 甘新众 刘群艳 《中外公路》 2022年第3期267-271,共5页
由于养护作业的临时性质,传统的永久性护栏不能发挥作用,因此,隔离护栏在公路养护作业中应用广泛。但中国并未给出用于隔离护栏的安全性评价标准,导致对隔离护栏的研究停滞不前。该文通过对中国公路养护作业中隔离护栏的实际应用情况分... 由于养护作业的临时性质,传统的永久性护栏不能发挥作用,因此,隔离护栏在公路养护作业中应用广泛。但中国并未给出用于隔离护栏的安全性评价标准,导致对隔离护栏的研究停滞不前。该文通过对中国公路养护作业中隔离护栏的实际应用情况分析,在借鉴美国国家高速公路和交通运输协会(AASHTO)给出的MASH(Manual for Assessing Safety Hardware)规范的基础上,从碰撞试验用车型、车辆总质量、碰撞速度、碰撞角度、试验设置长度等因素出发,结合交通事故多发性特征与车辆乘客安全指标,提出隔离护栏在碰撞条件下的安全性评价规范。 展开更多
关键词 隔离护栏 碰撞安全性 试验条件 评价标准
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不同沥青结合料的PAC-13混合料性能研究 被引量:6
12
作者 李闯民 李士东 柯望 《长沙理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2020年第4期1-8,共8页
为了研究高黏沥青结合料对透水混合料的影响,通过TPS,HVA及成品高黏改性沥青对PAC-13混合料进行设计及级配优选。采用析漏及飞散试验确定最佳油石比,并进行了路用性能的分析。在试验中纤维用量为混合料总量的0.3%,并与不加纤维的混合料... 为了研究高黏沥青结合料对透水混合料的影响,通过TPS,HVA及成品高黏改性沥青对PAC-13混合料进行设计及级配优选。采用析漏及飞散试验确定最佳油石比,并进行了路用性能的分析。在试验中纤维用量为混合料总量的0.3%,并与不加纤维的混合料的路用性能进行了对比分析。结果表明:采用空隙率、连通空隙率等技术指标确定三种混合料10 mm<粒径≤15 mm、5 mm<粒径≤10 mm、0<粒径≤5 mm及矿粉的级配组合均为57%∶30%∶10%∶3%,结合经济成本推荐选取该级配组合;掺加纤维可改善混合料的高、低温性能及透水性能;三种混合料的综合性能为:成品高黏改性沥青混合料>TPS高黏改性沥青混合料>HVA高黏改性沥青混合料;采用水泥等量替换2%的矿粉,混合料的性能改善明显;采用HVA高黏改性沥青进行PAC-13表面层混合料的设计与施工,这将为透水路面的建设提供一定的参考。 展开更多
关键词 道路工程 高黏改性沥青 PAC-13沥青混合料 析漏及飞散试验 路用性能 经济分析
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落锤式弯沉仪在道路量测上的应用研究 被引量:5
13
作者 李闯民 邵腊庚 《长沙交通学院学报》 1999年第2期75-79,共5页
在研究现有国内外技术成果的基础上,结合在道路量测上的实践,分析、总结了落锤式弯沉仪的7个应用领域。每种技术均给出了使用方法、步骤或实例。这些技术方法在实践中得到了应用,效果良好。
关键词 落锤式弯沉仪 弯沉仪 公路 测量
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干法和湿法制备TPCB改性沥青混合料的路用性能室内试验研究 被引量:6
14
作者 李闯民 彭博 +1 位作者 甘新众 杨晚生 《长沙理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2022年第2期49-60,共12页
【目的】探讨废轮胎热解炭黑(tires pyrolysis carbon black,TPCB)在沥青路面中的应用,研究干法和湿法两种工艺对TPCB改性沥青混合料路用性能的影响。【方法】首先,通过六因素三水平正交试验,对选定的8%、10%和12%三种炭黑掺量水平,以... 【目的】探讨废轮胎热解炭黑(tires pyrolysis carbon black,TPCB)在沥青路面中的应用,研究干法和湿法两种工艺对TPCB改性沥青混合料路用性能的影响。【方法】首先,通过六因素三水平正交试验,对选定的8%、10%和12%三种炭黑掺量水平,以设计空隙率为优化目标进行极差分析。然后,通过车辙试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验和低温弯曲试验等室内试验,对比分析70#沥青混合料、干法与湿法工艺制备的TPCB改性沥青混合料的路用性能。【结果】确定了干法室内制备TPCB改性沥青的工艺参数;与70#沥青混合料相比,干法、湿法制备的TPCB改性沥青混合料的抗车辙、低温抗开裂性能更优;与干法工艺相比,湿法制备的TPCB改性沥青混合料的抗车辙、低温抗开裂和抗水损害性能均有所提高。【结论】干法制备的TPCB改性沥青混合料的性能满足我国规范规定的技术要求,干法工艺是对我国规范的有益补充,增加了一种废轮胎热解炭黑改性沥青混合料的制备工艺。 展开更多
关键词 路用性能 正交试验 废轮胎热解炭黑 改性沥青混合料 湿法 干法
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两种设计方法的最佳沥青含量关系探讨 被引量:2
15
作者 李闯民 商玉田 《华中科技大学学报(城市科学版)》 CAS 2005年第4期28-31,共4页
对多组矿质混合料,按照沥青混合料马歇尔设计方法和Superpave设计方法分别确定最佳沥青含量.T检验表明,两种方法确定的最佳沥青含量有显著差异.采用多元方差分析方法,研究了沥青混合料类型,矿料级配类型、沥青品种及矿料种类对两种方法... 对多组矿质混合料,按照沥青混合料马歇尔设计方法和Superpave设计方法分别确定最佳沥青含量.T检验表明,两种方法确定的最佳沥青含量有显著差异.采用多元方差分析方法,研究了沥青混合料类型,矿料级配类型、沥青品种及矿料种类对两种方法确定的沥青含量差别的影响效果.结果表明,矿料级配类型是主要因素,其他因素影响不显著.根据试验结果的统计规律,提出马歇尔法和Superpave法确定的最佳沥青含量间的定量关系式,并对模型进行检验和实际应用. 展开更多
关键词 道路工程 最佳沥青含量 马歇尔设计方法 SUPERPAVE设计方法 粗级配 细级配
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热解炭黑沥青混合料添加剂最佳掺量试验研究 被引量:3
16
作者 李闯民 胡张勇 +2 位作者 甘有为 杨晚生 甘新众 《长沙理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2022年第4期161-170,共10页
【目的】探究废轮胎热解炭黑(TPCB)添加剂在沥青混合料中的最佳掺量,改善沥青混合料的综合性能。【方法】利用基于中心复合设计的响应曲面法(RSM)进行试验设计,对成型的马歇尔试件进行相关试验,分析试件制备参数对沥青混合料性能的影响... 【目的】探究废轮胎热解炭黑(TPCB)添加剂在沥青混合料中的最佳掺量,改善沥青混合料的综合性能。【方法】利用基于中心复合设计的响应曲面法(RSM)进行试验设计,对成型的马歇尔试件进行相关试验,分析试件制备参数对沥青混合料性能的影响并对响应变量进行数学建模预测。【结果】TPCB的加入显著提高了沥青混合料的高温稳定性,4.56%的沥青和5.32‰的TPCB为最佳掺量,采用模型预测的结果与试验结果吻合良好。【结论】RSM可有效适用于沥青混合料领域,TPCB作为沥青混合料添加剂有着广阔的应用前景。 展开更多
关键词 废轮胎热解炭黑添加剂 最佳掺量 响应曲面法 沥青混合料 路用性能
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钢桥桥面沥青混合料铺装层直道疲劳寿命预测研究 被引量:7
17
作者 李闯民 李宇峙 《中南公路工程》 2000年第2期28-30,共3页
为制订交通部《钢桥铺装设计施工规程》,进行了6种典型铺装方案的直道疲劳试验。根据直道疲劳试验结果、预测了6种典型铺装方案的疲劳寿命。
关键词 钢桥面铺装层 直道 疲劳寿命 预测 混青混合料
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WesTrack环道试验及期中研究成果 被引量:4
18
作者 李闯民 李宇峙 《国外公路》 1998年第3期49-53,共5页
WesTrack足尺试验环道是由美国联邦投资建立的路面加速重复荷载试验设施。环道试验旨在制订热拌沥青路面技术规范和验证Superpave热拌热沥青混合料设计方法。文中介绍了WesTrack试验环道的结构设计、试验、试验因素、试验设计、混合料... WesTrack足尺试验环道是由美国联邦投资建立的路面加速重复荷载试验设施。环道试验旨在制订热拌沥青路面技术规范和验证Superpave热拌热沥青混合料设计方法。文中介绍了WesTrack试验环道的结构设计、试验、试验因素、试验设计、混合料设计等内容,同时提供了26种热拌沥青混合料试验路段的车辙深度和疲劳裂缝数据以及初步研究成果。最后介绍了路面性能预测模型和技术规范。 展开更多
关键词 WesTrack 环道试验 路面 荷载试验 汽车试验
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影响粗集料密度及吸水率试验的因子分析
19
作者 李闯民 李诗琦 +1 位作者 肖玲 闫华文 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1-7,共7页
基于我国T0304—2005粗集料试验方法中存在的问题,通过运用Plackett-Burman设计法,针对可能影响粗集料密度及吸水率实测值的试验因子,采用两种不同吸水率水平的(大于2%和小于2%)粗集料,分别研究了粗集料粒径、水分状况、待测样品冷却时... 基于我国T0304—2005粗集料试验方法中存在的问题,通过运用Plackett-Burman设计法,针对可能影响粗集料密度及吸水率实测值的试验因子,采用两种不同吸水率水平的(大于2%和小于2%)粗集料,分别研究了粗集料粒径、水分状况、待测样品冷却时间、浸泡时间、擦干状况、水浴温度及测试试样冷却时间等7个因子对粗集料密度及吸水率的影响。统计学方差分析表明,在不同吸水率水平下,这7个因子对粗集料的毛体积密度、表干密度、表观密度及吸水率的实测值有不同程度的影响。在此基础上对我国T0304—2005粗集料密度及吸水率试验方法提出了相应建议。 展开更多
关键词 道路工程 粗集料密度和吸水率试验 Plackett-Burman设计法 影响因子 方差分析
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公路路面现状评价指标模型探讨 被引量:2
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作者 李闯民 李宇峙 《中南汽车运输》 1999年第1期31-33,共3页
指出了现行公路路面现状评价指标及综合评价模型和方法的不足,建立了新的路面评价指标模型。新模型具有统一的值域范围,能够利用分项评价指标精确计算综合评价指标,确定路面的质量等级。另外,新模型避免了原有模型的结构缺陷。实例... 指出了现行公路路面现状评价指标及综合评价模型和方法的不足,建立了新的路面评价指标模型。新模型具有统一的值域范围,能够利用分项评价指标精确计算综合评价指标,确定路面的质量等级。另外,新模型避免了原有模型的结构缺陷。实例表明。 展开更多
关键词 公路路面 路面状况指数 强度系数 评价指标
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