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《道路工程材料性能评估与试验技术》 内容简介 本书聚焦于现代道路工程领域中，对关键材料性能进行深入评估与精确试验的技术体系，旨在为道路设计、施工、养护及质量控制提供科学、可靠的技术支撑。本书全面覆盖了道路工程中常用材料的物理力学性质、耐久性、工作性以及环境适应性等多个维度，详细阐述了从标准样品制备到先进仪器操作的全流程技术细节。 第一部分：道路工程材料基础理论与分类 本部分首先概述了现代公路、机场道面、市政道路等基础设施对材料提出的基本性能要求，包括承载能力、抗水损害性、抗疲劳性以及长期稳定性。随后，对沥青混合料、水泥混凝土、路基填料、基层材料（如水泥稳定碎石、石灰粉煤灰稳定碎料）以及半柔性路面材料进行了系统性的分类和性能指标的界定。重点阐述了材料的微观结构如何影响其宏观力学性能，特别是级配设计对混合料整体强度的影响规律。 第二部分：沥青混合料的性能测试技术 这是本书的核心内容之一，详尽介绍了沥青混合料室内及现场性能测试的最新标准和操作规程。 配合比设计与验证： 深入讲解了马歇尔（Marshall）法和超级帕夫曼（Superpave Gyratory Compactor, SGC）法在室内试件成型中的精确控制要点，包括最大理论密度（Gmm）、空隙率（VIM、VFA、VFB）的测定步骤及误差分析。 力学性能测试： 详细阐述了恒定荷载下的车辙试验（Rutting Test）原理及其在评估高温稳定性的应用；重点介绍了弯拉强度（Indirect Tensile Strength, ITS）试验及其在评估低温抗裂性方面的意义。对动态模量（Dynamic Modulus, DM）试验进行了深入剖析，包括不同温度和频率下的测试曲线解读，这是进行粘弹性有限元分析的基础。 疲劳性能评估： 介绍了四点弯曲疲劳试验（Four-Point Bending Fatigue Test）的加载模式、数据拟合方法，以及如何根据疲劳寿命数据指导路面结构设计。 水敏感性评估： 详细描述了浸水敏感性指标（TSR）的测定流程，包括干燥和饱和状态下的ITS对比分析，以及改善沥青混合料水稳定性的常用方法。 第三部分：水泥混凝土与无机结合料性能评估 本部分聚焦于刚性路面材料的测试技术，强调了早期强度、耐久性和抗板结性。 工作性与早期强度： 细致讲解了坍落度试验（Slump Test）的规范操作，以及混凝土的扩展度试验（对于自密实混凝土）。对混凝土立方体和抗棱柱体试块的制作、标准养护（包括湿养护和标准温湿度控制）及不同龄期的抗压强度测试流程进行了规范化描述。 抗折强度与抗拉强度： 重点阐述了梁式试件的抗折强度（Flexural Strength）测试，这是设计水泥混凝土路面弯拉刚度的基础。探讨了巴西圆盘加载法（Brazilian Splitting Test）在评估混凝土抗拉性能方面的应用。 耐久性测试： 全面介绍了混凝土抗冻融循环试验（Freeze-Thaw Resistance Test）的设备要求、循环控制参数及评定标准（如质量损失率和相对弹性模量）。同时，详细阐述了抗氯离子渗透性测试（Rapid Chloride Permeability Test, RCPT）的原理及操作，这是评价钢筋保护层耐久性的重要指标。 无机结合料特性： 对水泥稳定碎石、石灰粉煤灰稳定土的浸水稳定性、固化速度（标准试件的早期强度增长）和长期承载力进行了测试方法说明。 第四部分：路基与基层材料的室内外测试技术 本部分关注支撑结构材料的性能控制，确保整体路面的稳定基础。 土体工程特性： 详细介绍了土体的标准含水量、液塑限的测定，以及标准击实试验（Standard Proctor / Modified Proctor）在确定最佳含水率和最大干密度上的关键作用。对级配砂砾料的密度和压实度现场检测方法（如核子密度仪的校准与使用）进行了规范说明。 室内剪切强度测试： 深入讲解了直剪试验（Direct Shear Test）和无侧限抗压强度试验（Unconfined Compression Test）的操作规程，用于确定土体的内摩擦角和黏聚力参数。 动态特性测试： 介绍了落锤式弯沉仪（Falling Weight Deflectometer, FWD）在现场测试路基和基层回弹模量（回弹刚度）的应用原理，以及如何通过实测数据反演出等效层结构刚度。重点强调了现场测试过程中的荷载施加精度和传感器布置要求。 路面结构层力学响应： 探讨了应力、应变传感器在模拟交通荷载下的埋设技术，以及如何利用这些传感器数据来验证和校准有限元分析模型。 第五部分：试验数据的质量控制与标准规范解读 本书最后一部分强调了科学试验的数据可靠性。详细说明了如何建立严格的试验室内质量保证/质量控制（QA/QC）体系，包括标准仪器设备的周期性校准要求、测试过程中的环境参数监控（温度、湿度、压力）以及统计学方法在处理试验数据分散性上的应用。同时，穿插讲解了与材料测试相关的国家标准（如JTJ/T系列和GB/T系列）的关键章节与新旧标准的衔接点，确保测试结果符合行业最高标准。 本书面向公路工程、交通工程、材料科学等领域的工程师、研究人员、监理人员以及高等院校相关专业的师生，是理解和掌握现代道路材料性能精确评估技术的实用手册。
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