个人信息Personal Information


教师英文名称:De CHEN

办公地点:西南交通大学(九里校区)1#教学楼

性别:

在职信息:在岗

主要任职:西南交通大学分析测试中心责任教授/金牛区党外知联会会长

学科:交通运输工程. 道路与铁道工程. 土木工程. 材料科学与工程. 防灾减灾工程及防护工程. 岩土工程. 市政工程. 土木水利. 交通运输. 管理科学与工程. 计算机应用技术. 软件工程. 资源与环境. 测绘科学与技术. 光学工程. 机械工程

所在单位:土木工程学院

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团队在中科院一区期刊Construction and Building Materials上发表题为“Aggregate micro tribological properties of sponge city permeable pavement base layer under vehicle loading”论文

发布时间:2020-09-01  

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随着城镇化建设的快速发展,传统城市建设的弊端日益显现,城市生态环境问题,如水资源短缺、城市内涝、城市热岛效应等日益突出。为解决这些传统城市建设模式造成的城市环境问题,以“自然积存、自然渗透、自然净化”为目的的海绵城市建设理念近年来得到了广泛关注和应用。

城市道路面积占城市总建设用地总面积的15-20%。因此,将城市道路路面合理铺设成透水路面是海绵城市建设的重要组成部分。透水路面可有效防止城市内涝、维护自然生态链、缓解城市热岛效应、减少城市交通噪声污染。目前,对于透水路面的研究大都集中在面层,如多孔沥青混合料、透水混凝土及透水砖铺面层等。但是,对于维持透水路面整体结构稳定性起关键作用的透水路面基层的研究相对较少。

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开级配碎石透水基层是一种最为常见的海绵城市透水路面用基层。开级配碎石透水基层为大孔隙率(15% -23%)的多孔结构。多孔内部结构特点决定了开级配碎石透水基层强度和抗变形稳定性,主要来源于内部粗集料间的界面接触特性和骨架嵌锁效应。但是,传统人们大都仅关注了集料间的骨架嵌锁效应,忽视了影响开级配碎石透水基层服役耐久稳定性的关键因素——集料颗粒间的微观界面接触特性,尤其是在车辆动载作用下集料颗粒间的微观摩擦磨损问题。

 


因此,本研究开展了交通动载作用下开级配碎石透水基层内部集料颗粒间的微观摩擦学行为及磨损特性。设计并开展了集料颗粒接触界面间微观摩擦磨损试验。基于谱分析方法研究了集料磨斑表面纹理构造水平及其在倍频程谱上的分布特性;并建立了球-集料有限元数值分析模型计算了集料颗粒接触界面接触应力特性。研究结果表明:15类工程常见母岩集料的接触界面动摩擦系数均呈先增大后保持稳定的时程演变趋势,接触界面磨斑表面32μm2μm波长处的微观构造水平对集料颗粒间摩擦性能影响最大。本研究积极响应国家生态文明建设及绿色发展重大战略需求,研究成果为长寿命开级配碎石透水路面基层优化设计提供了理论借鉴。

论文全文请见:https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.120424