瀝青膠漿自愈合能力研究.pdf

1、隨著重型機車數(shù)量的持續(xù)增長，交通荷載量激增，路面壓力越來越大?？紤]到路面交通的巨大流動性和瀝青路面使用壽命的有限性，設(shè)計一種可持續(xù)瀝青路面迫在眉睫，意義重大。間歇期和夏天的高溫條件有利于瀝青路面自愈合，便于可持續(xù)瀝青路面的相關(guān)設(shè)計和實際施工工作的開展，這是因為瀝青材料本身具有一定自愈合能力，進而可以延長路面使用壽命。為了實現(xiàn)這一目標，深入研究瀝青材料自愈合能力內(nèi)在機理和采取各種措施來提高它們的自愈合能力顯得尤為重要。
　　 本研

2、究利用動態(tài)剪切流變儀(DSR)，選取SK-70基質(zhì)瀝青膠漿，SK-70SBS改性瀝青膠漿以及SK-70基質(zhì)瀝青老化膠漿作為研究對象，對它們的自愈合能力進行了評價和分析。
　　 本文首先對上述三種膠漿進行了應(yīng)力掃描、頻率掃描和溫度掃描測試，對比分析了基質(zhì)瀝青膠漿經(jīng)過高分子改性處理以及老化處理之后，其基本的動態(tài)流變性能的變化情況。SBS改性和老化處理均使模量增大，相位角減少。通過實驗數(shù)據(jù)以及相關(guān)圖可知，三者的復(fù)合剪切模量數(shù)值隨著溫度

3、的升高均呈下降趨勢，與此同時，相位角卻隨著溫度的升高逐步變大。復(fù)合剪切模量(｜G*｜)隨荷載作用頻率的增大而增大，且｜G*｜的對數(shù)值與荷載作用頻率的對數(shù)值呈良好的線性關(guān)系。
　　 其次，通過對瀝青膠漿進行選定溫度和應(yīng)力水平下的疲勞測試，以及結(jié)合國內(nèi)外的相關(guān)研究資料，確定了瀝青膠漿合理的疲勞點定義，將瀝青膠漿的破壞定義為在復(fù)合剪切模量(相位角)-加載循環(huán)次數(shù)曲線中瀝青膠漿各種宏觀力學(xué)性能發(fā)生劇烈變化的過渡點，為后期疲勞-愈合-再疲

4、勞測試奠定了堅實基礎(chǔ)。
　　 第三，通過選取瀝青膠漿復(fù)合剪切模量衰減和恢復(fù)程度作為參照評價指標，在疲勞測試的基礎(chǔ)上，對瀝青膠漿進行了疲勞-愈合-再疲勞測試，研究了瀝青膠漿的自愈合性能。結(jié)果表明，在重復(fù)荷載外力作用下，瀝青膠漿的抗疲勞性能降低，愈合指數(shù)HI變小，自愈合能力變?nèi)?。在本研究所采用的?yīng)力控制模式下，加載應(yīng)力越大，設(shè)定的試驗溫度越低，瀝青膠漿抗疲勞性能和愈合能力均變差?？傮w而言，SBS改性瀝青膠漿自愈合能力較基質(zhì)瀝青膠漿要