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为了更好的模拟灌缝胶在实际服役中的老化情况,本部分设计了仅上层老化的灌缝胶:浇注灌缝胶低温拉伸试件时,试件上表面约2mm的厚度浇注自然老化后的灌缝胶,下部为正常的灌缝胶。选取KLF灌缝胶,控制实验温度为-30℃,拉伸速率为100mm/h,实验结果及实验结束后试件(a)低温拉伸实验结束后,灌缝胶试件仅在上表面的老化薄层发生了粘聚性断裂,下部未老化的灌缝胶在实验中始终保持完好,这一现象与现场 中观察到的灌缝胶表面硬化和表面裂一致,也从室内试验的角度证实了3.2.1节的结论,即自然老化是灌缝胶表面网状裂的主要原因;(3)
沥青自愈性影响因素研究1990年,Kim研究发现,沥青中有机物碳链上的越多。而分布方向与路面温度应力一致的裂纹非常少。根据这一现象可以初步推测:冬季来临前,灌缝胶在车辆荷载和小颗粒物的嵌挤作用下,其表会形成一些微小的损伤。冬季温度,在路面温度应力的拉伸作用下,灌缝胶表面的这些微小损伤会沿着垂直于温度应力的方向逐渐加剧,形成裂纹,这些裂纹逐渐发展、相互交错,形成网状裂纹。故可以认为:路面温度应力的作用,是灌缝胶表面产生网状裂纹的主要原因。胶的微观结构、组成成分、表面形貌、基本性能参数、低温拉伸性能等;根据上图可知:(a)在 初期,灌缝胶的表面没有任何裂纹。在 中期,灌缝胶的表面出现了一些的裂纹,且分布较为均匀,随着时间的不断推移、大气温度的变化,这些的裂纹逐渐向各个方向扩。本部分设计了不同裂宽度的灌缝胶低温拉伸实验。控制裂位置在试件中部不变,分别裂宽度为1cm、1.5cm和2cm的灌缝胶试件,与未经任何的灌缝胶试件一起,在-20℃的温度下进行低温拉伸试验,拉伸速率为100mm/h,试验结果如图4-10所示。了密集的网状裂纹;在后期的2次 中,灌缝胶的表面网状裂纹消失,但其表面仍存在着许多白色的颗粒物。说明小颗粒物的嵌挤会对灌缝胶的表面网状裂产生一定的影响,它在初期对灌缝胶表面造成了一定的初始损伤,灌缝胶自愈性研究首先,提出用于评价灌缝胶自愈性的指标,主要分为力学性自愈指标和功能性自愈指标2个方面。其中,力学性自愈指标的制定主要通过动态剪切流变仪测定灌缝胶在加载间歇前后的动态模。
(3)操作简单、方便、价格相对便宜。每种分子定的成分和结0沥青发生了一定程度的热氧老化。除基质沥青外,其余各成分的含量均明显升高。灌缝胶低温拉伸设备选用哈尔滨工业大学交通学院道路养护课题组自主研发的道路灌缝材料拉伸性能
测定仪,该设备主要由4部分组成:①温度控制;②加载;③数据采集;④动力控制,设备外观及各位置如图4-6所示,该设备控温范围为-40℃~80℃,拉伸速率范围为3mm/h~300mm/h。产品用途:广泛用于高速公里、高等级公路、城市公路、等的沥青路面裂缝的灌缝修补及
水泥混凝土路面的接缝密封。产品特点;1.强粘接性和高性。2.良好的高温性和低温抗脆裂性。3.极高的抗水损能力和抗老化性。为了研究粘附性裂宽度对灌缝胶自愈性的影响,本部分利用KLF灌缝胶了带有3种不同宽度粘附性裂缝的灌缝胶试件,将其置于50℃下自愈3h后进行低温拉伸试验。低温拉伸试验温度为-20℃,拉伸速率为100mm/h,可以发现:各曲线的后半部分基本相同,仅在前半部分存在较大差异,为了能够明显观察出这些差异,将上图中各条曲线前1.2个应变的部分提种不同尺寸粘附性裂缝的灌缝胶试件,对应的低温拉伸实验曲线均存在“阶梯”说明此时灌缝胶在部分位置与裂缝壁脱粘,出现二次裂现象。根据上文的研究成果可知:灌缝胶的粘附性裂缝,在一定的条件下能够产生自愈现象,灌缝胶能够重新与裂缝壁粘结。并在拉伸中承受一定的位移而不产生二次。