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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。并且裂缝会逐渐向两侧发展。后期随着大气温度的回升,裂缝的宽度有所减小,但其长度依然在增长。2016年5月时,该位置处的裂缝依旧存在,灌缝胶的密水性已无法恢复到初次 时的水平。这说明后期路表的水能够通过此处的裂缝进入路面结构内部,对路面性能产生不利影响。在2.2.1节中提出的各项灌缝胶损坏 指标,需要通过特定的 来采集数据。(5)
沥青自愈性微观尺度研究荷兰代尔夫特大学的S.N.Nahar、A.J.M.Schmets等利用原子力
显微镜(AFM)展了许多沥青在微观尺度自愈性的研究工作,经过反复的尝试,了AFM沥青观件的。通过AFM观测的沥青试件为圆形薄膜。厚度为0.3-0.4mm,由一定的沥青球块在100℃下加热30s制。选取灌缝胶粘附性裂缝自愈后,试件的应力和应变作为灌缝胶功能性自愈的评价指标。将其与在相同试验条件下,未经任何的原样试件的应力和应变进行比较,以此评价灌缝胶功能性自愈的程度。灌缝胶裂缝宽度发展规律采用抹面式灌缝施工的沥青路面,在 初期,灌缝胶在路面温度应力的作用下,会产生一些宽度很小的粘附性裂缝。随着大气温度的,这些裂缝会以极快的速度发展,在很短的时间内灌缝胶就会出现了粘附性脱空,此时的灌缝胶已基本失去其自身密水的功能。灌缝胶裂缝宽度的发展规律就等同于路面裂缝宽度的发展规律。(4)灌缝胶失效判别研究首先,以灌缝胶的室内自愈试验为基础,选定灌缝胶的失效判别指标;其次,结合灌缝胶的实际服役,制定灌缝胶的失效判。
其-20℃的低温拉伸性能即可完全恢复到原样水平;(4)对于灌缝胶的功能性自愈:粘附性裂缝的宽度越小、自愈温度越高、自愈时间越长、裂缝粘结越洁净,灌缝胶的自愈程度越高;(5)对于灌缝胶的功能性自愈:当灌缝胶的粘附性裂缝自愈后,灌缝胶的密水性能够完全恢复。随着时间的推移,灌缝胶的粘附性裂缝发展迅速,裂缝的长度和宽度均在前期呈现快速增长的趋势,灌缝胶在很短的时间内就出现了脱空现象。根据上图中的标尺可以估算出,灌缝胶裂缝在宽时宽度可达1~2cm,即使是后期随着大气温度的升高,裂缝有所“回缩”,其宽度依旧在0.5~1cm之间。如此宽的裂缝,路表水完全可以通过其进入路面结构内部,对路面性能产生不利影响,灌缝胶的密水性能基本完全丧。灌缝胶的各类损坏形式将会更早出现,失效的程度也将会更加严重。(2)表面沉降通过现场 发现:在灌缝胶表面沉降量较大的位置处,由于灌缝胶中部的下沉,灌缝胶两侧与裂缝壁粘结位置处受剪切力较大,部缝上的灌缝胶在该位置会产生粘附性裂。图3-3给出了灌缝胶1处粘附性裂随时间的变化趋势。设备,采用沥青
砂浆(小于1.18mm,根据图4-9可知:灌缝胶的裂会对其低温拉伸性能产生较大的影响。在控制裂量和其余试验条件相同的情况下,与中部裂的灌缝胶试件相比,边部裂的灌缝胶试件对应的应力和应变值均较小,在拉伸中更加容易。故在后期的灌缝胶裂缝试验中,选择在灌缝胶试件的中部构造裂缝。(2)裂宽度的影响为了探究灌缝胶裂宽度对其低温拉伸性能的影。