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哈尔滨工业大学的路石鑫在其硕士《瞬态温度场与车轮荷载作用下灌缝胶界面力学响应分析》[45]利用采用ABAQUS有限元,建立含有灌缝胶的路面结构三维有限元模型,分析灌缝胶与裂缝壁的粘结界面行车荷载作用下的受力状态。取路面结构尺寸为长180cm×宽120cm×深160cm(其中长度方向为行车方向)。灌缝胶的尺寸根据实际路面灌缝尺寸确定为:长120cm×宽2cm×深2cm,为了分析灌缝胶的粘附性裂,在灌缝胶和裂缝壁之间设置一个粘结界面层,其尺寸为长120cm×宽0.1cm×深2cm。加载区域位于模型的中心位置,区域尺寸为长102cm×宽48cm,如图3-6所示。为了计算的复杂程度,只对荷载加载区域进行网格细。说明这对于槽式灌缝施工是一个普遍的现象。为了观察灌缝胶的表面网状裂和沉降随时间的变化情况,我们将每条横向裂缝上同一位置处的灌缝胶,在不同 时间的照片提取出来拼接到一起。图2-23给出了珲乌高速 路段一条横向裂缝上的灌缝胶,随着时间推移的整体失效发展趋势。由于在老化中,试样并没有受任何其他外界因素的,故可以认为:自然老化是橡胶
沥青表面产生网状裂纹的主要原因;(b)试验所用的紫外线辐射总量,与灌缝胶自然老化中接受的紫外线辐射强度相差不大。当自然老化时间为3个月时,灌缝胶的表面就出现了明显的网状裂纹,而橡胶沥青在紫外老化6个月后,试样表面才出现裂纹。这说明与橡胶沥青相比,灌缝胶在自然老化中,其表面更容易产生网状裂现。表征灌缝胶模量自愈程度的指数HI的计算如式(4-1)所示。除了上述两个指数之外,间歇前后灌缝胶模量曲线的变化情况同样也能反应灌缝胶的自愈性。间歇后的曲线越接近间歇前的曲线,表示灌缝胶的自愈能力越强。本部分采用间歇前后灌缝胶模量曲线首尾两点连线斜率的变化来评价灌缝胶的自愈能力,其中灌缝胶率的计算如式(4-3)所示。其本质即为间歇前后灌缝胶模量曲线首尾两点间的斜率。作步骤如下:①将单反相机固定在调平后的三角架
云台顶端,保持
镜头与地面的垂直离不变,如图2-6(a)所示;②相机镜头位置,使其与地面保持平行;③将好的三角架移至拍照的油漆框区域,相机焦点与油漆框区域中点重合如图2-6(b)所示;④在拍照区域放置一把水平直尺作为后期CAD时的尺寸参。
无明显交联结构,说明沥青质没有很好的和各类改性剂相容,相容性较差。(b)自然老化后,KLF灌缝胶中大颗粒的黑色明显,分布均匀的聚合物相颜色变深,数量,说明灌缝胶中大体积的团发生了,并进一步反应形成了颜色较深的聚合物相;JG灌缝胶中分散相的数量明显,说明一部分的组分发生了;Best灌缝胶中大颗粒的黑色和聚合物的数量均明显,剩余的轻质组分均匀占据了整个视野,说明灌缝胶中大体积的团发生了系列反应而。根据图3-20和图3-21可知:(a)KLF和JG灌缝胶的表面较为粗糙,存在明显的颗粒状凸起;Best灌缝胶表面部分位置相对平坦光滑,部分位置处存在大颗粒凸起物,且呈分散态分布;(b)自然老化。始终小于自愈后的灌缝胶能够承受的变形量,则说明自愈后的灌缝胶能够在该路段上继续发挥其密水功能,即灌缝胶未失效。灌缝胶在组成成分上与橡胶沥青十分相似,橡胶沥青的老化已经有学者过相关的研究。大学的齐亚妮在其硕士《强紫外线地区橡胶沥青室内模拟老化试验研究》[46]中,将橡胶沥青试样放置在人工强紫外线光源箱中进行长时间的紫外老化,辐射强度等同于的室外紫外线辐射强度,每天照射16h,间歇8h,以此模拟橡胶沥青的室外自然老化,模拟老化不同时间的试样表可知:(a)紫外老化6个月后,橡胶沥青表面出现了裂纹。随着老化时间的继续,这些裂纹会逐渐向各个方向发展,终在试样表面产生明显的网状裂现象。针对上述第2点原。