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即热输入功率差与温度之间关系。该可以测量试样的反应热、比热容和
玻璃化转变温度等参数。定主要通过灌缝胶的低温拉伸试验测定试件的应力和应变,以此为基础;其次,研究灌缝胶力学性自愈指标和功能性自愈指标的影响因素。针对不同的自愈性指标,采取不同的试验手段。其中,力学性自愈指标的测定主要用动态剪切流变仪对灌缝胶试件进行间歇加载试验,好的路面灌缝胶应该具有以下几点:高粘结性和柔韧性;良好的高温性和低温抗脆裂性;极高的抗水损能力和耐老化性;方便耐用、
环保节能,能有效养护周期,养护。好的路面灌缝胶杂质少,粘结性好,这是在试验的时候就能直接看出来的。灌缝胶比较,有一定流动性;可低温或常温固化,固化速度快;固化后粘接强度高、硬度。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;(b)自然老化后的试件在拉伸中,应力在前期迅速增大后又迅速减小,曲线的这一部分对应的即为试件上表层较硬的老化灌缝胶断裂的。随后试件的应力水平趋于平缓,大致与未老化灌缝胶试件应变2.0时的应力水平一致。综合以上3种灌缝胶的试验结果,(1)微观结构分析利用激光共聚焦
显微镜进行微观形貌图像分析,可以直观的反映灌缝胶的微观结构,并通过老化前后微观结构数量、形貌等的变化表征其宏观的性能变化。阵中形成分散的相,代表灌缝胶中的溶胶结。评价结果如表2-7所示。针对上述第2点原因,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。
即灌缝胶的微观结构。它直接决定灌缝胶宏观性能的好坏。除此之外,灌缝胶的表面形貌直接影响其与裂缝壁的粘附特征,进而影响灌缝胶的路用性能。为了探究自然老化对灌缝胶微观结构及表面形貌的影响,本部分采用激光共聚焦显微镜(CL)对3种灌缝胶自然老化前后的成分分布、交联状态、相容性和表面三维形貌进行分析与对比。本部分的研究使用哈工大科学院微纳米中心的OLS3000型激光共聚焦显微镜,设备外观如图3-17所示。该设备以408nm半导体激光作为光源,采用反射激光进行自动聚焦,放大倍率高可达14400倍。可以发现:3种灌缝胶在自然老化后,玻璃化转变温度都有所升高。其中,KLF的玻璃化转变温度升高多,JG次之,Best。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。