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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。哈尔滨工业大学的林春梅[21]针对大温差地区的气候特点,对灌缝胶的使用情况和损坏情况进行了长期跟踪 ,研究横向裂缝裂缝宽度随温度、裂缝影响间距的变化情况,分析了影响横向裂缝宽度的主要因素;薛恒潇[10]通过分析不同温度数据,将黑龙江地区划分为4部分。对区划中选定的代表路段的纵向裂缝、横向裂缝的裂缝宽度变化情况进行跟踪测量,并结合早期 数据比较了相邻年份同一时段的裂缝宽度变化情况,测量跟踪观测裂缝的实际缝宽,并计算汇总了裂缝变化率;雷学通[22]通过对比黑龙江孙吴地区 路段2013和2014两年之间的裂缝宽度变化,提出了适用于孙吴地区灌缝材料的路用性能评价;李笑宇[23]通过灌缝胶现场性能调。认为R达到大值。对路面性能的影响。(1)表面网状裂根据2.4节中的灌缝胶渗水试验结果可知,灌缝胶表面出现网状裂纹后,路表水能够透过这些裂纹进入路面结构内部,对路面性能产生不利影响。后期随着大气温度的升高,在这些网状裂纹逐渐的中,灌缝胶的表面渗水数逐渐减小,终趋近于零,这说明灌缝胶在逐渐恢复其密水功能。可以发现:在初次 和后一次 中,灌缝胶表面均没有明显的裂纹。但仔细观察二者的表面形貌可以发现:在后一次 中,灌缝胶表面不如初次 时平整,表面存在明显的褶皱。这说明灌缝胶在经历了一个冬季的服役后,虽然其密水性能能够基本恢复,但其表面状况却存在明显的恶化,在下一个冬季的服役,灌缝胶的各类损坏形式将会更早出。
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。(1)沥青自愈机理研究1984年,Schapery提出了基于表面能的材料断裂定律,他认为沥青自愈的能量转移可以视为材料裂的逆。在他的研究基础上,Lytto于1998年提出了对应的材料定律,但是由于该定律不能反应自愈速率与表面能之间的关系,两人在后续的研究中,又分别建立了由表面能密度的非极性部分决定的初期自愈速度和由表面能密度极性决定的后期自愈速度的表达式,从而基于表面能理论的沥青自愈机理模型,该模型可以表征速率与裂缝表面能之间的关。该指标表征沿着垂直于路面裂缝的方向,灌缝胶粘附性裂的程度。灌缝胶裂缝宽度W越大,表明灌缝胶在两侧裂缝壁的拉伸作用下裂的越严重。当灌缝胶的粘附性裂发展到后期形成脱空时,认为W等同于路面裂缝的宽度。(3)灌缝胶裂缝深度D定义:灌缝胶两侧与裂缝壁粘结位置处裂缝的深度。该指标表征灌缝胶产生粘附性裂后,其密水功能被的程度。灌缝胶裂缝深度D越大,表明灌缝胶沿着垂直路面的方向裂越严重,越多的水能够透过裂缝进入路面结构内部,灌缝胶的密水功能被的越严重。当灌缝胶的粘附性裂发展到后期形成脱空时,认为D达到大值,灌缝胶完全丧失其密水功能。沥青灌缝胶,是灌缝胶的一种,通过道路石油沥青改性而成,业内人士常常也这么称呼:沥青灌封胶,灌封胶,也叫道路密封。

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