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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。这是一款高分子密封胶,是固态改性沥青和热塑橡胶的复合材料,热熔快,粘接性强,具有良好的抗形变恢复性能。与其它类型密封胶相比,该类型具有低稠度,易于渗入各种裂缝等特点。在夏季,使其的高温点可达96℃;在冬季,其耐低温可达近似-23℃,因此更适合在温差跨度大的温带。灌缝胶的临界应变为2.9%,JG灌缝胶的临界灌缝胶的临界应变为5.3%。根据灌缝胶的应力与应变扫描试验结果,确定间歇加载实验所用的控制应力和控制应变值,终确定JG灌缝胶的控制应力为0.065MPa,KLF灌缝胶的控制应力为0.05Mpa;JG灌缝胶的控制应变为5%,KLF灌缝胶的控制应变为8%。通过3.2节的研究,我们得知了灌缝胶各类损坏形式的产生原。灌缝材料施工后长期受到自然环境和车辆荷载的综合作用,容易发生脱落脱出、嵌人硬物等害导致灌缝失效,因而要求灌缝材料必须具有高黏结性、高拉伸强度等性能,而普通的沥青不能完全满足此要求。人们通常在沥青中加人改性剂制成改性沥青,改性沥青一般具有优良的低温抗裂性和高温稳定性,同时具有较好的延展性和性,可以很好的填封裂缝。

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