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:丰台贴缝带集团（养护材料）

丰台贴缝带集团（养护材料）能够承受部分车辆荷载，但其在路面结构中主要起防水功能层的作用。故本章的研究将从力学性自愈和功能性自愈两方面展，以功能性自愈的研究为主，由于表面网状裂的自愈很难通过室内模拟试验定量的描述，故灌缝胶的功能性自愈的研究将主要围绕粘附性失效的自愈展。准确评价灌缝胶损坏情况是灌缝胶自愈性研究的基础，同时灌缝胶的自愈性研究又为界定灌缝胶“难以自愈”的失效了理论依据，二者相辅相成。但是目前本行业自愈性的研究都是围绕沥青及沥青混合料展的，尚未有相对成熟的灌缝胶自愈性研究。根据沥青自愈性的研究现状，现代材料学中的试验和微观显微镜观测，已经能够较为成功的运用到沥青类材料的自愈性研究中，加之灌缝胶在组成上与沥青接。



应用为广泛。但在近年的 研究中发现：在使用一年后，灌缝胶普遍会出现了不同形式、不同程度的损坏，这就引发了一个问题：一些性能、使用寿命应该在三年以上的灌缝胶，在使用一年左右因为有一定程度的损坏，就被认定为丧失路用性能而进行重复灌缝，了巨大的经济浪费。根据已有的灌缝胶损坏方面的研究，一些性能的灌缝胶，在服役中产生的一些形式的失效，可以在一定程度上自愈。针对上述，哈尔滨工业大学的董岩岩在其硕士《基于弱边界层理论的灌缝胶失效机理研究》中了的研究。她依据弱边界层理论和现场观察到的灌缝胶粘附性损坏情况，发现灌缝胶在产生粘附性裂时，与裂缝壁粘结界面处的一小层灌缝胶会首先，即灌缝胶与裂缝壁的粘结界面处存在弱边界层现。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。剪切试验和拉拔试验均能反映粘层材料的粘结性能，但两者毕竟有所区别。为了验证两者的相关性，利用SPSS软件对不同乳化沥青用量下抗剪强度和抗拉强度进行相关性分析，具体数据汇总于表5，相关性分析结果如表6所示。表5不同乳化沥青用量下层间剪应力和拉应力是低温性能优越的密封胶在低温拉伸试验中的荷载一位移曲线。图中，位移0一2 · 0 mm阶段为试验夹具的引起的试验初始误差；位移2 · 0、 6 · 0 mm阶段，荷载由60 N上升至280 N，为简单起见，把这个阶段近似为虎克性体，则可以获得材料劲度模量约为0 · 33 MPa;位移6 · 0 mm之后阶段，试件呈现为橡胶体特征，荷载一位移曲线近似为直线，且斜率很小、位移很大，直至53 · 0 mm（荷载约为390 N) 才出现断裂。表明这种密封胶在使用温度时处于橡胶体状态，变形能力很强，在其可以适用的使用温度区具有良好的低温路用性能。为了研究沥青混合料的低温抗裂性能，设计了沥青混合料直接拉断试验，拉伸试件如图4所示。沥青混合料试件尺寸为40 mm><40 mm × 200 mm，试件两端采用改性 酯胶粘剂粘接模具。为了模拟沥青路面裂缝扩张速率，试验加载速率根据交通行业密封胶标准的低温拉伸试验方法，25 c时，混合料的应力峰值较小、临界应变较大，并且路面收缩也很小，因此实际上路面出现裂的概率很低。当路面温度下降时，混合料的应力峰值增大、临界应变减小、路面收缩增大。当路面温度低于混合料裂临界温度后，各种不利因素叠加，路面出现裂的概率将大大增加。考虑沥青路面灌缝体系的整体性，当路面温度低于混合料临界裂温度，如果该路段的路面材料老化严重，就有可能出现侧缝失效。