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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。产品室内试验指标再好,实际运用到路面裂缝上却贴不住,那一切就等于零。道路
密封胶拥有独特的裙边设计;道路密封胶本料,黏结性强。道路密封胶是节能
环保的新材料,施工简便和效率是相对于灌缝胶的优点,道路密封胶每个工人每小时可完成30-50米的施工任务。通过2.3节中的现场 和4.3节中的室内试验,我们得知灌缝胶的粘附性裂缝,在定条件下能够自愈,根据4.4节的研究成果,可知这些粘附性裂缝重新与裂缝壁粘结在一起之后,灌缝胶的密水性能够完全恢复,灌缝胶能够继续在路面上服役。根据4.3节中的研究成果,可知粘附性裂缝自愈之后,灌缝胶能够在低温拉伸中承受一定的变形量而不断裂或二次裂,如果灌缝胶服役路段上路面裂缝宽度的大变化。灌缝胶表面可以明显观察到一些白色的颗粒物;中期的2次 中,灌缝胶表面在小颗粒物分布的位置处,产生了密集的网状裂纹;在后期的2次 中,灌缝胶的表面网状裂纹消失,但其表面仍存在着许多白色的颗粒物。说明小颗粒物的嵌挤会对灌缝胶的表面网状裂产生一定的影响,它在初期对灌缝胶表面造成了一定的初始损伤,后期这些损伤在其他因素的作用下逐渐加剧形成网状裂纹,但其并不是表面网状裂产生的主要原因。本章将首先选取2个采用不同灌缝施工工艺的高速公路 路段,展灌缝胶损坏情况现场 ,结合现场 结果,总结灌缝胶在实际服役中的典型损坏形式,选取灌缝胶的损坏 指标。并制定相应的 ;其次研究各单因素损坏指标的变化规。
其他区域沿加载区域向外及深度方向逐渐稀疏。可知:纵向应力S33在车轮距离灌缝胶粘结界面由远及近的中,呈现出先增大后减小再增大的变化规律,大拉应力为0.05MPa左右;剪应力大值出现在Step=51时,S13的大值为0.52MPa,S23的大值为0.49MPa,均远大于0.05MPa。故可以说明:在行车荷载作用下,灌缝胶剪切方向程度大于拉伸方向,灌缝胶粘结界面更容易发生剪切。综合以上研究成果可以初步断定:灌缝胶与裂缝壁间粘结力的,以及行车荷载作用下灌缝胶粘结界面所受的剪应力,是灌缝胶产生粘附性裂的主要原因。为了研究灌缝胶在实际使用中的损坏情况,包括损坏形式、各类损坏产生的原因、损坏后的性能评价。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。