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试验结果表明:
沥青的是由于内部微观结构的变化和界面分子间的穿越和缠绕引起的。AS5329规范中给出了灌缝胶基本性能的评价,但是,现有的评价难以准确灌缝胶的路用性能。沥青路面灌缝胶的路用性能评价主要包括灌缝胶低温粘聚性、粘附性、流变特性、老化特性、高温抗流淌性等方面。在低温粘聚性方面,团队在直接拉伸试验(DTT)的基础上研发了适合于灌缝胶的直接拉伸试验,进而提出了灌缝胶直接拉伸试验(CSDTT)。研究中重新设计了试件尺寸。并考虑了加载速率、试件长度和横截面面积的影响,在此基础上提出了新的评价指标并验证了其复现性;在流方面,Yang等人在弯曲梁流变试验(BBR)的基础上对试件尺寸、评价和评价指标进行了研。典型损坏形式是灌缝胶的粘附性裂及粘附性脱空。沥青类材料自愈性方面的研究,目前已有的研究成果大都是关于沥青的自愈性,包括自愈机理、自愈评价指标与、自愈影响因素、自愈增强技术等,但是这些研究都还不够深入,只是基于沥青的自愈现象进行了简单的试验分析,并没有对自愈的本质原因进行深入研究,虽然多名国外研究者建立了沥青的自愈模型,但这些模型的适用性和合理性还有待验证。目前灌缝胶自愈性相关的研究较少,仅停留在能够观测到存在自愈现象的阶段,但是在研究上,可以借鉴已有的沥青自愈性研究成果,而且已经有相对成熟的微观技术,且已经较为成功地运用在沥青类材料的自愈性研究上,因此有条件对多尺度下的灌缝胶自愈性展详细的研。确定了不同性能的灌缝胶的自愈条件及自愈量。本章将综合之前各章节的研究果,以灌缝胶的实际服役为基础,考虑灌缝胶的自愈性影响因素,提出灌缝胶的失效判别。图4-2应力扫描试验结果根据图4-2可知:Best和JG灌缝胶的临界应力均为0.05MPa,KLF灌缝胶的临界应力为0.01Mpa。采用相同的试验条件,对这3种灌缝胶进行应变扫描试验,试验结果如图4-3所示。(4)自然老化的作用为了探究自然老化对灌缝胶表面网状裂的影响,本部分设计了灌缝胶的室外自然老化试验:将加热后的灌缝胶均匀的浇注在底部直径为15cm的平底铁盘中,使其形成厚度约为3mm的薄层,采用KLF、JG和Best三种灌缝胶,每种灌缝胶6个老化试。
加热时来回轻微晃动载玻片,使灌缝胶能够均匀遍布载玻片,灌缝胶的厚度应尽可能薄,加热的时间不宜过长,避免灌缝胶产生二次老化,对结果造成影响;应使样本密封冷却,以隔绝灰尘,之后也应将样本密封水平摆放,以免载玻片上的灌缝胶受热后流动。胶宽度的粘附性裂缝自愈之后,灌缝胶的低温拉伸性能间也必定存在的差异,这些差异直接决定灌缝胶密水功能的好坏。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。并且裂缝会逐渐向两侧发展。后期随着大气温度的回升,裂缝的宽度有所减小,但其长度依然在增长。2016年5月时,该位置处的裂缝依旧存在,灌缝胶的密水性已无法恢复到初次 时的水平。这说明后期路表的水能够通过此处的裂缝进入路面结构内部,对路面性能产生不利影响。在2.2.1节中提出的各项灌缝胶损坏 指标,需要通过特定的 来采集数据。(5)沥青自愈性微观尺度研究荷兰代尔夫特大学的S.N.Nahar、A.J.M.Schmets等利用原子力
显微镜(AFM)展了许多沥青在微观尺度自愈性的研究工作,经过反复的尝试,了AFM沥青观件的。通过AFM观测的沥青试件为圆形薄膜。厚度为0.3-0.4mm,由一定的沥青球块在100℃下加热30s制。