基于流变学分析沥青路面病害
2014-07-21雷鸣
科技创新与应用 2014年22期
雷鸣
摘 要:利用流变学原理对沥青及沥青混合料的路用性能进行评价,对道路的力学行为有了更深刻的了解,同时采用流变学对路面病害(例如车辙、泛油等)机理进行分析,使流变学原理在路面性能方面发挥更大的作用。
关键词:流变学;力学行为;路用性能;路面病害
材料流变学是一门研究材料流动及变形规律的科学,是根据应力、应变和时间来研究物质的流动和变形的构成与发展的一般规律的科学。流变学研究的流体,可分为牛顿型流体和非牛顿型流体,所谓流变性实质是固-液两相同存,是一种粘弹性的表现。沥青也是一种高分子化合物,具有粘性和弹性,属于非牛顿型流体,其流变特性与沥青的针入度、延度、粘度及路面的性能等都有很大的关系。
沥青流变性与沥青的路用性能有直接关系,在一定的温度、时间和车辆荷载的作用下,沥青路面会由于剪应力作用而发生剪切变形,累积到一定程度便会发生剪切破坏。从流变学角度讲,沥青的变形与温度、荷重、时间密切相关,研究沥青的流变性就是要研究沥青的变形量对温度、荷重和时间敏感性。流变学已经成为评价沥青性能的有效工具。
1 利用流变学分析路面损坏机理
1.1 路面变形
根据流变学原理,荷载对路面变形的影响由两部分构成:首先,载荷愈大,沥青路面的蠕变速率及蠕变量就更大,不可回复的蠕变量更大,即形成更大的永久变形。其次,载荷应力降低了沥青路面本身抵抗变形的能力,使变形更容易产生或更大。……
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