瀝青混合料的非線性粘彈性蠕變分析
發(fā)布時間：2018-01-03 11:39
本文關(guān)鍵詞：瀝青混合料的非線性粘彈性蠕變分析 出處：《湘潭大學》2015年碩士論文 論文類型：學位論文
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【摘要】：越來越多的工程師和學者開始研究和探討瀝青路面病害產(chǎn)生的機理,并試圖通過一些數(shù)學模型來預(yù)測路面對溫度、荷載、頻率等因素的力學響應(yīng)。車轍、擁包等路面病害均與瀝青混合料的非線性粘彈性相關(guān),因此發(fā)展和完善瀝青混合料的非線性粘彈性模型具有重要的理論意義與應(yīng)用價值。本文通過蠕變測試與分析,研究了AC-13密級配瀝青混合料的非線性粘彈性,并橫向?qū)Ρ攘藥讉�非線性粘彈性模型。為了得到長徑比更大的瀝青混合料圓柱試件,自行研制了一種靜壓成型制樣機。靜壓成型圓柱試樣制作完成后,在MTS809材料試驗系統(tǒng)中進行了0.1MPa~0.8MPa應(yīng)力水平下的蠕變測試,獲得了瀝青混合料的蠕變性能參數(shù)。瀝青混合料的壓縮蠕變?nèi)崃壳�表明:在26℃的環(huán)境溫度和上述應(yīng)力水平下,瀝青混合料呈現(xiàn)出典型的非線性粘彈性特性;在穩(wěn)態(tài)蠕變階段,壓縮蠕變?nèi)崃亢蛪嚎s蠕變?nèi)崃康脑隽烤S應(yīng)力水平的增大而減小,這很大程度上是由壓縮過程中試件的自密實和橫截面積的增大引起的。此外,不同應(yīng)力水平下的瞬時蠕變應(yīng)變和相應(yīng)的應(yīng)力水平成正比,即材料呈現(xiàn)出瞬時彈性。本文采用時間硬化模型及其修正模型、簡化的多重積分模型和Findley模型來描述瀝青混合料的非線性粘彈性蠕變行為,并采用了三個指標來評估這些模型的實用性:擬合優(yōu)度(定量)、工作量(定量)和靈活性(定性)。結(jié)果表明:Findley模型是最具優(yōu)越性的模型,時間硬化模型(含修正模型)次之,簡化的多重積分模型則不太適用于瀝青混合料的非線性粘彈性建模。此外,由時間硬化模型及其修正模型的對比可知,對于路面短期變形預(yù)測的情形,修正模型的表征能力要好于未修正模型;對于路面長期變形預(yù)測的情形,兩者沒有明顯差別。此外,本文還采用Findley模型預(yù)測并分析了不同應(yīng)力加載速率下瀝青混合料的應(yīng)變響應(yīng);采用時間硬化模型預(yù)測并分析了瀝青路面(舊水泥路面加鋪瀝青層)的變形。
[Abstract]:More and more engineers and scholars begin to study and discuss the mechanism of asphalt pavement disease and try to predict the mechanical response of pavement to temperature load frequency and other factors through some mathematical models. Pavement diseases such as bunching are related to the nonlinear viscoelasticity of asphalt mixture. Therefore, the development and improvement of the nonlinear viscoelastic model of asphalt mixture has important theoretical significance and application value. The nonlinear viscoelasticity of AC-13 graded asphalt mixture is studied, and several nonlinear viscoelastic models are compared. A hydrostatic forming prototype was developed, and the creep test was carried out in the MTS809 material test system at the stress level of 0.1 MPA and 0.8 MPA. The creep performance parameters of asphalt mixture are obtained. The compression creep compliance curve of asphalt mixture shows that under the ambient temperature of 26 鈩，
本文編號：1373738
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