基于疲勞損傷的瀝青混合料感應加熱愈合研究
發(fā)布時間:2021-08-25 14:30
瀝青路面在使用過程中,受到車輛荷載和環(huán)境作用,其強度和剛度會逐漸降低,進而形成疲勞開裂,路面遭到破壞,F(xiàn)階段研究已經證明瀝青材料在受到損傷后可以自我修復,并且通過升溫輔助可增強其愈合能力。電磁感應加熱愈合技術是將導電和磁敏感的粒子加入瀝青混合料中,在感應加熱設備的幫助下,將瀝青混合料進行加熱。該技術是瀝青混合料路面非破壞性修復再生利用的有效方法,具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點。本研究運用電磁感應加熱愈合技術,選取鋼絲絨、鋼砂、石墨作為感應材料,摻加至瀝青混合料中,研究其組成設計,并對比研究了3種瀝青混合料的抗疲勞性能、感應加熱特性以及疲勞愈合特性。首先,通過四點彎曲疲勞試驗,在5℃、15℃兩種試驗溫度下,研究了摻加感應材料的瀝青混合料的疲勞特性,并運用現(xiàn)象學法和耗散能法兩種分析方法,建立了疲勞壽命方程。結果表明,在低溫環(huán)境,摻加鋼砂、鋼絲絨的瀝青混合料與對照組相比,抗疲勞性能區(qū)別不大。常溫環(huán)境,摻加鋼絲絨材料表現(xiàn)出更好的抗疲勞性能。同時摻加鋼絲絨和石墨材料在兩種溫度下均表現(xiàn)不佳。石墨摻加改變了瀝青性質,耗散能增長較慢,即在消耗相同能量的條件下,其疲勞壽命高于其他3種材料。其次,通過電磁感應加熱方式...
【文章來源】:大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:68 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景與研究意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.2.1 瀝青自愈合特性研究
1.2.2 電磁感應加熱愈合研究
1.2.3 瀝青混合料疲勞愈合特性研究
1.3 研究內容與技術路線
1.3.1 研究內容
1.3.2 技術路線
2 原材料與瀝青混合料組成設計
2.1 原材料
2.1.1 瀝青
2.1.2 集料
2.1.3 礦粉
2.1.4 鋼絲絨
2.1.5 鋼砂
2.1.6 石墨
2.2 瀝青混合料組成設計
2.2.1 礦料級配設計
2.2.2 確定最佳油石比
3 瀝青混合料的疲勞特性研究
3.1 試驗概述
3.2 試驗方案
3.2.1 試件準備
3.2.2 試驗參數選擇
3.3 試驗結果分析
3.3.1 彎曲勁度模量
3.3.2 基于現(xiàn)象學法疲勞特性分析
3.3.3 基于耗散能法疲勞特性分析
3.4 本章小結
4 瀝青混合料的加熱愈合特性研究
4.1 電磁感應加熱
4.1.1 技術原理與特點
4.1.2 電磁感應加熱設備
4.2 瀝青混合料加熱特性研究
4.2.1 感應加熱時間確定
4.2.2 瀝青混合料升溫速率
4.3 瀝青混合料降溫過程分析
4.4 瀝青混合料疲勞愈合特性研究
4.4.1 試驗方案
4.4.2 評價指標
4.4.3 試驗結果分析
4.5 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]瀝青混合料自愈合性能多級模糊綜合評價[J]. 向浩,陳柳曉,王曉東,陳龍. 公路. 2018(11)
[2]復雜環(huán)境因素影響下瀝青混合料自愈合性能[J]. 崔亞楠,郭靖,馮蕾,孫廣寧. 建筑材料學報. 2018(05)
[3]瀝青混凝土電磁感應加熱梯度愈合行為研究[J]. 葉勇,李斌,劉全濤. 武漢理工大學學報(交通科學與工程版). 2018(01)
[4]電磁感應加熱誘導瀝青路面自愈合技術[J]. 曾廷玉,孫曉鴻,莊勝意,鄭曉晴,黃競葦,楊朋. 廣東建材. 2016(12)
[5]瀝青混合料疲勞自愈性能關鍵影響因素[J]. 楊軍,王昊鵬,廖輝. 東南大學學報(自然科學版). 2016(01)
[6]瀝青混合料裂縫自愈合修復技術[J]. 熊漢江,何亮,王大為,凌天清,劉全濤. 公路. 2015(11)
[7]瀝青混合料自愈合性能研究進展綜述[J]. 許恒,譚練武. 山西建筑. 2015(32)
[8]瀝青混合料疲勞自愈合特性研究[J]. 王昊鵬,楊軍,王征,龔明輝,王曉. 現(xiàn)代交通技術. 2014(04)
[9]瀝青混凝土疲勞損傷自愈合行為研究進展(1)——自愈合行為機理與表征方法[J]. 孫大權,張立文,梁果. 石油瀝青. 2011(05)
[10]瀝青路面預防性養(yǎng)護規(guī)劃技術研究[J]. 阮少萍,黃海明,馮海明,陳華. 公路. 2010(08)
碩士論文
[1]SBS改性瀝青混凝土感應加熱自修復技術研究[D]. 熊漢江.重慶交通大學 2016
[2]密實型瀝青混凝土電磁感應加熱自修復技術研究[D]. 趙龍.重慶交通大學 2015
[3]瀝青膠漿自愈合能力研究[D]. 姜睆.武漢理工大學 2011
[4]導電瀝青混凝土的制備與研究[D]. 磨煉同.武漢理工大學 2004
本文編號:3362294
【文章來源】:大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:68 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景與研究意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.2.1 瀝青自愈合特性研究
1.2.2 電磁感應加熱愈合研究
1.2.3 瀝青混合料疲勞愈合特性研究
1.3 研究內容與技術路線
1.3.1 研究內容
1.3.2 技術路線
2 原材料與瀝青混合料組成設計
2.1 原材料
2.1.1 瀝青
2.1.2 集料
2.1.3 礦粉
2.1.4 鋼絲絨
2.1.5 鋼砂
2.1.6 石墨
2.2 瀝青混合料組成設計
2.2.1 礦料級配設計
2.2.2 確定最佳油石比
3 瀝青混合料的疲勞特性研究
3.1 試驗概述
3.2 試驗方案
3.2.1 試件準備
3.2.2 試驗參數選擇
3.3 試驗結果分析
3.3.1 彎曲勁度模量
3.3.2 基于現(xiàn)象學法疲勞特性分析
3.3.3 基于耗散能法疲勞特性分析
3.4 本章小結
4 瀝青混合料的加熱愈合特性研究
4.1 電磁感應加熱
4.1.1 技術原理與特點
4.1.2 電磁感應加熱設備
4.2 瀝青混合料加熱特性研究
4.2.1 感應加熱時間確定
4.2.2 瀝青混合料升溫速率
4.3 瀝青混合料降溫過程分析
4.4 瀝青混合料疲勞愈合特性研究
4.4.1 試驗方案
4.4.2 評價指標
4.4.3 試驗結果分析
4.5 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]瀝青混合料自愈合性能多級模糊綜合評價[J]. 向浩,陳柳曉,王曉東,陳龍. 公路. 2018(11)
[2]復雜環(huán)境因素影響下瀝青混合料自愈合性能[J]. 崔亞楠,郭靖,馮蕾,孫廣寧. 建筑材料學報. 2018(05)
[3]瀝青混凝土電磁感應加熱梯度愈合行為研究[J]. 葉勇,李斌,劉全濤. 武漢理工大學學報(交通科學與工程版). 2018(01)
[4]電磁感應加熱誘導瀝青路面自愈合技術[J]. 曾廷玉,孫曉鴻,莊勝意,鄭曉晴,黃競葦,楊朋. 廣東建材. 2016(12)
[5]瀝青混合料疲勞自愈性能關鍵影響因素[J]. 楊軍,王昊鵬,廖輝. 東南大學學報(自然科學版). 2016(01)
[6]瀝青混合料裂縫自愈合修復技術[J]. 熊漢江,何亮,王大為,凌天清,劉全濤. 公路. 2015(11)
[7]瀝青混合料自愈合性能研究進展綜述[J]. 許恒,譚練武. 山西建筑. 2015(32)
[8]瀝青混合料疲勞自愈合特性研究[J]. 王昊鵬,楊軍,王征,龔明輝,王曉. 現(xiàn)代交通技術. 2014(04)
[9]瀝青混凝土疲勞損傷自愈合行為研究進展(1)——自愈合行為機理與表征方法[J]. 孫大權,張立文,梁果. 石油瀝青. 2011(05)
[10]瀝青路面預防性養(yǎng)護規(guī)劃技術研究[J]. 阮少萍,黃海明,馮海明,陳華. 公路. 2010(08)
碩士論文
[1]SBS改性瀝青混凝土感應加熱自修復技術研究[D]. 熊漢江.重慶交通大學 2016
[2]密實型瀝青混凝土電磁感應加熱自修復技術研究[D]. 趙龍.重慶交通大學 2015
[3]瀝青膠漿自愈合能力研究[D]. 姜睆.武漢理工大學 2011
[4]導電瀝青混凝土的制備與研究[D]. 磨煉同.武漢理工大學 2004
本文編號:3362294
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