發(fā)布時(shí)間：2021-10-17 03:23

　　瀝青的開(kāi)裂和塑性變形是疲勞損傷過(guò)程中的2個(gè)耦合子進(jìn)程。為了分離瀝青在疲勞損傷階段的開(kāi)裂子進(jìn)程及塑性變形子進(jìn)程及尋求疲勞損傷進(jìn)程與2個(gè)子進(jìn)程的關(guān)聯(lián)特征指標(biāo),基于能量力學(xué)法及動(dòng)力學(xué)理論研究瀝青的疲勞損傷進(jìn)程、開(kāi)裂子進(jìn)程及塑性變形子進(jìn)程。首先采用能量力學(xué)法從瀝青疲勞損傷階段不同溫度下的累積總耗散偽應(yīng)變能（DPSE）分離出開(kāi)裂導(dǎo)致的累積耗散偽應(yīng)變能（DPSEc）及塑性變形引起的累積耗散偽應(yīng)變能（DPSEp）;然后采用三參數(shù)模型來(lái)匹配瀝青疲勞損傷進(jìn)程、開(kāi)裂及塑性變形子進(jìn)程的耗散偽應(yīng)變能,獲得了能夠定量描述能量耗散演變快慢的特征能量變化率;最后基于動(dòng)力學(xué)理論建立瀝青疲勞損傷階段的特征能量變化率與溫度的關(guān)系,并確定表征瀝青疲勞損傷進(jìn)程的動(dòng)力學(xué)指標(biāo)。結(jié)果表明:基質(zhì)瀝青及SBS改性瀝青的DPSE,DPSEc,DPSEp的特征能量變化率與絕對(duì)溫度倒數(shù)呈線性關(guān)系,DPSEp的特征能量變化率隨溫度的增加而增加,而DPSEc的特征能量變化率隨溫度的增加而減小,其原因是隨著溫度的升高,瀝青塑性變形發(fā)展變快,而開(kāi)裂則減緩;SBS改性瀝青疲勞損傷進(jìn)程、開(kāi)裂子進(jìn)程及塑性變形子進(jìn)程的活化能（163.9,70.1,91.6... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)公路學(xué)報(bào). 2020,33(10)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)

【部分圖文】：

試驗(yàn)設(shè)備及試樣準(zhǔn)備

在進(jìn)行有損的時(shí)間掃描試驗(yàn)時(shí)可獲得瀝青在損傷狀態(tài)下的剪切模量及相位角隨著加載時(shí)間的演化曲線。基質(zhì)瀝青在25℃、10 Hz及4%的振蕩應(yīng)變水平下的剪切模量及相位角的典型演化曲線如圖2所示。由圖2可見(jiàn)：在損傷的線性掃描試驗(yàn)中，瀝青的剪切模量隨著加載時(shí)間的增加逐漸減小，而相位角隨著加載時(shí)間的增加先增大至峰值然后逐漸減�。ò�(wěn)定發(fā)展區(qū)及穩(wěn)定振蕩區(qū)），在加載的后期剪切模量接近零且相位角的值在一定范圍內(nèi)嚴(yán)重振蕩，這表明瀝青已接近完全損傷。此外，SBS改性瀝青及在其他加載條件下也有相似的變化規(guī)律。2 瀝青疲勞損傷的能量動(dòng)力學(xué)表征

表觀材料內(nèi)任意一點(diǎn)、任意加載時(shí)刻的剪切應(yīng)力建立如下模型式中：τA(t,r）為任意t時(shí)刻、任意半徑r處的表觀應(yīng)力；τ0A(t0,r）為任意加載循環(huán)在任意半徑r處的表觀應(yīng)力幅值；δA為表觀相位角；rA為表觀半徑，見(jiàn)圖3；τ0(t0,rA）為t0時(shí)刻、表觀半徑rA處的表觀應(yīng)力。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]應(yīng)力、應(yīng)變控制模式下瀝青疲勞損傷演化規(guī)律[J]. 單麗巖,譚憶秋,許亞男,張紅,任南琪.  中國(guó)公路學(xué)報(bào). 2016(01)
[2]不同加載模式下對(duì)瀝青疲勞壽命的研究[J]. 林添坂,孫大權(quán),曹林輝.  石油瀝青. 2015(01)
[3]基于流變學(xué)的瀝青抗疲勞性能評(píng)價(jià)方法[J]. 白琦峰,錢(qián)振東,趙延慶.  北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(10)
[4]基于累計(jì)耗散能量比的改性瀝青疲勞性能[J]. 孟勇軍,張肖寧.  華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(02)
[5]瀝青疲勞特性的研究[J]. 單麗巖,譚憶秋,李曉琳.  武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版). 2011(01)



本文編號(hào)：3441016