瀝青-集料界面粘結(jié)性能影響機(jī)制研究.pdf

1、目前，我國(guó)瀝青路面早期損壞嚴(yán)重，如松散、剝落、坑槽等破壞現(xiàn)象層出不窮，極大的降低了瀝青路面的行車舒適性和使用壽命。眾所周知，這些破壞現(xiàn)象與瀝青與集料之間的粘結(jié)與粘附性能密切相關(guān)，且往往從最薄弱的界面相環(huán)節(jié)開(kāi)始發(fā)生，界面相性能的優(yōu)劣無(wú)疑成為制約瀝青混合料整體性能的關(guān)鍵。因此，研究瀝青與集料之間在外部作用下的界面相行為及其破壞規(guī)律對(duì)解決瀝青路面的早期破壞顯得尤為必要。本文從瀝青混合料的基本結(jié)構(gòu)入手，在通過(guò)分析現(xiàn)有的瀝青混合料界面行為研究成果

2、的基礎(chǔ)上，對(duì)瀝青與集料界面的粘結(jié)行為和破壞機(jī)理進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容如下:
　　首先，對(duì)目前有關(guān)瀝青與集料界面相的研究進(jìn)行了全面概述，介紹了現(xiàn)有的有關(guān)瀝青與集料之間的影響因素及其作用機(jī)理、粘附機(jī)理、評(píng)價(jià)方法及相關(guān)試驗(yàn)手段等，并詳細(xì)描述了瀝青混合料的粘彈性特性及力學(xué)特征?；谇叭说难芯砍晒?，確定本文的試件類型及試驗(yàn)方法，并采用自制的加載裝置成型試件，為后續(xù)試驗(yàn)研究做好準(zhǔn)備。
　　其次，利用自行設(shè)計(jì)的剪切夾具對(duì)兩種不同試件進(jìn)行剪切

3、試驗(yàn)，獲得了瀝青-集料試件在不同加載速率及不同溫度條件下的力-變形全曲線。結(jié)果發(fā)現(xiàn)力-變形全曲線在25℃時(shí)出現(xiàn)雙波峰現(xiàn)象，且隨著加載速率的增加，雙波峰現(xiàn)象越明顯;對(duì)抗剪強(qiáng)度隨加載速率和溫度的變化規(guī)律進(jìn)行分析，結(jié)果表明:集料形貌對(duì)界面抗剪強(qiáng)度影響很大;溫度一定時(shí)，抗剪強(qiáng)度隨加載速率的增加而增大;加載速率一定時(shí)，抗剪強(qiáng)度隨溫度的升高而降低;加載速率影響因子和溫感因子可為考慮集料性質(zhì)在內(nèi)的瀝青混合料的敏感性分析提供評(píng)價(jià)指標(biāo)。
　　最后，

4、從能量變化的角度對(duì)瀝青-集料界面剪切破壞機(jī)理進(jìn)行研究，引入剪切能量的概念，并分析了剪切能量隨溫度和加載速率的變化關(guān)系。結(jié)果表明:對(duì)于同種試件，剪切能量與抗剪強(qiáng)度變化規(guī)律一致，即隨著加載速率的增加而增大，隨著溫度的升高而降低;對(duì)于兩種不同的試件，在溫度低于40℃，界面完全破壞情況下，抗剪強(qiáng)度與剪切能量的變化規(guī)律則出現(xiàn)了反常，表明僅用抗剪強(qiáng)度來(lái)表征瀝青-集料界面抵抗破壞的能力具有一定的局限性;剪切能量為表征材料抵抗破壞的能力提供了新的評(píng)價(jià)指