橡胶颗粒沥青混合料的疲劳性能研究

《橡胶颗粒沥青混合料的疲劳性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第4O卷，第6期公路工程Vo1．40，No．62015年12月HighwayEngineeringDec．，2015橡胶颗粒沥青混合料的疲劳性能研究张洪伟，谢春磊，王学营(1．同济大学道路与交通工程教育部重点实验室，上海200092；2．内蒙古自治区交通建设工程质量监督局，内蒙古呼和浩特010020)【摘要]以耗散能与分形维数为研究对象，分别从热力学和几何学角度描述橡胶颗粒沥青混合料疲劳破坏的程度，建立耗散能、分形维数与疲劳寿命间的对应关系，为橡胶颗粒沥青混合料的应用奠定一定的力学基础。[关键词]道路工程；橡胶颗粒沥

2、青混合料；分形维数；耗散能；疲劳寿命[中图分类号】U414．1[文献标识码】A[文章编号】1674—0610(2015)06—0199—03FatiguePropertiesofCrumbRubberModifiedAsphaltMixtureZHANGHongwei，XIECHunlei，WANGXueying(1．KeyLaboratoryofRoadandTrafficEngineeringofMinistryofEducation，Ton~iUniversity，Shang-hai200092，China；2

3、．InnerMongoliaCommunicationsConstructionEngineeringQualitySupervisionBureau，HuhehotInnerMongolia010020，China)[Abstract]Usingthedissipatedenergyandfractaldimensionrespectively，fatiguefailureextentofthecrumbrubbermodifiedasphaltmixturewasdescribedfromthethermodyn

4、amicsandgeometryan-gle．Therelationshipbetweendissipatedenergy，fractaldimensionandfatiguelifewasestablished，whichcouldlayafoundationinmechanicsfortheapplicationofcrumbrubbermodifiedasphaltmixture．[Keywords]crumbrubbermodifiedasphaltmixture；fractaldimension；dissi

5、patedenergy；fatigueljfe·具有除冰雪功能的橡胶颗粒沥青路面可以有效与分形维数为研究对象，分别从热力学和几何学上解决冬季沥青路面行车安全问题，并能够回收再利描述了橡胶颗粒沥青混合料疲劳破坏的程度。用废旧汽车轮胎，具有一定环保意义，有极好的发展1原材料技术性质前景¨。。橡胶颗粒沥青混合料是由沥青胶浆包裹的粗、细集料及橡胶颗粒的颗粒单元组成的多相复·本文所选的橡胶颗粒、SBS改性沥青及矿料的合材料，其工程性质相当复杂。本文以耗散能技术指标及检测结果如表1～表3所示。表1橡胶颗粒质量技术指标及检测结果T

6、able1Thequalityandtechnicalindexofcrumbrubber【收稿日期]2014—08—25[基金项目】交通运输部建设科技项目(2014318J21060)；内蒙古交通科技项目(NJ一2014—15)[作者简介]张洪伟(1982一)，男，内蒙古赤峰人，工学博士，博士后，高级工程师，主要从事沥青路面结构与材料方面的研究。200公路工程4O卷表3SBS改性沥青技术要求及检测结果2．2疲劳试验Table3ThequalityandtechnicalindexOnSBSmodifiedas—采用

7、MTS一810材料测试系统进行橡胶颗粒沥phalt青混合料的劈裂疲劳试验(T0716-1993)。荷载采用连续半正弦荷载，在不同应力水平条件下分别测定疲劳过程中的应力、应变及疲劳寿命，控制的试验温度为15℃，加载频率为10Hz。橡胶颗粒沥青混合料的疲劳试验结果如表4所示。2基于耗散能理论的混合料疲劳试验研究表4不同应力比条件下疲劳寿命与累计耗散能Table4Fatiguepropertiesandcumulativedissipatedenergy2．1疲劳方程indifferentstressratio粘弹性材料的

8、疲劳破坏过程是一个能量耗散的过程。由于损伤的累积，在疲劳过程中能量被逐渐耗散，这些耗散的能量没有转化成应变能，而是转化为热能，每一个应力周期滞回曲线的面积代表了该周期所消耗的能量】。每个应力周期滞回曲线的面积可采用下式求得：．2"／累计耗散能与疲劳寿命在双对数坐标中表现出=Ior㈤‘s(f)’dt(1)较好的线性关系，对表4试验数据线性回归可得