瞬態(tài)溫度場(chǎng)與車輪荷載作用下灌縫膠界面力學(xué)響應(yīng)分析.pdf

1、灌縫膠作為瀝青路面裂縫養(yǎng)護(hù)工作中的常用材料，多數(shù)會(huì)發(fā)生修補(bǔ)后的膠體粘結(jié)界面過早脫粘的現(xiàn)象，學(xué)術(shù)上稱之為粘附性失效。作為開裂養(yǎng)護(hù)后路面結(jié)構(gòu)中存在的功能性材料，人們?cè)趯?duì)灌縫膠效果進(jìn)行評(píng)估時(shí)，往往注重膠體材料在實(shí)驗(yàn)室中粘附性、針入度、軟化點(diǎn)、高溫穩(wěn)定性等類似于瀝青材料的評(píng)價(jià)指標(biāo)，鮮有文獻(xiàn)提及灌縫膠在路面結(jié)構(gòu)中的力學(xué)分析。然而，即使所有指標(biāo)都在允許范圍之內(nèi)的灌縫膠，在用于灌縫修補(bǔ)后，仍會(huì)存在失效過早的現(xiàn)象。這是由于灌縫膠在車輪荷載等條件共同作用

2、下，膠體與路面結(jié)構(gòu)粘結(jié)界面達(dá)到了破壞出現(xiàn)的力學(xué)指標(biāo)。因此，對(duì)存在于路面系統(tǒng)中的灌縫膠界面進(jìn)行力學(xué)分析，以得到粘結(jié)界面在何種條件下最易出現(xiàn)損傷，對(duì)于今后用于養(yǎng)護(hù)工作的灌縫膠材料性能評(píng)價(jià)是極為必要的。
　　首先，灌縫膠粘結(jié)界面是典型的內(nèi)聚力界面，在運(yùn)用有限元軟件對(duì)路面系統(tǒng)中的灌縫膠進(jìn)行力學(xué)分析時(shí)，ABAQUS中界面單元需要選用合適的參數(shù)來表示。因此，通過灌縫膠的拉拔、剪切試驗(yàn)獲取內(nèi)聚力界面的張力位移曲線，將膠體粘結(jié)界面參數(shù)化處置。

3、r>　　其次，為了更為真實(shí)的模擬路面系統(tǒng)中灌縫膠的工作狀態(tài)，文章基于非均布移動(dòng)荷載作用下，考慮路面面層結(jié)構(gòu)材料和灌縫膠材料的粘彈特性，建立三維路面結(jié)構(gòu)模型。所以文章和對(duì)路面模型中的粘彈材料時(shí)溫參數(shù)進(jìn)行了擬合，并分析了灌縫膠界面在不同工況荷載作用情況下界面單元的力學(xué)響應(yīng)及損傷情況。
　　再次，為了得到車輪荷載與環(huán)境溫度耦合作用下灌縫膠粘結(jié)界面的損傷結(jié)果，文章建立了含灌縫膠路面系統(tǒng)的溫度場(chǎng)模型，并針對(duì)灌縫膠材料與路面面層材料熱物性參數(shù)