考慮溫度效應的瀝青混合料粘彈性力學模型及其應用.pdf

1、瀝青混合料是一種典型的多相粘彈性復合材料。被廣泛用于路面建設中,尤其是高等級公路和市政道路路面建設中。瀝青路面經常會出現(xiàn)一些難以防治的病害,例如:裂縫、車轍、擁抱等等病害。經研究證實:通過研究瀝青混合料的粘彈性力學性能,揭示瀝青混合料的作用機理,達到揭示瀝青路面的破壞的目的。瀝青混合料的粘彈性力學模型是瀝青混合料的粘彈性力學的重要研究內容。
　　本研究在以往的實驗和工程基礎上,建立了一個考慮溫度效應的粘彈性力學模型。瀝青混合料隨著

2、溫度升高粘性增強而彈性減弱。反之,隨著溫度的降低彈性增強而粘性減弱。本研究以傳統(tǒng)的Burgers模型為例,考慮溫度效應對瀝青混合料的影響,建立了一個新的粘彈性力學模型TE-Burgers模型。
　　利用現(xiàn)有研究中的實驗數(shù)據(jù),求取了TE-Burgers模型的粘彈性參數(shù)。對比分析了在四種不同溫度下TE-Burgers模型和Burgers模型以及實驗擬合數(shù)據(jù)。結果表明:TE-Burgers模型能很好的表征瀝青混合料的粘彈性力學特性,較B

3、urgers模型具有更好的吻合度。最后利用TE-Burgers模型和Burgers模型作為瀝青混合料粘彈性材料模型,運用ABAQUS軟件建立瀝青膠漿與骨料的微觀界面模型。分析了瀝青混合料微觀界面上的裂縫處位移,裂尖處的J積分。TE-burgers模型J積分的值也要小于Burgers模型J積分的值。這就說明在開裂時TE-burgers模型所釋放的能量要小于Burgers模型所釋放的能量。同時說明TE-burgers模型在同等條件下要比Bu