紫外光輻照下瀝青混合料耐久性

1緒論1
1.1紫外光輻照環(huán)境再現(xiàn)1
1.2紫外光輻照下瀝青及瀝青混合料技術(shù)性質(zhì)3
1.3紫外光輻照下瀝青組成結(jié)構(gòu)5
1.4瀝青膠漿性質(zhì)與組成成分之間的關(guān)系6
1.5離散元法在瀝青混合料細(xì)觀力學(xué)分析中的應(yīng)用7

2紫外光輻照下瀝青膠漿技術(shù)性質(zhì)12
2.1瀝青膠漿組成材料12
2.1.1瀝青12
2.1.2填料13
2.2瀝青膠漿制備及室內(nèi)紫外光老化試驗15
2.2.1制備瀝青膠漿15
2.2.2室內(nèi)紫外光老化試驗設(shè)計16
2.3紫外光輻照下瀝青膠漿感溫性18
2.3.1紫外光輻照下瀝青膠漿感溫性指標(biāo)18
2.3.2紫外光輻照下瀝青膠漿感溫性19
2.4紫外光輻照下瀝青膠漿低溫性能21
2.4.1紫外光輻照下瀝青膠漿測力延度21
2.4.2紫外光輻照下瀝青膠漿簡支梁彎曲蠕變試驗24
2.5紫外光輻照下瀝青膠漿高溫性能27
2.5.1紫外光輻照下瀝青膠漿軟化點(diǎn)27
2.5.2紫外光輻照下瀝青膠漿黏度28
2.5.3紫外光輻照下瀝青膠漿動態(tài)剪切試驗32
2.6紫外光輻照下瀝青膠漿抗疲勞性33
2.7紫外光輻照下瀝青膠漿抗疲勞性和抗車轍性比較36
2.8紫外光輻照下瀝青膠漿中填料摻量優(yōu)化37

3紫外光輻照下粉膠比對瀝青混合料技術(shù)性質(zhì)的影響39
3.1瀝青混合料組成結(jié)構(gòu)設(shè)計39
3.1.1礦料級配組成理論40
3.1.2級配設(shè)計及評價方法41
3.2紫外光輻照下瀝青混合料技術(shù)性質(zhì)試驗設(shè)計44
3.2.1集料特性44
3.2.2基于分形維數(shù)的級配評價指標(biāo)的建立45
3.2.3研究級配的確定49
3.2.4研究級配的評價51
3.2.5最佳油石比的確定52
3.2.6定量紫外光輻照試驗方案確定53
3.3水穩(wěn)定性54
3.3.1浸水馬歇爾試驗54
3.3.2凍融劈裂試驗56
3.4低溫抗裂性59
3.4.1低溫彎曲性能評價指標(biāo)59
3.4.2低溫彎曲破壞試驗60
3.5高溫穩(wěn)定性65
3.6紫外光老化下瀝青混合料粉膠比優(yōu)化68

4紫外光輻照下瀝青膠漿微觀形貌、化學(xué)性能表征70
4.1紫外光輻照下SBS改性瀝青膠漿微觀形貌量化70
4.1.1SBS改性瀝青的熒光顯微特征70
4.1.2SBS改性瀝青熒光顯微結(jié)構(gòu)表征方法71
4.1.3SBS改性瀝青膠漿光老化前后顯微結(jié)構(gòu)表征72
4.2紫外光輻照下瀝青膠漿化學(xué)組分74
4.2.1瀝青膠漿的組分74
4.2.2瀝青膠漿化學(xué)組分分離試驗75
4.2.3紫外光輻照下瀝青膠漿化學(xué)組分分析76
4.3紫外光輻照下瀝青膠漿化學(xué)官能團(tuán)表征79
4.3.1紅外光譜79
4.3.2瀝青膠漿組成成分的特征官能團(tuán)79
4.3.3紫外光輻照下瀝青膠漿特征官能團(tuán)83
4.4紫外光輻照下瀝青膠漿分子量分布85
4.4.1凝膠滲透色譜方法介紹85
4.4.2瀝青膠漿凝膠滲透色譜試驗87
4.4.3改性瀝青膠漿紫外光老化前后分子量分布特征89
4.4.4基質(zhì)瀝青膠漿紫外光老化前后分子量分布特征92
4.4.5分子量特征參數(shù)與瀝青膠漿物理性能灰熵關(guān)聯(lián)分析94

5紫外光輻照下瀝青混合料高低溫性能預(yù)測101
5.1紫外光輻照下瀝青混合料性能預(yù)測模型的建立101
5.1.1模型建立102
5.1.2模型參數(shù)估計103
5.2瀝青混合料室內(nèi)紫外光老化試驗方案104
5.2.1紫外光老化時間的確定104
5.2.2瀝青混合料級配及最佳油石比的確定105
5.3紫外光輻照下瀝青混合料高低溫性能預(yù)測方程105
5.3.1低溫性能預(yù)測方程105
5.3.2高溫性能預(yù)測方程106
5.4高低溫性能預(yù)測方程驗證107
5.4.1紫外光老化下瀝青混合料性能預(yù)測方程分析108
5.4.2瀝青混合料性能預(yù)測指標(biāo)的建立109

6瀝青混合料紫外光老化后低溫開裂細(xì)觀力學(xué)特征113
6.1顆粒流法基礎(chǔ)理論113
6.1.1PFC2D方法簡介113
6.1.2PFC2D基本假定及物理模型114
6.1.3顆粒流法的接觸本構(gòu)模型117
6.2瀝青混合料小梁模型建立122
6.2.1級配的轉(zhuǎn)化122
6.2.2瀝青混合料小梁模型生成127
6.2.3瀝青混合料小梁接觸本構(gòu)模型及細(xì)觀參數(shù)選取130
6.3小梁低溫彎曲破壞試驗?zāi)M134
6.3.1低溫彎曲破壞試驗?zāi)M條件134
6.3.2數(shù)值結(jié)果與室內(nèi)試驗結(jié)果的比較135
6.3.3小梁模型裂紋發(fā)展過程138
6.3.4小梁模型顆粒間接觸力142

參考文獻(xiàn)144