沥青混合料时间-温度-老化等效性原理及应用(英文)

粘弹性材料力学行为的主要特征是它的时间相关性,其本质在于材料内部时钟或特征时间的存在,这个特征时间受多种因素的影响,研究材料特征时间变化往往采用材料粘度的自由体积理论.根据自由体积理论,推导了表征时-温等效关系的WLF方程.老化同样影响材料的粘度,由已有的蠕变试验结果推导了沥青混合料的时间-温度、时间-老化、温度-老化等效关系式,这对研究沥青混合料的力学行为、结构分析以及寿命预估等具有重要的意义和价值.

基于蠕变试验的沥青材料温度-老化等效性原理研究

为了得到沥青的温度-老化等效性关系,通过材料的自由体积理论推导了表征时间-温度等效关系的WLF方程,粘弹性材料力学行为的主要特征是它的时间相关性,其本质在于材料内部时钟或特征时间的存在,这个特征时间受多种因素的影响,研究材料特征时间变化往往采用材料粘度的自由体积理论,老化同样影响材料的粘度,用弯曲梁流变仪(BBR)进行不同温度、不同老化程度下的蠕变试验,由蠕变试验结果推导了沥青的时间-温度、时间-老化、温度-老化等效关系式,据此可以对不同使用年限条件下的沥青路面进行力学和结构分析。

解析沥青混合料时间-温度-老化等效性原理和应用

沥青混合料是一种典型的粘弹性材料,其力学行为的主要特征就是具有显著的时间相关性和温度相关性。沥青混合料在拌和、运输、摊铺、碾压过程中,抗老化性能会逐渐发生变化,加热温度和时间对沥青混合料老化都具有显著影响,比如高温生产对掺抗车辙剂的沥青混合料的抗老化性能就有一定的削弱作用。文章主要概述了沥青混合料这种非线性粘弹性材料的时间-温度-老化等效性原理,并采用材料粘度的自由体积理论研究材料特征时间变化,推导出了沥青混合料的时间-温度、时间-老化、温度-老化的等效关系,这对于研究沥青混合料以及其他粘弹性材料的力学和结构分析、寿命估算等具有重要现实意义。