文档介绍：评价路面沥青的实用流变性指标流变学研究的流体,可分为牛顿型流体和非牛顿型流体,所谓流变性实质是固一液两相同存,是一种粘弹性的表现。沥青也是一种高分子化合物,具有粘性和弹性,属于非牛顿型流体,其流变特性与沥青的针入度、延度、粘度及路面的性能等都冇很人的关系。沥青的组成对其流变特性的影响根据流变学沥青粘度定义冇:t=nyc (1)取对数得沥青的复合流动度为:c二Algt/AlgY (2)从式⑵可看出,当复合流动系数c较小时,即剪应力(t)随剪变率(Y)的变化较小丄・W・科尔贝特曾用上式考察沥青各组分对其流变特性的影响。他将沥青质分别分散于饱和酚(At)、环烷一芳香酚(N—A)和极性一芳香酚(P-A)中,配成不同含量组成成分的沥青样品,在各种样品的组成屮沥青质含量均为35%,然后测定各样品的剪应力(t)与剪变率(Y)之关系。当组成的样品为极性一芳香酚(P—A)与沥青质(A)时,c=,为牛顿型流体,其他各组成样品皆为非牛顿型流体。由此表明沥青分散介质的性质与沥青的流变特性冇密切的关系,即沥青的组成不同,其流变特性也不同。2•沥青的流变模型1理想弹性元件理想建性元件的基本元件只有一个弹簧,即材料是线弹性的,不存在粘性,遵循Hooke定律,用数学模型来描述即为。二E£,其屮E为杨氏模量。2粘性元件粘性元件的基木元件是阻尼器,材料的变形与材料所受的力不是正比关系,当加上荷载之后,杆被拉长,伸长的吋间变化率d(e1)/dt与作用力成正比,用应力应变表示,有:o二Fd£/dt二F£,此处用“・”表示对时间t的常微分或偏微分,量£称为应变率。应力正比于应变率的材料叫作粘性材料,F为粘性系数。,总应变为:£二「+£" (3)其中,「为弹性元件的应变;「为阻尼元件的应变,对式(3)进行微分可得:£ +£"=O/E+O/F将此式改写为标志形式后可得Maxwell流体的木构方程为:o+pio二qie(pl二F/E,q】二F) (4)方程(4)可以分为两个阶段理解,第一阶段假设在初始时刻对杆施加一个突加恒值荷载。=oOH(t),H(t)称为单位阶跃函数或Heaviside函数,求此式应变£为多少;第二阶段从t=t「开始,应变£固定为£1,也就是说杆端固定不动,此时应力将发生怎样的变化。,在所有时刻,两个元件的仲长£总是相同的,其总应力为△£二「+£"二EE+F£,将其改写成标准形式:O=qo£+qi£(qO=E,ql=F) (5)式(5)为Kelvin模型的本构方程。以上四种模型为粘弹性材料的最基本模型,在实际应用中可以根据实际情况选择,也可以根据实际情况应用这几种基木元件构建更复杂的模型,其木构方程口J根据以上四个方程的思路來建立,只是方程更为复杂而已。5用Burgers流变模型评价沥青与混合料的关系沥青与沥青混合料在高温和长时间荷载作用下,•其变形则以粘性流动为主;在大多数实际使用情况下,它们的变形处于粘弹性状态,因此可以用Burgers二模型来描述其流变行为,Burgers二模型的木构方程如下:£(t)二Ool/Ei+l/ru+l/E2(l—eE2n2t)(6)其中,为压缩荷载;t为加载时间;E】为Maxwell模型中的弹