1 / 28
文档名称:

沥青材料流变学.ppt

格式:ppt   大小:1,736KB   页数:28页
下载后只包含 1 个 PPT 格式的文档,没有任何的图纸或源代码,查看文件列表

如果您已付费下载过本站文档,您可以点这里二次下载

分享

预览

沥青材料流变学.ppt

上传人:相惜 2021/7/30 文件大小:1.70 MB

下载得到文件列表

沥青材料流变学.ppt

文档介绍

文档介绍:浅叙沥青材料流变学
徐闯

1
精选可编辑ppt
内容要点
第一节 引言
第二节 国内外沥青流变特性研究状况
第三节 流变学性质的基本概念
第四节 沥青的流变性质及评价指标
第五节 沥青混合料的流变性质及评价指标
第六节 结语
2
精选可编辑ppt
第一节 引言
随着经济的不断发展,道路所承受的交通量、交通荷载及轮胎压力不断增加,由此导致沥青路面的车辙、开裂、剥落等病害日益严重。如何提高沥青路面的使用性能,以满足交通发展的需要,这是全世界道路工作者所面临的重要课题。
沥青路面车辙现象
沥青路面开裂现象
3
精选可编辑ppt
沥青是一种具有弹性、粘性和塑性的流变性材料,在高温时软化呈流体,低温硬化变脆呈固体。而路面尤其是高等级路面要求所采用的沥青在高温时不易软化产生车辙,在低温时不易硬化导致开裂。然而单一的石油沥青受其生产工艺与母体原油性质所限,很难满足上述流变性要求。沥青材料的性能是受温度及负载作用时间的影响的 ,并不是不变的常数。因此,路面设计、路面内的应力应变分析、理论计算等仍停留在理论上,如若付诸于实际应用,还必须从研究沥青材料的性质入手。沥青材料流变学乃是研究沥青材料性质科学的方法。
4
精选可编辑ppt
第二节 国内外沥青流变特性研究状况
从国内外研究情况来看,以流变学理论为基础,开展对沥青及沥青混合料流变特性的研究,是材料科学发展的一个趋势。从法国、瑞士、荷兰等国的情况来看,大约70%~80%的研究工作是以流变学为基本理论,从理论上探讨其力学特性与试验性能。SHRP研究结果认为,材料的流变特性可以用在恒定的温度或恒定的频率或载荷时间条件下复合模量和相位角随频率的变化表示。我国在这方面起步较晚,且研究工作没有连续性,缺乏系统的数据积累。沥青材料主要为石油沥青,在公路建设中有着重要的应用,但它的流变性能及流变模型,在世界范围内的认识不尽详细。
5
精选可编辑ppt
至目前为止,国内外研究流变学的途径一般有两种:
一种是用流体力学中的数学方式建立起一些方程式(如运动方程和连续方程等)来描述体系的流变性,而不去追究其内在原因;
一种是将观察到的体系的力学行为与物体的内部结构联系起来,并建立相应的关系式或指标说明这一关系。
一般情况下,研究沥青都采用第二种途径。而沥青的流变性主要是沥青的流动性和粘弹性。
6
精选可编辑ppt
第三节 流变学性质的基本概念
3-1 流变性质与流变学概念
材料的流变性质
在夏季高温季节。在沥青路面中,沥青遇热膨胀,成为自由沥青,他将向空隙移动并可能形成泛油,造成道路的破坏。然而我们掌握了评价沥青及沥青混合料流变性质的指标,对其进行分析,将其应用于实际工程中,能够让沥青路面更少的损坏,有着实际的意义。
7
精选可编辑ppt
流变学是研究物质流动和变形的科学,它主要研究材料在应力、应变、温度、湿度、辐射等条件下与时间因素有关的变形和流动的规律。它包括材料的塑性、弹性、粘性、形变等内容,并将应力、应变、时间、温度、分子结构、界面性质等因素对材料力学性质的影响作为研究对象。
什么是流变性质 ?
沥青混合料弯曲蠕变试验
8
精选可编辑ppt
第四节 沥青的流变性质及评价指标
4-1 沥青的流变性质
沥青材料的流动性
在高于沥青软化点的温度范围内,沥青材料主要表现粘性流动特性。粘度的大小表征了材料在外力作用下抵抗流动变形的能力,粘度越大,材料在相同外力作用下产生的流动变形越小。
对石油沥青,即使高于软化点温度(已经成为流体),但并不服从牛顿定律(即剪应力与剪应变的简单线性比例关系),而属于非牛顿流体。对这些沥青材料,要测定粘性系数将是困难的,因为剪切速率的变化将测得不同的数值。因此,使用上都是固定某一个条件测定其条件粘度。将剪应力与剪边率之比称为视粘度,或叫表观粘度。
9
精选可编辑ppt
沥青材料的粘弹性
沥青是一种粘弹性材料,粘弹性材料一个始终不变的特征就是它的力学特性随载荷施加的时间和温度而变化。
沥青材料具有松弛能力,降温时沥青面层由于收缩变形产生的温度应力逐渐松弛,使得沥青路面能够不产生收缩裂缝。但是降温幅度过大,或者沥青材料的应力松弛能力不足时,温度应力超过材料的破坏强度,沥青材料将会发生低温开裂。同样,由于沥青路面材料具有蠕变特性,高温下产生的车辙病害不仅来源于沥青的粘性流动变形,也与未能恢复的蠕变变形累计有关。蠕变速率能真实地反映沥青及其混合料的流变特性和高温性能。
10
精选可编辑ppt