硕士沥青混合料中胶浆集料 粘结性及力学性能

(申请工学硕士学位论文)沥青混合料中胶浆-集料粘结性及力学性能研究培养单位：材料科学与工程学院学科专业：建筑材料与工程研究生：XXX指导老师：XXX教授2008年5月分类号密级UDC学校代码XXX学位论文题目沥青混合料中胶浆-集料粘结性及力学性能研究英文FractureMechanismsofBinder-AggregateSystem题目andItseffectonPropertiesofAsphaltMixtures研究生姓名XXX指导教师姓名XXX职称教授指导教师单位名称材料科学与工程学院邮编XXXX副指导教师姓名XXX职称副教授副指导教师庆单位名称堂训材料科学克与工程学床院矩猛邮编驱 隔XXXX裁申请学位税级别盏工学硕士诵学科专业妖名称碎建筑材料供与工涝程毙桂论文提交屠日期传200惕8瑞年这4抹月扇槽论文答辩虫日期懂20惧0欧8既年下5稍月蔽披学位授予混单位讯翼钓武汉理工桨大女学健皇学位授予丘日期迁答辩委员市会主席泛评阅人枝200茄8敢年速5鸟月摘要寒随着现代怠交通车速咏的提升、摊交通流量盈的日益增雪长、车辆忆大型化、耽重载超载素的比例不帝断增加，效以及渠化织式交通等翼已成为现左代交通的降显著特点于，沥青路坏面已是公圆路发展的蜘必然趋势味。多孔愁渗水饥沥青混凝姿土芒PAC灿（汤Poro及usA宗spha度ltc养oncr猜et班e量）由于其反优异的渗掩水降噪性居能而得到晌了广泛的挎应用，然么而大孔隙挑率的特点冷和苛刻的谎行车条件字、气候影巧响，使得栏表面掉粒衔、集料松司散剥落、抄开裂等破溪坏现象时渐有发生。塑因此，对肤沥青混合挡料内部集疗料间粘结有性能的研音究就尤为糖关键，具箱有重要的词现实意义捕和知道作吓用。臣本文依托蛇与荷兰代趴尔夫特理赞工大学劲的颤“去Life碗time察Opt搅imiz愉atio鞋nTo分ol(鉴LOT)晶for作por篇ous搭asph姑alt-胶DMA驳and鸣DSR演test蝶ing弄”稳合作项目帖，参照国六外的发展氧动态研究壤方法，综鸭合单个集芳料与单个河集料间沥亲青膜、混锹合料中沥雹青胶浆、仗沥青混合袄料本身三范方面由细型到粗地整蜻体分析评纤价了罚沥青混合芽料中胶浆例-浸集料粘结跪性及力学咳性能丘。透首先通过妖特殊工艺哨制备集兵料沙-拜沥递青专-述集料三明粘治状样品研，务基于动态爸机械分析胡仪季(裕Dyna停mic妥Mech顾anic角Ana庸lysi披s,D搅MA)抵分别进行嫂循环动态扰拉伸和静齐态拉伸应握力加载试艘验，并借抚助对蜡各试验断参裂面的显看微分析这，探讨沥绸青、集料嚼、温度、患应力水平室、应力加韵载方式对可集料间粘绕结层的粘厦结性能及承抗拉疲劳先性能、抗轿拉破坏机温理的影响滋；再基于蛾动态剪切采流变进仪趋(否Dyna丧mic熟Shea踪rRh欣eome际ter,纺DSR跑）充研究沥青给胶浆的抗抚剪疲劳性稀能和绸粘弹性能廉，心分析不同腐填料胶浆均和不同粉范胶比宿胶浆丹的流变性钩能逃，评价路瘦用沥青混还和料中集萍料与集料悬间起粘结占作用的胶高浆的粘结兼性能及破变坏模式。粗最终采用鞠电液伺服联材料试验嘴机牌和钞马歇尔稳刷定度测试俭仪印对沥青混惧和料进行绪直接拉伸匹实验、间郑接拉伸试万验，探求跑温度、应品变加载水再平等对混苏和料中整克体的骂胶浆苏-倒集料粘结牧性擦能的影响剪，同时用忆于验证前馋面的实验昏结果及结相合分析得哑出混和料方的整体粘石结善力学性能桂机理；对蚕其断裂面勺进行显微牢观测，结痰合扫DM沃A学实验中的革断面破坏槽模式，最吉终得到具贝体沥青混苏和料中的给胶浆绩-脆集料粘结岁破坏模式次。鱼试验分析煌表明，集纯料拿-碗沥青粘结惩面分析、拿沥青胶浆胃抗剪粘结泛性能、沥文青混合料册抗拉抗裂径性能有很免好的相关霜性。结合徐三者的研爽究可以全铃面的探知助沥青混合盈料中胶青浆璃-畏集料的粘预结性能。皆关键词：停辱沥青混和算料，集料著－胶浆，圾粘结性，察直接拉伸睡试验，间问接拉伸试糊验遇A丑bstr铜act欠With予the由dev茧elop京ment日of万econ惧omy,矿the哄mod路ern龙high抱way吗tran反spor鄙tati刚onc路hara湾cter枕ized应wit精hhi尤ghs呜peed绒,hi撒ght芽raff竿icd贼ensi在ty,创heav瓜ylo你ada蜂ndc抱hann东eliz星edt翁raff怖ic,娃and膝thes孤eal狭soa热ret滨het唐rend海sof蹄mod疫ern季high冷way标tran像spor镰tati搅on.侧Poro达usA柔spha目ltC锅oncr哥ete燕(PAC壮)wa填swi欠dely敬use犁din衡pav巩emen艳tde助sign细for直its斜out苗stan火ding驳per似form智ance疼on寄wate筛r-pe残netr棋atin霜gan坟dno睬ise-篮redu塘cing挥.Be离caus袋eof办the淘hig状hvo诊idc蚂onte惩nta兽ndh崭ighe疗rlo河adc确ondi霞tion网,ra返veli难ng,绪surf慰ace胶stri番ppin散gan言dcr迈acki院ngw赖ere妥alwa润yso陶ccur紫red矩inP攀AC.念Thes截ere费quir夜ea票deep个err炭esea张rch授onf在ract谱ure叫mech葡anis妨mso球fbi廊nder型-agg害rega广tes罗yste薯mto盯enh呼ance讲the皮lif隆etim谜eof骑asp晒halt自pav醉emen授t.证Supp馋orte滴dby赤the飘敏“通Life竞time喇Opt窜imiz砍atio理nTo屈ol(烫LOT)枪for答por速ous轰asph炒alt-鸟DMA习and瞧DSR侵test暮in病g咏”裤proj叮ect奇betw兽een习Wuha栏nUn谦iver罚sity如of粉Tech丈nolo威gy(巧WHUT斤,Ch么ina)漆and控Del在ftU菊nive跳rsit尼yof吧Tec丰hnol裁ogy燥(TUD尽ELFT漂,Ne揉ther及land秋s),盼and凳refe绣rrin飞gto续dom据esti莫call咳yan餐dov传erse架asd派evel缠opme易ntt索rend耽,th突roug卧ha盟grea车tde咽alt器ests蓝,in现clud往ing唉aggr博egat锻e-as却phal镰tad债hesi闹on,乡asph议alt大mort原ar,仁asph铃alt念mixt毁ure,糊fra会ctur礼eme陡chan农isms拜of搬bind裂er-a救ggre攻gate忙sys姨tem色and牙its哨effe胃cto济npr袋oper途ties曲of损asph说alt涝mixt叮ures跃wer渗edi扎scus斑sed吊int灿his最rese猛arch意.僻Firs览tly,额bas党edo较nDy凝nami海cMe天chan苹icA艘naly闭zer享(DMA狂),s下peci靠als言andw芦ich策samp坛le,低aggr馒egat顾e-as湖phal抱t-ag栗greg何ate,啄wer拖ede维sign队eda梅ndm昆onot球onic问and绍dyn骡amic闪tes使tsw石ith书forc煎e-co群ntro浅lmo伤des蝶were筒con务duct容ed.躬With碎fai符lure炉sur逮face腐ima僻gea废naly怕sis,丙the燕eff调ect仇fact昼ors,魄inc竟ludi场nga毕ggre远gate供,bi袖tume桂n,t劣empe趣ratu扮re,毅stre导ss,韵stre覆ssl足oadi府ngm绕ode,僚on惭the鉴mech萝anic晶alp循erfo段rman像ceo姨fth包eas迷phal旷tmi拣xan宏dag友greg他ate-蜓asph郊alt油adhe旺sion侧wer太edi泼scus科sed.怠Sec怨ondl却y,u别sing番Dyn迹amic保She赛arR抹heom沉eter靠(DS丙R),竞the够shea而rfa洗tigu科ean桐dvi放scoe帅last占icp辅rope柱rtie括sof均asp女halt性mor看tar汤were银con缓duct鼠ed,艇with饶dif询fere疑ntf果ille燥ran盼d震亦粉胶啊比趟.Th葬isw康asd串esig永ned扯toe催valu顿ate功the扭adhe蔽sion杏pro乞pert邀ies括and获frac时ture启mec是hani难sms语ofa伴ggre正gate梢-bin拐der寄adhe嫩sion夫in权asph络alt锈mixt奉ure.纷The叼n,D继irec粱tTe云nsil歪eTe纺ster筹(DT舟T)a减ndI篮ndir模ect真Tens贞ile余Test岩(IT醋T)w炭ere除take应non希asp缸halt基mix舱ture捧by婚Elec唯tro-录Hydr冬auli斗cSe披rvoc反ontr划olle俩dTe凭stin迎gSy或stem庙and击Dig最ital损Mas着terL后oade李run躲der淡diff胡eren牙tst多rain化rat北ean相dte贿mper播atur剩e.T掠hee呼ffec刃tso君fte仗mper秀atur简ean徐dst直ain熟load感ing容rate水on旬adhe政sion炎pro尤pert蜜yof优agg花rega旧te-b争inde氏rsy旅stem雕wer缎ean毅alyz驱ed.船Furt朋herm证ore,墙it喘can测beu诱sed符to淹vali孟date巾the瞒exp喝erim牌ent事resu忘lts浊oft悉heD陆MAa籍ndt哈heD款SRt砍est.惊Usi亭ngt惭hese码the极rep北arts维tes斜ts,句the抚frac控ture政mec陷hani串sms净ofa朋ggre或gate创-bin锹der企adhe种sion萍wer难ewo镜rked建out沿.Fr场actu泄rem雀ode撕was庆got瓣from向the劝ima突gea纱naly宅sis鄙onf悠ailu资res境urfa酷ceo袭fsi脏ngle惹agg否rega悼te-a沿spha滴lta姑ndi吵nas壮phal虾tmi鲜xtur叛e.芹Resu浆lts凯show貌tha雕tit芽has慰ag督ood洗rela贱tion当bet标ween枝agg朽rega习te-a仓spha疤lta席dhes垦ion,众she练arm氏echa涌nism危of捉bind头era程ndf巾ract帆ure脏prop罗erti果eso燥fas请phal脱tmi祥xtur粘e.U象sing猫the负set判here撇met艰hods戴,th猴efr尖actu伸rem瑞echa浆nism蹄sof程bin择der-皱aggr报egat窜esy暴stem张can头be涨perf累ectl育yan告alyz葵ed.旅Keyw场ords桃:as午phal库tmi句xtur跟e;a抚ggre派gate择-bin眠der;烦adh菜esio形n;U丛niax舰ial发Dire蚂ctT金ensi幸onT浩est;赶Ind迁irec仁tTe爱nsio猾nTe决st膛目床求庄录HYPERLINK\l"_Toc164519451"艇第一章前无言锐1HYPERLINK\l"_Toc164519452"剥1.1肝问题的提竭出财1HYPERLINK\l"_Toc164519453"禾1.2狐国内外研志究现状丧3HYPERLINK\l"_Toc164519454"肉1.3优主要研究怎内容及技签术路线次5HYPERLINK\l"_Toc164519455"稠1.3.晕1搬研究内容兔5HYPERLINK\l"_Toc164519456"登1.3.颂2霞采用的技屑术路线售5HYPERLINK\l"_Toc164519457"唇第二章实祖验方法、央所用仪器禾及原材料扔性能袭6HYPERLINK\l"_Toc164519458"陆2.1属实验方法算及所用仪匹器南6HYPERLINK\l"_Toc164519459"具2.1.次1劫试验方法结6HYPERLINK\l"_Toc164519460"独2.1.每2战实验所用雷仪器届7HYPERLINK\l"_Toc164519461"袋2.2偶原材料性烧能吗9HYPERLINK\l"_Toc164519462"盯2.2.避2充沥青性能傻指标骡9HYPERLINK\l"_Toc164519463"沫2.2.访2见集料性能夺指标蝇9HYPERLINK\l"_Toc164519464"皱第三章：蜓DMA桑集料我-框沥青界面戏拉伸试验求11HYPERLINK\l"_Toc164519465"搬3.1粉DMA镇实验原理岁11HYPERLINK\l"_Toc164519466"红3.1.肆1DM咸A足实验样品能膜厚的控自制套12HYPERLINK\l"_Toc164519467"尝3.1.泡2DM涌A迈集料和-轮沥青界面匀拉伸实验袭用样品的矛制备够13HYPERLINK\l"_Toc164519468"慧3.1.艇3DM图A余实验控制蛇与应力加土载方式确14HYPERLINK\l"_Toc164519469"栋3.2辈DMA秩实验结果窜与分析网18HYPERLINK\l"_Toc164519470"些3.2.楚1右两种应力勒加载方式蠢数据分析遣19HYPERLINK\l"_Toc164519471"占3.2.驱2豪累积疲劳丙损伤与加朝载方式之章间的模型叙探讨船24HYPERLINK\l"_Toc164519472"马3.2.发3拒沥青老化填对粘结性并能的影响眼28HYPERLINK\l"_Toc164519473"栗3.2.漆4踏水损害对岸粘结性能价的影响忽30HYPERLINK\l"_Toc164519474"泽3.3否沥青候-丛集料拉伸馅断面破坏矿显微分析芽33HYPERLINK\l"_Toc164519475"雪3.4歼本章小节免36HYPERLINK\l"_Toc164519476"滩第四章瘦DSR确沥青胶浆盆抗疲劳试饮验呢37HYPERLINK\l"_Toc164519477"嘱4.1联沥青胶浆馒疲劳特性千研究庸37HYPERLINK\l"_Toc164519478"促4.2颂DSR层沥青胶浆绪抗疲劳试台验沈37HYPERLINK\l"_Toc164519479"毫4.2.脊1DS笛R击试验原理煮37HYPERLINK\l"_Toc164519480"渣4.2.件2DS剖R揉沥青胶浆所抗疲劳试地验用样品条的制备夸38HYPERLINK\l"_Toc164519481"大4.3惰实验结果水分析疫39HYPERLINK\l"_Toc164519482"尚4.3.降1钥不同温度叫下胶浆疲幸劳寿命与眼加载应力恐的关系番39HYPERLINK\l"_Toc164519483"暑4.3.慰2花沥青老化漆对胶浆疲脏劳寿命的伤影响木41HYPERLINK\l"_Toc164519484"案集料李-毕沥青粘结翁性能与胶刊浆抗疲劳闻性能的相寿关性唐错误！未盖定义书签覆。HYPERLINK\l"_Toc164519485"斥4.4朴本章小节娃42HYPERLINK\l"_Toc164519486"辽第五章：带沥青混和嗽料抗拉抗秃裂性能研犯究絮43HYPERLINK\l"_Toc164519487"接5.1杂沥青混和蜡料抗拉抗衔裂性能滴43HYPERLINK\l"_Toc164519488"嘴5.1.距1间间接拉伸怀实验热44HYPERLINK\l"_Toc164519489"絮5.1.铸2先直接拉伸池试验旁45HYPERLINK\l"_Toc164519490"责5.1.普3置试验用样乎品的制备杀45HYPERLINK\l"_Toc164519491"洒5.1.宰4尝沥青混和玻料级配设寻计寨46HYPERLINK\l"_Toc164519492"谨5.2鼻间接拉伸剑试验结果茎与分析咐50HYPERLINK\l"_Toc164519493"左5.2.牙1发间接拉伸钞强度分析跃50HYPERLINK\l"_Toc164519494"杏5.2.胸2瞒断裂能分盏析世53HYPERLINK\l"_Toc164519495"趴5.3辱直接拉伸后实验结果弊与分析落55HYPERLINK\l"_Toc164519496"他5.3.的1大温度对沥理青混合料园抗拉性能势的影响育55HYPERLINK\l"_Toc164519497"舌5.3.胖2草加载速率弟对沥青混混合抗拉性肌能的影响夸55HYPERLINK\l"_Toc164519498"古5.4葱开裂破坏葬过程与断影面形貌折55HYPERLINK\l"_Toc164519499"冬5.4.欺1搂试件的破升坏过程与盛位置端55HYPERLINK\l"_Toc164519500"件5.4.号2妇断面形貌舞显微分析送56HYPERLINK\l"_Toc164519501"锡5.5肠本章小节角58HYPERLINK\l"_Toc164519502"付第六章：内主要结论压及建议江59HYPERLINK\l"_Toc164519503"逆6.1蜘主要结论馋59HYPERLINK\l"_Toc164519504"沙6.2熊对后续研些究的建议笑59HYPERLINK\l"_Toc164519505"倚参考文献惑61附录66致谢67此第一土章状治前遗丑言咏1.1欺流问题的提句出散中国高速盗公路建设乏到九十年搜代后进入筒了全面飞豪速发展的君时期，公船路运输事北业得到了垫蓬勃发展围，高等级候公路建设罚速度一直插保持快速泥增长势头劫。迄今为名止，压我国高速休公路总里铸程已经超厦过场4鸦万公里，骂而糟由于沥青钞路面具有印良好的行轮车舒适性押和优异的宫使用性能摇，建设速槽度快，维碎修方便，充因无此，高速拆公赶路尸90是%及以上都是方采用沥青腿路面沥青草路面虹[1,获2,3战]昼。的沥青路面着作为一种仗无接缝连歇续路面，欧具有得天自独厚的优染势，在路养面铺装中腔占有极其常重要的地馒位，是道冒路建设工且程中应用欠最广泛的倘材料之一惕。随着国贯民经济发曲展的同时贞，车速的录提升、交叙通流量的避日益增长腰、车辆大倡型化、重疏载超载的讨比例不断京增加，以贺及渠化式软交通等已馆成为现代驼交通的显扮著特点，弱沥青路面伙已是公路丹发展的必毙然趋势。耐鉴于这种泥形势，加悬之气候条吨件的影响检，交通对别路面提出摧了更高的奔要求，如寒高速、安画全、舒适填、耐久。吵传统的沥头青路面已拦很难适应久现代交通鸟的要求，蚁路面的车刊辙、松散近、开裂等妹破坏现象杯在许多道姻路上时有灿发生乌[2][泥4]杆。损因此，目趣前加强沥丰青路面建柳设技术知态道，改善捎沥青路面扁的使用品躬质，延长棉路面的使扁用寿命和障提高投资愧效益是各胀国交通部克门所面临肥的重要课竹题。为了厉解决沥青嘴路面存在创的这些实颈际问题，凶各国公路及工作者进哗行了很多换探索和尝抓试，取得寇了不少研铸究成果，福具有代表漏性的储有旦“声美国战略吴公路计划雨（顶SHRP际-Str黄ateg帝icH霞ighw徐ayR类esea则rch侍Prog端ra餐m讽）卫”依,SM维A侨与源OGF惠C孔等新型路佣面结构、葛沥青改性数技术等员[1][崖4]糖。英道路沥青导作为沥青丙路面最主揉要的建筑伟材料，沥虽青及沥青错混合料的牙质量好坏炎直接决定贿了沥青路岂面的使用烂性能及使薪用寿命。绩沥青路面克通常用于井铺筑路面鲁的面层，嫌它直接受猛车辆载荷沃作用和大阶气因素的央影响，同于时沥青混赞合料的物梨理、力学赠性质受气结候因素与宁时间因素卵影响较大液，因此为魄了能使路荣面给车辆坟提供稳定秋、耐久的深服务，必鼓须要求沥诱青路面具镜有较好的库稳定性和袜耐久性伯[5,6狐,7]市。怪多孔渗水搜沥青牵混凝土棵PAC壳（模Poro押usA帮spha猫ltc略oncr厉et烤e勿）烤路面谅由于优良陡的迅速排哥水、抑制于水雾、防谋止漂滑、元降低噪音皇等性能而旨得到工程被界的广泛兼关注，越佛来越多的拖应用于工止程实践晃。撒PA令C傍路面采用朽大孔隙率过多孔沥青题混合盾料本(惧也称排水布性混合孕料晋Poro跑usM特ixtu赵re短)室作为表面湖层，下设终不透水乳层筝(查下承层为混密级配沥纠青混合扎料科)蜡，由磨耗遭表层中连遍通孔隙将贡路表水集蒜聚到路两构侧排水沟贷迅速排除式，而不再今向危基层及其亭以下渗透秩的路面结咽构，如响图比1罚－亿1直所示。排幼水性沥青葡路面表面度层的连通弦孔隙可以白迅速地将胖路面的积槐水排除，老提高了车悔辆轮胎与洁路面的附偶着力，降覆低了车辆希漂滑，抑柜制了雨天剪行车产生牺的水雾，玻提高了行染车的能见怒度，从而婚减少了雨沾天行车的极安全事故呼几。同时规由于排水日性沥青路活面的连通拢孔隙也减炉少了轮胎暴与路面间白的空气压蔽缩，大大染降低了由革此产生的么噪音。正荡是由于其搭优良的路宁用性能，呼排水性沥荣青路面日郊益得到了器工程界的佛一致认可捎，成为了蒜争相研究奏的热点叶[8,晚9滑,刃10]春。非图走1狱－递1灵煎排水性沥凯青路面示潜意图级然而，由孙于街PA采C羞面层的大僻空隙率的品特点，印表面掉粒士、集料剥承落严重影让响了其惭稳定性和检耐久性寺，姐是影惊响槽PA拐C殃使用年限镰的主要原蝇因。由交击通反复荷音载和环境午作用导致涝的表面混急合料剥落卫有两种不散同的破坏点形式，沥奸青内部的养粘聚破坏慕及沥闯青糟-犬石料的粘竟结断裂破闭坏。由于滩表面集料窃的脱落，路原本属于卷沥青混合糊料内部的怠沥撒青伐-诵集料粘结泽面直接暴潮露在外，台粘结强度换减弱使得狭裸露集料吨更易破坏圈，最终导四致在反复义的交通荷村载下沥青腐面层掉粒工现象严重沙恶化。同兴时窜，锦PA刊C绒的开级配委机构不仅余让水、空译气容易进必入到混合仗料内部，冠而且集料坡与集料的威接触较之蚕其它级配刘结构有更目大的应力熔集中，沥译青南-升集料粘结漆面更脆弱虚，荷载将勤会导致集悦料从表层浊脱落。隐水、空气意等的进入妄，会严重咽加剧混和外料中沥青母的老化速辛度，使沥勉青的粘弹凯性、抗高司温等性能订明显下降咱，路面耐福久性能降搬低。随着闹高速公路防养护和翻贱修成本的边提高，装对期PA议C含路面的耐贞久性提出痰了更高的匪要求辽。糟如何省提猛高诊PA催C服路面练中沥录青院-可集乌料脉,于胶擦浆摄-喊集料间的合粘结强度丘，揭示沥畜青混和料离中粘结层紧的力学机冤理，从而丘有效解决满沥青路面蓄特别垃是折PA妥C雷路面表层六掉粒、剥识落等破坏版。这对丰收富与完善务沥青路面锈性能，改驻善技术措良施，消除嫁沥青路面纯早期损坏练，延长路橡面的使用志寿命具有泥重要的现泡实意义，反良好的社适会经济效弦益和广阔老的应用前塑景。满使用寿命橡的研究引丧起众多国让内外工作纷者得兴趣假[5,喊11,塞12]扎。仍1.2痒加国内外研臭究现状殿到目前为跟止，许多溪学者对且沥青混合扭料中胶浆越-岔集料粘结从性及力学墙性能迷作了大量默研究。理沥青混合倚料是由多杀种具备不统同性能的玻材料童高温愤拌和压实挤而成，其俭粘弹性能报、顶力学性能掘、低温抗冬裂、高温禽抗车辙和获循环荷载便疲劳寿命率等性能就投受很多的逼因素共同纹影响。舰从断沥青拐混和料的虫组成结构狸来看，鸟综合路用群性能主要脆由车四部分决漠定：祥沥青本身蚊的物理化刑学性能、遇流变性能税和粘结性惕能；舟沥青与集愈料粘结面求的力学性柔能；放混合料中集沥青胶浆泼的力学性承能和粘结阀性能；业沥青混合辈料的级配桐类型。玉沥青在混触合料中起瑞胶结料作右用，其粘瘦结性能尤崇为重要。码试验研究瓣表明，向称沥青中加拉入改性剂居可以很好浊的提高沥须青粘结性付能，从而香有效改善欲沥青路面茅对高温车因辙、低温惧疲劳等的仓抵抗能力魄，改善沥智青混合料还的路用性士能。织л羊.A督.芬列宾捷尔促等研究认立为沥青和茫矿料相互怨作用后，脱沥青在矿腐料表面产与生化学组博分的重新芽排列，在袋矿粉表面烛形成一层探厚度冒为定δ稍的扩散结阶构膜，在淹此膜厚度明以内的沥猜青称为结点构沥青，名此膜以外跪的沥青称棉为自由沥烦青劝[1,堂13,衡14,去15]窄。质有四种理掉论可以用异来解释沥垦青与矿料蹄间的粘附反性：尽力学理论姐。沥青与模矿料间的言粘接性主信要是由于乳其分子间皇力的作用熔，矿料表陕面通常是钥粗糙多空亏的，增加墨了矿料的兽比表面积锹，提高了祖两者之间党中的粘结趟力。欧化学反应岂理论。认忠为沥青与员矿料之间伏的粘附性稠主要来源俊于矿料表钢面发生的亚化学反应仙。揉表面能理榨论。认为盆沥青与矿积料之间的图粘附性是描由于能量钻作用应立镇即沥青湿看润矿料表祝面而形成顷的。沥青浙的湿润能橡力也同其戏他液体一布样，与自矮身粘结力液有关。夏分子定向珠理论。认识为沥青与垮矿料之间双的粘附性盟是由于沥尽青中的表去面活性物柏质对矿料敬表面的定笋向吸附而同形成的笋[5,非7,1著6]终。乳以上四种毅理论，从壤不同的角暗度对沥青骑与矿料的泻粘结机理索予以有限背解释，但孤是由于沥猪青与矿料朱之间的粘减附及其复退杂，因此庸每一种理虏论都不能唉完全概括我说明其作积用机理。偷沥青路面僻众多掉粒逼及表面剥驶落现象的恼出现，使朽得越来越惊多的研究眉正在着重软于对沥锹青普-奴集料之间膛的界面作席用力及其忘性能方面票，因为沥毯青混凝土范的强度和亩寿命主要摩是取决于枯包裹在石葬料周围的洞沥青薄膜戏的性能。四常见的一瓦些沥青路笨面的病害识，粮包括路面迷的疲劳开筋裂、掉粒轨和剥落等王现象都认郊为是与沥臭青金-摆集料界面兄的粘结性至能有着很仗紧密的联诉系。因此暴，要想深折入地了解惹上述这些仁问题的原污因，必须妄从单个集误料与集料崇之间包含菜的沥青薄棚膜或马蹄帽脂薄膜的君力学性能象着手。根料据雨Frol态ov,站eta亭l.堵,抓的研究结公论，得出食了沥青薄素膜的拉伸虚强度在不雹同厚度情即况下与应吊变拉伸速闯率的相互攀关系鱼[17]较；夺Harv挽eye梢tal半(200动5蛾)裙系统地研啊究了在不银同的温度遮和应变速奔率下沥青单的破坏情斥况亭[18]乞；拐Yan,扁et链al(2佩001园)理和言Greg袜g,e鞭tal引.板同时也对润沥青和某锯些物质（雄石头和玻意璃）之间虽的剪切性计能进行了令探讨蛾[19,拐20]忍；基于前月人所做的许这些研究吃，沥青结停合料的一毁些粘结性阵能已经有踏了一定的矮认识。有长学者提出艳，在设计滩混合料时易改进结合宿料之间的仗粘结或是币粘聚性能宰对于改进风混合料的峡早期损害显的耐久性枯能是至关矮重要的一淋步启(坐Kunn眠awee猎,200蜓4)谊[21]傅。券沥青胶浆捆是矿粉和次沥青的混文合物，是孙沥青混合族料中最初蓄一级的分览散系统，互在混合料鼻中起粘结射矿料的作邻用。样沥青胶浆针在物理性完态上改变涨了沥青结咐合料的粘麻稠姻度宅,援影响和决去定着沥青泪混合料的示粘附性、种低温特性兼、高温特欺性以及疲剃劳开裂和粘耐久性。纪不同矿物惭填料、不垃同粉胶比荡所形成的健沥青胶浆村具有不同赌粘弹特性针。针对不贡同矿物填降料及其对敌沥青的影滔响的研究引始颠于效20撑解世纪餐初渠,19延3筑0鼠年洗Boll福en妈眉和桨Newm依an驼妥分析了沥躬青胶浆体软系以及矿续物填料在首沥青混合丈料中的作匪用；随后振，份Butt绕lar籍带和览Roqu邮e希通过建立栏各种微观兔力学模型势来预测沥常青混合料棵和胶浆的顺粘弹性质绳。目肠前地,宏谷国内外对扶填料与沥抹青的物理廉化学作用笔、微观界妄面结构与杆宏观路用钉性能等方斜面已进行厘了广泛的菠研究。粘可弹特性是宏表征沥青斧胶浆性能通的一个重屈要指标。拾对于沥青浮胶浆体系呆粘弹特性雾的表茧征申,册瑞采用常规跑传统方法傅很难准确痒快速获得感沥青胶浆胶的粘弹参乓数的变化馆。由于沥规青胶浆的详动态性能文更加接近碧材料在使堵用条件下鞭的粘弹行义为牌,黑碗因此动态滨粘弹测试陡方法可以奇准确反映幼沥青胶浆何的稳定性麦和粘弹尺性栽,怪浮其已经成种为有效模索拟路面动袄载作用下奔的变形特庄性、表征腰沥青胶浆纯性能的最叠有效手段驶之一。但霞是处,伟迎目前通过锋动态粘弹稀力学的方若法来评价促不同矿物项填料所形呆成沥青胶愧浆的高温冬性能等相吸关研究重曾视程度不学够喷[22,体23,穗24,延25,啄26]串。医沥青混合净料是一种蠢复杂的热蝴流变材暗料鲜,墨幅其变形与胖受力状态篇、温度及蛾加载速率耗有关。新通过不同届温度下等以应变率直桂接拉伸孙和间接拉俊伸描试验可知吗，沥青混关合料的温朴度效应显梢著。在高盖温时，应输变软化现伯象较明显弟；在低温宴时，发生档脆性破坏绣。聪分析可知蹄，粘弹性政材料的蠕裕变和应力袍松弛是一温致的，它辞们只是从挠不同的观带察角度表手征材料的谊流变特性肚。在理论旬上，两者舒可以互相虚解释，蠕并变型本构冈关系和松雕弛型本构贸关系可相桌互转换。摇沥青混合菠料可以看认成一种粘崭弹性材料弟，因而，誉对直接拉村伸试验，键从蠕变角放度和从松拌弛角度分潜析理论上脂是一致的石[22,捷27,棍28荷,30渗]膀。庆1.3渐号主要研究肝内容及技挺术路线揉1.3.菠1魂门研究内容坛对沥青路逗面的路用衬性能研究贵和耐久性摔研究的文耐献较多，者但是传统螺研究只是捎着重于昌沥青路面姻尤其是透捕水性免路面材料昼本身性能课，并没有唐从根本上免解决问题丑。本登研究亮着重于畜沥青蛛路面的基滑本各结构和行性能，睁寻求解决备沥青锁路面您抗拉抗裂恐、集料剥话落等由于秤粘结性能旧降低而带患来的偷使用寿命糊减短的问鸦题的萄新方法。忽本光研究炭主要基于董动态机械句分析执仪须(Dyn府amic攻Mec兴hani团cAa迁naly务sis,针DMA休)庆，动态剪红切流变疑仪贺(签Dyna企mic妙Shea铃rRh锁eome搭ter,课DSR思），电液办伺服材料膛试验机钢（望Elec筛tro-晶Hydr侍auli纺cSe小rvoc梢ontr嫂olle馅dTe狐stin队gSy柜ste个m于）以及数租控马歇尔贴稳定度测旷试仪，着满眼于剧沥青仅混合料在阶交通荷载柏作用下应棋力身-刊应变状态晨，寻岁求次根本研究拿沥就青蚀-艳集料粘结减疲劳性能却。因此，宇本课题采隐用更符合站实际路面奋受力情况网的应力控羡制模式，坑通过沥卷青胁-杰集料，沥屿青胶浆，杏沥青混合亿料的动态隆拉伸和静霜态拉伸试饰验，以及竿各种试验翻断裂面的舰显微分析副，探讨了甜不同沥青僚与石料之捆间挂，特别是符胶浆集料耐间的游粘结性及榴其力学性吹能。最终扛通过寻求猪沥远青捕-刃集料界面隐累积破坏党、沥青内嗓部破坏、粒沥青胶浆腾累积破坏诉在混合料粒整体破坏截中的作用肤，建立一果种沥青混虚合料累积朝破坏模型兆来预测其霜强度和疲乐劳寿命，路并渴望找撞到有效解县决沥青混搅合料表面局剥落和掉呆粒的方法撞从而设计明出成本合亲理、使用叨寿命长、爪养护费用共低的沥青箱路面玩。施1.3.滑2袄包采用的技秋术路线货本研究的爹目的在于抹研究沥青额混合料中念胶浆是-刘集料粘结黑性及力学雹性能捞，以期从支根本上解烦决沥青路跌面表面掉牛粒，集料简剥落破坏是。在沥青侵混和料中村，如茶图答1猴－印2误所示，沥踩青路面是血经由热拌皱沥青混和违料压实成弹型。传统过意义的沥嗓青路面经猫沥青混和蹲料试件、湿砂浆、胶企浆可以过球度到微观怪的集薄料倦-展沥青及胶讯浆翼-昼集料的粘避结面。在晚沥青混和仇料中，集逝料（特指觉直假径雷≥搬2m堂m哀）与集料煮之间是通钥过砂浆过破渡从而粘忆结在一起仇而达到所沉需的路用础性能，砂户浆的粘弹获性能在沥爷青混和料具的总体粘搏结性能及饭路用力学扔性能中起扭着至关重枕要的作用婶；砂浆是谋由细集料披（直纪径惜≤扭2m陆m房）与沥青回、填料组栗成，填料呀均匀分散逮于沥青中著；在细集暂料与细集僚料间，通炭过粒径更减小的矿粉上和沥青混幻合而成的心胶浆粘结胞。因此，封在沥青混企合料中，层最初级的装粘结作用详还是发生直在沥青胶评浆中和沥毅青胶浆与而集料的粘社结面，沥没青胶浆与茂集料的粘劳结面中又狠包含了沥喷青与集料画的粘结作奏用。大分子饱和烃沥青矿粉胶浆细集料大分子饱和烃沥青矿粉胶浆细集料集料砂浆孔隙沥青混和料砂浆胶浆沥青路面沥青图1－2沥青混和料由宏观到微观结构示意图奔因此，本玉研究首先泳利醋用湖DM藏A随对特制的筑单个三明合治状样品竿进行动态无及静态拉村伸实验，惕测试集盯料欧-榆沥青粘结舒面的粘结碑性能及抗勒拉疲劳性齿能，并且鞠探讨沥青艇老化对粘禽结性能的厕影响；同际时对断面蜻进行显微挽观测，评呀价断面破太坏模式。窑其次粗化犬到沥青胶趣浆的疲劳思性能测试对和谋粘弹性能窑研究城，镰分析不同澡温度子和不同者加载应变合下胶浆连的流变性指能坝，评价路悔用沥青混揉和料中集洞料与集料闸间起粘结筒作用的胶徐浆的粘结锐性能及破竖坏模式。凤最后再粗廊化到沥青处混和料本牌身的抗拉缘抗裂性能撕研究，采答用工电液伺服旦材料试验澡机沿和数控赛马歇尔稳还定度测试腹仪姜对圆柱形揉沥青混和液料做直接验拉伸实验挤及间接拉娘伸试验，延抗拉强度炒及断裂能偶，以直接磁反应混和离料中迅胶浆吵-族集料粘结耻性及力学拦性能亿，同时用份于验证前潜面的实验米结果及结季合分析得凉出混和料炼的整体粘俗结性能；刑对其断裂持面进行显涨微观测，冲结鸽合傻DM延A叼实验中的泳断面破坏嫌模式，最狠终得到具出体沥青混彩和料中的脾胶浆惠-惹集料粘结浮破坏模式隶。丢第二厨章督朝实验方法养、所用仪捉器及原材倾料性能臭2.1鉴昆实验方法摄及所用仪踏器招2.1.劈1羊衫试验方法北本研究从樱小到大、叨从细到粗向，拟通过葡研究实际制沥青混合贵料中沥婶青瘦-叔集料粘结仗面、沥青唇胶浆及混钥和料本身址的抗拉疲桃劳性能，浊来综合评蜡价吨沥青混合购料中胶浆贸-油集料粘结热性及力学创性能研究孕。扇其中沥愧青耕-茫集料粘结皮面的粘结羞性能及抗头拉疲劳性饥能通过采捕用供DM敲A辅对样品进桥行动态及滑静态拉伸悦实验来表揪征；沥青和胶浆的抗轻疲劳性能芹则通贡过俘DS抛R尤实验仪来价分析评价许混和料中傅集料与集察料间起粘楚结作用的漆胶浆的粘万结性能及维破坏机理图。最后采袜用捆UTM2汪5困对圆柱形晕沥青混和拌料做直接帐拉伸实验焰测试抗拉润模量及疲湿劳破坏时棒间。结合做分析得出悔混和料的厨整体粘结胳性能，及惧沥青混和鄙料中的则胶浆跪-满集料粘结灿破坏模式许。鉴2.1.夺2酸叛实验所用盾仪器俩本研究主拨要采用的什测试方法读有：动态趁热机械分巾析仪堆（经Dyna穴mic揪Mech五anic烦Ana盈lysi促s,D茂M鸡A黄），动态耀剪切流变姥仪（安Dyna虑mic率Shea堂rRh社eome隆ter愤,D帮S鱼R绍）艘，辫HM-3草000.逗3粪F踢数控棕马歇尔稳罢定度测试项仪直和络Inst基ron顺134毙1筑电液伺服短材料试验久机址。饼1址．动态热吩机械分析痒仪孟用于测试漏沥删青查-南集料粘结诉层的拉伸惜性能。如板图山2-保1滤所示，型塘号为：尼DMA贸Q800别（美迫国贯T渔A罚仪器公司绘）。耐主要技术造参数：最盈大动态力截：突18乎N变；最小动雾态力冒：倡0.00摆01课N怠；应变解内析度秘：盗1私纳米；模伍量范围劲：上10毛3罚~3辅×10诊12殖P驳a树；频率范气围愚：淋0.01蔑~20练0H露z米；最大形派变范围吵：家±0.5怨~10底000次(刊微格米释)权；温度范哗围或：寨-150榆~6时0侧0乱℃乎；等温精古度驾：啄0.露1幕℃抓。庆2.疼驾动态剪切闻流变仪胳主要用于炕沥青胶浆买的动态剪皇切流变性狱能研究。下图邻2-社2换所示苗，拿DS保R恋的型号为锹：秃德还国睡anto引npa误a松r姐公司，关MCR1昼01壳温度范勒围独-2估0红～哗300屯规℃构；最小速拴度陵1楚0午—柔61/顺mi吴n锤；最大速幻度犯3000粮/mi颜n篮；最小频逢率浪1陈0坊—柜4H拆z列；最大频许率谊100纠H鼻z逢；最小扭沸矩求0.5混辩μ调N挽m弯；最大扭乡矩代125粗跟μ趋N钓m羞。纳3.HM域-300压0.3汉F殿数控走马歇尔稳爽定度测试碍仪方用于沥青加混合料进训行的间接坑拉伸抗裂厚性能测试吐。理如揪图饿2肠－和4飘所示，乞美伐国监Humb才old泽t位公司把。柜型茧号盲HM-3腿000.串3F傲；尼50K葬N乒的最大加键载力，精阵度饥0.01密K翠N吓；今标女准鼓RS23完2御接口，搏配芽X-拴Y打绘图仪可较实时绘荷摸载商-侵变形量曲处线；加载圆速率蚁可调节俱；向4.卡Inst诚ron亚134南1鱼电液伺服纸材料试验呜机拍型号某：毙Inst隶ron醉1341固。腰生产厂家覆：英袍国堂Inst啊ron弊LTD忽。疤用于公不同位移肚速率的拴沥青混合微料直接邮拉伸试验绵。主要偷技术指标债：最大动掠态、静态漂荷载鹅：复±100原kN暑；薪荷载误差哪：墓≤巩0.5%器；多最低荷载漏读数洪：距0.05啊N狱；密位移速率臭：雁0.葡1颜μ匪m/h-搭8m/m牙in债；愧位移误差屿：沾≤糟1%驳；感应变测量伞范围佩：糕-10%替-+50掌%陕；遗应变误差类：贵≤辽0.5%统；羡最小应变乳分辨率燥：达2×10毁-6诞；瑞最高工作蜂频率勇：脆80Hz致2.2佣倚原材料性墨能聚2.2.父2塞掘沥青性能直指标竿为保持实下验的一直他性和相互音之间的可隐比性，本以研究中三睬大部分的盒实验用沥衣青皆采用束湖北省科错氏重候交获AH7祝0遥沥青，及间PG70刚-2住8献改性明沥青，其坝性能指标话分别见咬表毒2-延1臭、食表墓2世－华2辛。所有性胳能指标的踢检测均按洋照扎JTJ爪052-庆200蜻0臣《公里工池程沥青及腰沥青混和爆料实验规帮程》进行荐实验心[30]字。恢表父2倘－伞1AH青7狸0宾沥青物理届性能指标蛇试验项目垃试验结果棚技术要求领针入度毕（禽25喇℃朝、傅100待g晶、扭5砍s限）干（去0.1m喂m纱）途64浩6祥0~贷8稍0慢软化点（熄环球法）艘（颗℃孙）借48.5角44流～园54眠延度感（扣5cm/延mi知n袭、开15北℃店）哄（秧c速m戒）易>屋150池≥教100剧闪点仆（索CO凯C滋）料（拘℃滚）逗318滋≥胀230舟密度苍（补15阁℃栽）均（毯g/cm予3西）姑1.0抵37刊实测祖溶解度（枪三氯乙烯括）箩眯不小于桌99.厨8别≥钱99.供0宿老化试验埋（干163谣℃帮、川5裳h移）锁质量变化喂（％）勒0.08捞≤灯0.8权针入度比告（东2诊5滨℃非）妨（％）迹65作≥哑5榆5鞭残留延度稠（复2听5弊℃碧）谱（％）劳1尸19.6置8搜表碗2拉－测2落PG70卫-2颜8倡改性车沥青试验牢结果驱试验项目令试验结果译技术要求亲针入度看（旅25螺℃死、典100疯g侦、倦5帝s顾）芹（草0.1m生m绕）母76旱6微0~痒8贵0正针入度指宴数类0.2惨>-0.蜡4答软化点（榨环球法）占℃娱56.8职≥瞎55乱弹性恢复嚷（％）啊87繁≥商65竖延度京（瑞5cm/你mi椒n陡、隶5简℃摸）刺（蜘c滨m帽）慈62.0曲≥寇30昨闪点逆（绘CO种C座）（搏℃视）亮>230锁≥罢230凑密度划（谈15耕℃聋）宿1.02仁0洞实测斯溶解度（肥三氯乙烯说）鹅（哲%环）器99.旅6缸≥划99却老化试验卷（耽163突℃买、惹5奇h闻）限质量变化迎妹（县%颜）竟0.0河21江±0.凶1资针入度程比烂旅（锣%蓝）桂7熔5柜≥庄60电残留延度宏（霞5肥℃校）缓（禁c耍m龄）威29呼≥嗽20析2.2.暴2界先集料性能廉指标卵本兴研究粗邻集料采用键庆川拦碎石厂轧皆制碎石飞；骗细集料采阴用庆川悼碎石厂腹提供的石康灰岩。枕具体性能缩指标见伙表含2伶－辱3沉，乞表属2朗－糕4播。所有性克能指标的检检测均按辉照蜘JTG思E42-奇2005疾《槐公路工程拼集料试验瞧规程奇》进行实澡验从[31]惜。螺表瓜2钟－迎3忽姓粗集料性白能试验结巴果亚试验项目绘试验结果取技术要求右集料密度脉1#升表观相对穴密度炕2.71因9刺＞稍2.6棚毛体积相逗对密度段2.69乎1墨/怪2#油表观相对锤密度支2.74那4跃＞弄2.6宁毛体积相熄对密度窗2.69变8舅/发3挎＃格表观相对浮密度保2.78皂8由＞谋2.6旋毛体积相好对密度焰2.73压8窃/圾压碎办值豪尤%删14.5选＜末20妇洛杉矶磨跪耗太值触%火13.6茅＜脸30饱针片状含摸量需%孕4.75遵~9.5伴15.6距≤网20乔>9.沈5敢10.9汽≤势15怖粘附性等丧级隐5换≥悼4预级烤坚固岛性嚼涛%等4.2取≤焰12否软石含怖量攀到%南0.1洲＜洪4袜表点2纯－劳4雄愿细集料性甩能试验结愤果自试验项目克片麻温岩锅技术要求拍视密兔度捞g子/cm揭3誉2.70旁5知--网砂当葬量聪%思87.6妥>60虹棱角荐性如%松42.5占3拳>45险本试验采施用割荆门生产嚷的石灰岩呈矿粉梁，主要的轻化学成分宰为汤：鹊51.5朽%俊的枯Ca彼O波，暖1.76秆%适的享SiO莲2喉，粒径范垦围室为潜0镇～薯0.3m效m鬼；踩消石灰采本用。棒其质量符霞合《公路阴沥青路面蒙施工技术榴规范》惑（鱼JTG辉F40-验200顷4季）中的要抱求群[31]脆。本试验团所用矿粉像、消石灰薄性能指标圈试验结果兼见闸表傍2惹－钢5淘所示：吓表括2渗－瓣5皇诱矿粉试验铺结果约试验荷指标评视密度伏（摔g/cm棕3灰）丹粒度范围辅亲水系数叙＜老0.6m厨m把（％）山＜痒0.15障m樱m闯（％）垫＜渠0.07脑5m能m伸（％）键试验孩结果饼2.70阳4早100毛93与82.9方0.75施表畅2四－亦6貌干消石灰试左验结果栏试验就指标苏视密度饿（花g/cm艺3忙）浴粒度范围欢＜逐0.6m厅m材（％）识＜料0.15流m份m尘（％）牌＜竖0.07笛5m灾m规（％）宵试验之结果页2.70咸5针100符95.7李1旅85.2梅第三章炉：浑DM侨A奖集届料汗-醋沥青界面雅拉伸试验证3.1键DM蜡A勤实验原理都本研究计中最DM能A至实验部分尊旨在探讨揪不同荷载蔬方式、不都同实验温药度、沥青劲老化、水役损害对沥艰青倦-俩集料粘结酱层的力学比粘接性能躁的影响，壤并通过断叉面形貌观朴察分析其箱破坏方式猜，从而得腾出其破坏冈的机理。旁3.1.摄1DM闸A己实验样品吊膜厚的控拘制固沥青膜厚朱对沥青混勾和料的路则用性能影叠响巨大。吉一般认为鞋，沥青膜芦越薄，自讯由沥青越叨少，沥青喂膜薄到一基定程度时孔，沥青以隐结构沥青姜的形式存鸣在，高温扔稳定性提欠高，低温摩抗裂性降免低。在具衣体的沥青司混和料中帆，沥青膜酬厚度有一厉最优值。弄查阅相关誉科技文献粱得出，当吐沥青碎石雕空隙率示为良1拍0丛～馋15银%比时，沥青惠膜厚度应克为树9脉～惭1夸1简μ红m经；沥青混汇合瑞料香Ⅱ谱型级配空齿隙率炭为衣4丑～既10亲%市时，沥青绪膜厚度应评为协7森～江9岩μ桑m艘；沥青混牢合得料纲Ⅰ柏型级配空克隙率尝为象3抢～掏6授%央时，沥青细膜厚度应象为兰6箩～构8控μ付m食。国外有润资料介绍历，通常情格况下连续斤密级配沥炎青混合料灶的沥青膜凳有效厚度盾宜不小饺于挪6虫μ访m温，密实式盏沥青碎石秘混合料的妨沥青膜有咏效厚度宜政不小津于框5某μ巾m怨[32]堪。《公路闪沥青路面霉施工技术链规范》介（佛JTG智F40-恭200貌4所）规定异，园OGF恭C紧混合料的史沥青膜厚惨度宜壤为等1需4鹿μ馅m草，沥青膜惑厚度在沥手青混合料辰当中的分搁布是不均知匀的，一鹿般细集料榨，尤其是笔填料的沥览青膜厚度常较粗集料滔的厚钻[33]并。集料的亚比表面积迁主要决定这因素是矿敢粉的比表弦面积，所吩以，矿粉次的细度、柴主要是微辩观细度对睡沥青混合铸料性能的朋影响较大陶[34]匆。禁本研究立幅足于解决煎多孔沥青撑（唇PA遇C例）路面中该由于舅胶浆商-标集料粘结梦性及力学股性能够差而引起胞的表面掉溪粒及剥落拥情况，因绢此本研究租在样品制室备中把圆归柱石块与失圆柱石块沟间的沥青巡膜后控制钳在商1炮5的μ痒m须。膜厚的航控制派在撇DS拿R刺仪器上完狸成：域已知的转晨子长匪=65m昨m泼，线膨胀芽系数为鸟＝炉2.30牧×10晴－剂5规m/奥k却；圆柱石峡料长纲=10m宽m团，线膨胀减系数约为下＝奉1.2×倒10躲－且5攻m/歼k租。在样品执制取过程妨的冷却时晋，温度报从浊16玻5藏℃纪降低至室止温催2均5镜℃鬼，由于材注料的热胀便冷缩效应暴，转子和锯石料本身抄需要产生把的温缩位何移为：捧温缩位移唇全部作用图到膜厚购的薄沥青佛膜上，产旗生的应变贯为：乡16.1听9诵如此大的挨应变已经绑足以将沥羡青膜拉伸揭破坏，因浅此需要严问格的测试板校正仪器蹲在冷却时灰的温度补川偿系数。蛮3.1.肢2DM专A溜集批料练-匠沥青界面寺拉伸实验行用样品的凝制备浪本实验分基别采用中网性玄武岩辣和碱性石过灰岩进行筋集含料辆-迁沥青界面糟拉伸实验榴。框在栋DM营A坊集牙料遗-伶沥青界面驱拉伸实验跑中，采用镜的是如铺图偿3启－葵2皆所示的三去明治形状蜂试件，由熔两个圆柱灯石块通过独沥青膜粘粗结而成。膜考取虑理DM闭A狸实验工作盟台的局限筐性和实验知可操作性才，所用圆淋柱石块的墓直径定佛为月2.8m改m松，高控制陈在放10m毯m舱以内。采谷用以下步设骤准备圆榆柱石块：畅切片：把歌块状石头狼样品置于糟方形模中高，用水泥什混凝土填贼充，硬化奴后脱模，吗把得到的匹规则试件贞用切割机疏切片，各杰片的厚度帐略大特于束10m友m亲。注意尺腔寸的均匀园性。巩打磨：先戏用粗砂躺（只3械0伙号棕刚玉朝）打磨片头状试件的括表面使之撤厚度辣为幸10m个m劈，再用细际砂利（才28溜0戚绿碳化硅泽）打磨，再以得到实涝验所需的洗表面粗糙竹度。鱼钻芯取样旬：将打磨崖好了的片搅状试件平颠放于钻芯绳机的工作屋台上，用站内经否为煮2.8m续m遥的钻头钻顾取小石柱善。焦洗烘：将改钻取的芯总样用蒸馏苗水沸煮清军洗几分钟删，以清洁志其表面粘背附着的石违粉和污垢洒，后置柴于涌8刘0番度烘箱中丰烘干。最肌终得到客的号DM吩A略实验所需浑圆柱石块借。拌得到圆柱该石块后，女利战用裁DS惊R键良好的控击温及对膜叉厚准确控匪制的特点象成跑型丘DM畜A爬集框料聋-恢沥青界面电拉伸实验驶用样品。晚设计的拉争伸实验主汁要用来观崇察其界面煮破坏的情短况，沥青橡膜的厚度悟应尽量小锣，同时结湿合沥青混藏和料中沥拿青膜厚的仿计算值，甜本实验实肠际控制两辰圆柱石料任间的沥青尚膜厚度为男0.01该5mm宵（即也15um杆）。成型毕步骤如下锐：筛装样、对刊中、设置治膜厚、保涂温：将两谋个圆柱石僻料分别装洪在固定盘狼和转子上寄，注意保毙持粘结面扔的整洁，悬防止将圆犹柱石料夹伸碎（该石迟料脆性较步大，特别肺是尺寸很像小的情况缓下）。安堆装时两圆械柱石料必陆须保持在内同一中心她轴上，若期无法对中傲，则按废筛品处理更诚换。完美煌对中后，凯利舰用途DS勤R挨控制软件浴设置两圆累柱石料间述距严0.01纵5mm订。合上保见温罩，句165今℃香左右保温挽大约陶45纲分钟，待项石料中的辰水分完全窝挥发后方凶可进行下焦一步。锅涂膜、粘葡结：将事桨先准备好咽的铁片放诊在电炉上匙加热到梅160帆℃吉（用红外告温度枪标卸定），同薄时保温罩确中的两圆扣柱石料的双温度继续骗控制毁在返16乘5尤℃垒，以模拟网现场施工妖前混合料京的真实拌泊和情况。外用加热好裤的铁片轻录轻刮上少巡许沥青，尚打开保温单罩，将沥添青涂于石相料粘结面佩，迅速下煌降转子至种设定好的舱位置。如惩果沥青过熊量，则需排趁热用干设净的硬塑聋料片将挤骆压出的刮项去。程图英3随－庄3DM芦A勺圆柱形试夹件制作过萄程示意图认冷却、取村样：大约因15针～峡20索分钟后，散直到试样细完全冷却斯了方可从腐固定盘和预转子上把术样品取出自。取样时此必须防止注固定盘与存转子间的诞相对转动润破坏粘结环面。哑制备得到驳的样品按猎编号放置斥泡沫坑槽累里，见于晌5腰℃碍的冰箱中奋保存。样前品必须在婶制备后的僚三天内用喝于实验，邪否则作废脚。洪3.1.川3DM崭A吉实验控制古与应力加规载方式轰1.D幕MA误候实验温度逢控制拥沥青材料辩具有粘弹仰性，它的每任何性质痒都是温度益和时间的饶函数，并泻且不同种逗类沥青，稿即使温度疾变化相同扫，其针入狗度和粘度斑的变化却瞎不同，沥属青性质受医温度变化续的影响程武度称作沥次青的温度滥敏感性（径感温性）决[食3导,仓7亲]太。沥青材关料的感温合性是决定加沥青使用残时的工作虚性以及应排用于路面声中的服务离性的重要临指标。沥条青路面的迎抗车辙能末力、抗低钱温开裂能害力和耐久脱性等主要怨技术性能剧均与沥青峰的感温性辅有内在联缩系。沥青叮的感温性敢指标是沥浩青使用性宁能的核心巨指标。隙沥青混合膀料是由沥门青结合料轻粘结矿料游组成的，寻其高温稳福定性的形链成机理也第来源于沥丛青结合料赞的高温粘降结性和矿扩料级配的枕嵌挤作用阀。据国内旺外研究得想出的经典孩说法是，式沥青混合森料的高温些抗车辙能判力有淹60%霸依赖于矿腿料级配的见嵌挤作用完，沥青结协合料的粘循结性能有尝40%述的贡献。退对不同组觉成的沥青景混合料，谨集料割(章尤其是产功生嵌挤的舅粗集料槐)初比例是重恒要的因素抗。对密级坟配沥青混慈凝土来说四，如果集烟料是悬浮坚在沥青胶脂浆中，嵌显挤作用不犁能很好形望成，沥青事结合料的溜粘结作用角成为高温寇稳定的主揭要因素惧[7,洽35衔]心。沥青路她面的高温厕流动变形漂问题是世环界各国普盟遍关注的急路面损害握形式之一莫。沥青作肉为粘弹性就材料，在壶持续高温完的条件下栏，沥青性授能由弹性舰体向塑形水体转化，急劲度模量悼大幅度降限低，抗变婶形性能急顷剧下降，英因此高温向稳定泻性始终是浩沥青路面刷最基本的火路用性能埋，车辙变峡形仍然是鞭沥青路面耗最主要的羞损坏形式庄。钩在温度及竹短的荷载均作用下，吨沥青呈现喂弹性行为弃，其主要秩的研究对脑象是低温你开裂；在信高温及长革时间的或饰反复的荷倘载作用下落，呈现粘倚性行为，且其主要的杆研究对象独永久变形胁（流动）艺；在期间辆的中等温倡度及时间肉条件下，招沥青呈现录典型的粘跪弹性行为珍，其中抗策疲劳性能霜是研究的承重点。鉴她于沥青粘句结性能和却沥青混和弓料对环境谋温度极强园的依赖性埋，本研究边本实验温陶度选在班低表温爸0约℃枝、中渐温贸1江0熄℃趴和高温煤2尽0秧℃蔬下测试沥修青消-助集料粘结育面的抗拉悲性能咏[36]星。容2.D截MA喜泽实验用圆塌柱工作面犹表面粗糙脊度的控制穴集料的表拆面粗糙度蕉和孔隙可预以影响其拔粘附性，比集料的扫张描电镜照纳片可以较应为直观地暴反映矿料全的表面粗咸糙度和多冬孔性。集染料中并非寄所有的孔示隙大小都西一样，而躁且，也并礼非所有的争集料都有灭相同的孔舌尺寸分布妇。所以，果集料对沥仰青吸收的袭孔隙应该益有一个比渣较合理的庙尺寸范围蹄。通过测爹汞仪测量种孔隙时不锯同汞压力仰下的孔隙冲尺寸计算宋，得出孔域隙尺寸与格集料吸收闯沥青关系诚的如下结仙论纲[37]俘：故孔尺寸范污围的孔隙驳率（一般慕大更于欧0.5砖μ勇m钳）对沥青圈吸收有直寿接影响，持在这个孔旱隙尺寸范蚀围内，沥逆青吸收与彩孔隙率有帜一次函数疼关系；龙＜腐0.1秒μ氧m搏的孔与沥肿青吸收几择乎没有关奉系。因为释在借300M战P命a税几乎接近帮最高的汞勿压力下，跟泵已很难沫进入这种贱孔隙。对斧于沥青来透说，常压洁高温下，叹沥青粘度梦较高，表剧面张力较幸大，也不隶可能通过刊毛细管作凉用渗入这恒种微小孔借隙。暑对沥青吸溉收的有效敏孔隙率半魄径范围兰是跑21.3诉2桃μ肉m~0.考1苦μ破m缝，超出或舌接近此半奥径范围的摇孔径对沥放青吸收几赛乎没有影逝响。因为砌较大的孔棵隙被填料范等胶结料壳填充，较压小的孔隙假沥青已无胀法进入。嫁为了更好查的模拟实馆际沥青混认和料中沥竟青与集料浅的粘结面谁，本研究景严格的控积制特制的懒圆柱形石鉴柱工作面蒙的表面粗校糙度。制乎备过程中厉对工作面住用粗砂打吩磨后用细酱砂精磨光光。原子力么显微镜测续的表面够交造深度见符图捕3桑－纽5把。绒图恒3肢－怪5赏判样品工作饭面原子力座显微图目由图中可票以看出，斑实验用的师样品工作丑面保持难在排6供微米左右煌，符合试回验要求。漂3.D崭MA牲目拉伸实验蓝加载方式定通过质DMA鄙测试仪，赞采用不同毛的加载方唐式对沥类青盖-歉集料粘结尿面进行力俭学的拉伸箭测试分析贯。通过不活同的加载活速率以及跪静态加载渡应力来近务似模拟实墓际路面条商件下汽车扩荷载的变免化情况，何从而探讨愤循环荷载俯导致沥青挽混合料破奥坏的作用耳机理。主气要实验内头容包括以撒下几个方杠面：德1旅）通过对恒试样直接刘加载不同晓的恒定静即态应力（会图拳3凑-2默），测定系沥青与石踩料的拉伸祖粘结疲劳激与所加载呆的静态应党力之间的福变化关系沫，研究其瘦变化规律炉，并得出刷相应的理派论模型。亩分析沥青都与石料拉粘伸粘结疲泽劳与加载轰应力的变驳化规律，絮并建立其六对应的累松积破坏模稳型；妻2冬）通过加与载相同频盗率、相同退循环特征宫、但循环赶应力幅不饿同的一个水为正弦波给幅值筐1.1仓倍（同时尖也是仪器羽要求）的拍平均循环呢应力（烛图柱3焰－腥3减），测定垮沥庸青扣-链石料粘结浇面拉伸疲跪劳作用次艘数与所加教载的循环蓄应力幅之晴间的变化托关系，研炸究起变化姜规律，并别得出相应锁的累积破育坏理论模阶型搬；锣时间应力图3－6不同静态应力加载（）石料沥青膜图3－7DMA实验模拟加载示意图虾3种）通过观高察断面的堤显微结构越，建立沥完青宝-仿石料粘结时间应力图3－6不同静态应力加载（）石料沥青膜图3－7DMA实验模拟加载示意图罚图毛3诵－底8勿布荷载随时摧间变化的处循环应力括加载汤加载循环网应力时，秒采用正弦俩波应力和得静态应力漂合成加载幼模式来实茅现全过程姨沥青膜均盆处于拉伸终状态实验姥中，如本图杨3初－泊8型所示。由门于斥10Hz准台相当于时古速壁60Km林享时对路面匀的作用频腔率，本文杏采用纳10Hz咽作为一种爸加载频率欠。板4.诉秩应力加载摩方式抗为了模拟远沥青路面棵在车辆荷坏载作用下宪的疲劳状舒态套,哑室内一般嘉是按照应眯力控制或筋应变控制轨的模式进从行疲劳试威验和疲劳捧分析。应排力控制的魔疲劳试验愚是在重复乌加载的疲瑞劳试验过蒙程中，保腔持应力不豪变，疲劳纷破坏是以薄试件的疲再劳断裂作摆为准则，籍达到疲劳妄破坏的荷尊载作用次部数为疲劳购寿命。控良制应变试耍验是试验预时保持应晶变不变，无即常应变岁疲劳试验锤。控制应尊变的疲劳遍试验是在煌重复加载择的疲劳试毁验过程中发，保持应赠变不变，算由于控制暗应变的疲借劳试验没馒有应力控遵制的疲劳环试验有明主显的断裂凉破坏现象高，通常以煤混合料的万劲度下降锄为初始劲岸度的一半屈作为破坏涉准则，此经时荷载重供复的作用连次数为疲础劳寿命鲜[38,边39]薄。时间时间应力应变图3－9DMA实验应力加载及破坏示意图祖应力控制料的方式再旨现能力较莲好克,手试验时间内较短，在喜相同的条领件下，应莫变控制模皮式的疲劳代试验所得叙到的疲劳疤寿命为康2腿.仇4茫倍应力控嫂制模式的腹疲劳。试旁验结束试背件断裂协,驳疲劳破坏寨的定义明监确；另外脏，控制应史力试验所袭需试件数忆量较少，糟疲劳数据赔点分散程肠度小，应怨力精度控汤制可靠，恢且易设定叉试件破坏伞状态。控斯制应变方忆式下，试泪件一般不快会出现明锄显的断裂砖破坏，而钟一般以混妻合料劲度溪下降到初苏始劲度的冻50%助，或更低麦时为疲劳穗损坏标准找，因此具化有一定的抓随意性，麻且在技术灯应用上存讽在一定的惧困难。其万次，对路斥面弹性层括状体系的以分析表明测，面层厚仍度大于晕12珍.沾6cm惕夕时，荷载夸重复作用听使面层应城变增长较予快，以致遮最后迅速蒸增大而出戏现路面破表裂，这一俊过程比较萌符合应力恩控制模式船。国内近前年已建成颈和正在建逗设的高等切级公路路法面厚度大距都超过此磁值，因此漂采用应力屋控制方式竹研究沥青询混合料的坝疲劳特性台比较接近画于我国实刚际路面结川构的疲劳敬特性，是臂合适且可午行的律[38,霉40]赔。所以，寸从理论上喷分析，采丰用应力控倒制模式的惭疲劳试验列更接近于展目前面层庸较厚道路顷的实际情爷况。乏综合考虑膊实际路面抬的荷载情泻况，本研勒究设计实决验部分均巾采用应力祥控制模式赌加载，以亚期更好的朽模拟沥青拆路面寿胶浆将-料集料粘结述面受循环苗交通荷载庄的破坏机泄理。实验际应力加载晓及破坏情设况可以简窃单的如网图籍3注－插5眯所示：哪3.2列DM鸣A垂实验结果套与分析摘本研究中庙分别采用庸静态应力巧和动态应碍力加载方偶式进行拉洪伸试验。坚对于静态爪应力的拉凉伸实验，们采用了加缠载栏为骑128首0锁～赛2560伤m寄N贷的作用力黑，即约深为低0.董2否～碗0.4M趋Pa店的作用力跃；循环应宗力加载荷隙载仁为从128端0巾～虫51秩00mN腊的最大作逗用力，即偶约翅为副0.蜂2裤～今0.8M茧Pa叠范围内的道最大载荷疫应力。巩DMA股测试仪同吵时记录了熄它们各自推试验数据观，能同步愿记录拉伸室过程中的轮探头的位愈移、力的胡大小或强持度与对应吉的时间之滴间对应的蜻数据。被如民图极3国－词6移所示，为把不同循环仆应力加载毛时应力应弓变随时间伶变化情况增。从图中晓不难看出迅，在开始播加载的一皇段时间里悲，它们的课位移随时葬间的变化鼻不明显，羊在图中表持现出来的寄是一条接封近平行顷于誓X以轴的直线禽，说明在梅开始的这诞段时间里票，粘结面单上的位移兔几乎不变潮，应变接绩近零。但摇是，随着墓位移的缓浑慢变化，温它们各自碍在不同的仍时间点位杂移发生了亏急剧的变仓化，应变楼瞬间增加轻，位移供-巡时间曲线鞋迅速成为达一条竖向昨的直线，旷此时，沥倾青锅-键石料的界妹面完全破颜坏，如图他中实线所酱示；记录西时间获-谷位移的拐找点处（仁图玉3地－宝6薪中所述的闹参考方法塑）就是拉病伸破坏点坐。丘当加载的发应力较大繁时，疲劳绝时间较短初。按照上孟述的同样刑的实验方柿法和原理虫，记录其共他加载下政的试样断计裂时的时误间和荷载坝、位移的宜关系曲线摔。乖3.2.珠1缝易两种应力混加载方式行数据分析态本研究采监用了恒定浴静态应力舍加载实验堆和动态循贞环应力加赵载实验。援1.凉约静态应力翼加载实验透数据分析译本研究只亿进行从了迷2唤0悠℃暂条件下应涂力与静态坟拉伸疲劳朽寿命间关谣系的实验蛛，实验数炼据见表逼3-娘1榆。由表可龙知，沥青嘴与石料间语的抗拉断市裂时间是欢随着所加照载的静态乘应力的增协加而减少航的。对于司恒定荷载文的作用力畏，当作用偶荷载较大渡时，材料善在同样的至时间内破氏坏的速率循越快，破办坏的程度盗就快，材吉料最终达络到破坏的狡时间也就肝越短。其表径3咳－偶1钟蚊沥青老化福前躺后妨2秧0苍℃奖静态拉伸四实验数据岁疲劳寿检命丸/S肌静态荷载拢0.20补7披MPa删0.35鸽7休MPa犬0.41贤6追MPa塑O停原陆样宣,毛A烛老化费O抢A就O渔A沈O档A部玄武岩行改性沥青负1924耗8641仔1224径2727躁1118漂2124逗基质沥青跪1680获6425食