基于细观力学的沥青胶浆动态剪切模量预测

发布时间：2018-03-04 22:39

  本文选题：道路工程　切入点：沥青胶浆　出处：《吉林大学学报(工学版)》2017年02期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：将沥青胶浆视为由沥青基体和矿粉夹杂相组成的两相复合材料,基于简化的Christensen-Lo模型有效模量解答,应用广义Maxwell模型和黏弹性对应原理,建立了沥青胶浆动态剪切模量预测的细观力学模型,采用不同种类沥青胶浆的动态剪切流变仪(DSR)试验对预测值进行了校正,并分析了模型参数对预测值的影响。结果表明,矿粉体积分数为10%时,预测值与试验值较为一致,但在20%和30%体积分数下,预测值小于试验值;预测偏差主要归因于较高体积分数下矿粉颗粒间的相互作用,采用逾渗理论对提出的预测模型进行修正,据此得到的预测值与试验值较为吻合;矿粉弹性模量对预测值的影响较小,增大矿粉体积分数可以有效提高预测值。
[Abstract]:The asphalt mortar is regarded as a two-phase composite composed of bituminous matrix and mineral powder inclusions. Based on the solution of effective modulus of simplified Christensen-Lo model, the generalized Maxwell model and viscoelastic correspondence principle are applied. A mesomechanical model for prediction of dynamic shear modulus of asphalt mortar was established. The predicted values were corrected by using dynamic shear rheometer (DSR) test of different kinds of asphalt mortar, and the influence of model parameters on the predicted values was analyzed. When the volume fraction of ore powder is 10, the predicted value is consistent with the test value, but the predicted value is smaller than the test value at 20% and 30% volume fraction, and the prediction deviation is mainly attributed to the interaction between ore particles at higher volume fraction. The prediction model is modified by percolation theory, and the predicted value is in good agreement with the experimental value, and the elastic modulus of ore powder has little effect on the predicted value, and increasing the volume fraction of ore powder can effectively improve the predicted value.
【作者单位】： 长安大学材料科学与工程学院;长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室;大连海事大学道路与桥梁工程研究所;
【基金】：国家自然科学基金项目(51308084) 中央高校基本科研业务费专项项目(3132014223)
【分类号】：U414

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本文编号：1567652