常用沥青面层材料的热传导试验特性研究

发布时间：2019-09-14 07:09

【摘要】：为了深化认识沥青路面的热力学特性,需要通过沥青路面的热传导来认识沥青路面温度场。论文研究利用基于傅立叶热传导原理自主研发的“双试件平板式”热传导试验装置,结合实体工程路面结构,对高速公路常用的沥青面层材料进行了热传导试验研究。论文研究根据实体工程实际路面结构,首先选取了AC-13和AC-20沥青混合料,其次考虑混合料的结构类型和工程应用现状,又选取了SMA-13和OGFC-13沥青混合料,经配合比设计及路用性能验证后制作了标准车辙板试件;在-10~60℃之间设定了9个试验温度,进行了热传导试验,分析了沥青面层材料的热传导性能;根据依托工程半刚性基层沥青路面的实测温度,分析了路面温度变化规律;并通过有限元软件,分析导热系数对温度场的影响。研究结果表明:影响沥青面层材料导热系数的关键因素是级配类型、粒径和温度,沥青用量和种类影响较弱;沥青混合料的导热系数是一个温变值,随温度的升高呈线性增长趋势;密级配混合料的导热系数值明显大于开级配类型;粗粒式混合料的导热系数值大于细粒式;沥青面层材料的导热系数在试验温度范围内取值在0.70~2.10W·(m·K)-1之间;路面温度变化主要表现为日周期变化,沥青面层变化强烈,基层较弱,底基层基本保持恒定;沥青路面的热传导过程通常处于瞬态而非稳态,高温和低温时,路面温度场在理论上具有相同的分布规律,只是数值大小有别,分布曲向相反且对称,高温时瞬态强烈,低温时更趋于稳态;导热系数的变化对温度场具有一定的影响。
【图文】：

温度梯度与热流密度矢量共线

微元体在直角坐标系下的热量平衡分析
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U414

【参考文献】

相关期刊论文 前2条

1 沈雅钧,金剑雄,沈晓群,杨永华;绝热保温材料热物性的准稳态法测试[J];浙江海洋学院学报(自然科学版);2001年01期

2 张小英;韩基一;张建军;黄洪海;高琦琳;;工艺条件对SBS改性沥青性质的影响[J];石油沥青;2010年02期

，

本文编号：2535755