冻融循环对沥青混合料内水气扩散的影响

作     者：罗蓉 柳子尧 黄婷婷 涂崇志 冯光乐 LUO Rong;LIU Zi-yao;HUANG Ting-ting;TU Chong-zhi;FENG Guang-le

作者机构：武汉理工大学交通学院湖北武汉430063 湖北省公路工程技术研究中心湖北武汉430063 湖北省交通运输厅工程质量监督局湖北武汉430014 

基　　金：国家重点基础研究发展计划("九七三"计划)青年科学家专题项目(2015CB060100) 

出 版 物：《中国公路学报》 (China Journal of Highway and Transport)

年 卷 期：2018年第31卷第9期

页      码：20-26,64页

摘      要：水气是沥青混合料水损害的重要来源之一,沥青混合料内部的水气运动不容忽视。大部分沥青路面常年经受冻融循环作用,为探究冻融循环前后沥青混合料内水气运动的变化规律,设计以相对湿度梯度为驱动力的水气扩散试验装置,以密级配沥青混合料AC-20C和开级配沥青混合料OGFC-13为研究对象,测量冻融循环前后沥青混合料水气穿透量随时间的变化情况,并采用菲克第一定律计算水气扩散系数。试验结果表明:5cm厚OGFC-13试件在常压、20℃、100%~60%湿度差下的水气穿透量与时间呈线性正相关,可获得其扩散系数,而相同条件下的AC-20试件内水气较难穿透,水气穿透量与时间呈不规则变化,无法计算得到扩散系数,OGFC试件水气扩散速率明显大于AC试件,说明空隙结构对混合料水气扩散影响较大,但经历1个冻融循环后2类试件相同时间段内水气穿透量均有显著提高;负压环境下(13.325kPa)进行试验可以增大AC-20试件的水气扩散速率,使水气穿透量与时间呈线性正相关,从而测量得到冻融循环前后AC试件的扩散系数;经冻融循环作用后,相同时间内2种沥青混合料水气扩散系数均显著增长,OGFC试件连通空隙率明显增大,说明冻融循环作用使沥青混合料内部结构发生变化,水气在沥青混合料内部的运动路径增多,更易进入沥青内部及沥青与集料界面,进一步加速沥青混合料水损害进程。

主 题 词：道路工程 沥青混合料 冻融循环 水气扩散 扩散系数 

学科分类：08[工学] 0805[工学-能源动力学] 

核心收录：

馆 藏 号：203378475...