近期,课题组在国际期刊《Construction and Building Materials》发表研究论文“Investigation of LAS-based fatigue evaluation methods for high-viscosity modified asphalt binders with high-content polymers”(基于LAS的高黏改性沥青胶结料疲劳评价方法研究)。
针对高含量聚合物改性的高黏沥青(HVA)具有高抗疲劳损伤能力的特点,该研究分析了线性振幅扫描(LAS)实验不同分析方法与疲劳失效准则对其疲劳性能评价的适用性。该研究认为HVA中的聚合物相互交联形成的强交联结构显著提高了HVA的抗疲劳损伤性能,且HVA疲劳过程中应力随剪切应变的演变与聚合物网络结构有关。耗散能量方法中C0降低35%并不是合适的失效准则,以屈服应力作为失效准则可以获得更准确的疲劳性能排序,但会低估高黏改性沥青的疲劳寿命。此外,虽然采用伪应变能方法考虑了屈服应力后HVA的抗疲劳性能,但即使LAS试验剪切应变增加到60%,HVA也没有显示出存储伪应变能峰值。因此,标准LAS试验中的最大应变值(30%)不足以表征高聚物HVA疲劳性能,因为在此范围内HVA没有足够的疲劳积累。LAS试验中的最大剪切应变参数还需进一步调整和验证。

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图1 不同类型沥青或改性沥青的微观结构 |
图2 不同疲劳实验或分析方法获得疲劳寿命的相关性 |
蒋玮教授为论文通讯作者,课题组博士研究生吴旺杰为论文第一作者。论文链接:https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2024.135810
(撰稿:吴旺杰 审核:张硕 复核:李京效 终审:肖晶晶)