沥青混凝土温度应力试验及其计算方法研究 被引量：17

1

作者 田小革 应荣华 郑健龙 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期14-18,共5页

在采用约束试件温度应力试验 ( TSRST)进行大量试验的基础上 ,指出 SHRP提出的温度应力典型曲线的不足 ,提出了完整的温度应力曲线规律。然后探讨了初始温度和降温速率等对温度应力的影响以及不同材料的低温抗裂性能。最后在分析已有的... 在采用约束试件温度应力试验 ( TSRST)进行大量试验的基础上 ,指出 SHRP提出的温度应力典型曲线的不足 ,提出了完整的温度应力曲线规律。然后探讨了初始温度和降温速率等对温度应力的影响以及不同材料的低温抗裂性能。最后在分析已有的温度应力计算方法的基础上 ,提出考虑应力松弛效应的连续降温所产生的温度应力计算方法 ,运用该方法的计算结果与 展开更多

关键词 沥青混合料 温度应力 公路路面 沥青混凝土 应力松驰 低温开裂 约束试件温度应力试验 tsrst 计算方法

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纤维沥青混凝土低温性能试验及温度应力计算模型 被引量：23

2

作者 高丹盈 黄春水 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期8-15,共8页

为了研究纤维沥青混凝土低温性能及其路面温度应力计算方法,通过聚酯纤维沥青混凝土约束试件温度应力试验(TSRST),分析了纤维体积率和长径比对沥青混凝土低温抗裂性能的影响,建立了考虑纤维含量特征参数影响的纤维沥青混凝土TSRST试验... 为了研究纤维沥青混凝土低温性能及其路面温度应力计算方法,通过聚酯纤维沥青混凝土约束试件温度应力试验(TSRST),分析了纤维体积率和长径比对沥青混凝土低温抗裂性能的影响,建立了考虑纤维含量特征参数影响的纤维沥青混凝土TSRST试验参数计算模型和纤维沥青混凝土温度应力计算模型。研究结果表明:纤维含量特征参数能综合反映纤维体积率和长径比对沥青混凝土低温抗裂性能的影响,在所进行的试验范围内,聚酯纤维沥青混凝土的最佳纤维体积率、长径比和纤维含量特征参数分别为0.35%、324和1.13。 展开更多

关键词 道路工程 纤维沥青混凝土 约束试件温度应力试验 低温抗裂性能

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沥青混凝土温度应力试验及其数值模拟 被引量：13

3

作者 田小革 应荣华 郑健龙 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期25-30,共6页

沥青混凝土路面的低温开裂问题一直是道路工程界人士研究的一个热点问题 ,美国SHRP在综合分析了以前各种用于分析、研究沥青混凝土低温开裂问题的试验方法后 ,认为只有约束试件温度应力试验 (TSRST)能正确的模拟路面的现场情况 ,提出采... 沥青混凝土路面的低温开裂问题一直是道路工程界人士研究的一个热点问题 ,美国SHRP在综合分析了以前各种用于分析、研究沥青混凝土低温开裂问题的试验方法后 ,认为只有约束试件温度应力试验 (TSRST)能正确的模拟路面的现场情况 ,提出采用约束试件温度应力试验 (TSRST)来研究沥青路面的低温开裂问题 ,并对相应的试验标准 ,试验数据的分析、处理等都提出一整套方法。笔者在采用TSRST进行大量试验的基础上 ,指出SHRP提出的温度应力典型曲线的不足 ,提出了完整的温度应力曲线规律。然后探讨了初始温度度和降温速率等对温度应力的影响以及不同材料的低温抗裂性能。最后在分析已有的温度应力计算方法的基础上 ,提出考虑沥青混合料在连续降温过程中的应力松弛效应的温度应力计算方法 ,运用该方法对TSRST试验过程进行了数值模似 ,模拟结果表明所提出的计算沥青混合料在连续变温过程中的温度应力的计算方法是正确的。 展开更多

关键词 沥青混合料 温度应力 应力松弛 低温开裂 约束试件温度应力试验

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基于约束试件温度应力试验评价几种沥青混合料的低温性能 被引量：14

4

作者 谭忆秋 张磊 +2 位作者 柳浩 董雨明 薛忠军 《公路》 北大核心 2010年第1期171-175,共5页

为了准确评价沥青混合料低温性能,利用自行开发的约束试件温度应力试验设备对AC-16、AC-20、SMA-13和SMA-16沥青混合料的低温抗裂性能进行了评价分析。试验结果表明:沥青品种与混合料类型对沥青混合料的低温抗裂性能有着显著的影响;成品... 为了准确评价沥青混合料低温性能,利用自行开发的约束试件温度应力试验设备对AC-16、AC-20、SMA-13和SMA-16沥青混合料的低温抗裂性能进行了评价分析。试验结果表明:沥青品种与混合料类型对沥青混合料的低温抗裂性能有着显著的影响;成品SBS改性沥青有着较好的低温性能;SMA类沥青混合料低温性能优于AC类沥青混合料。 展开更多

关键词 沥青混合料 低温性能 约束试件温度应力试验 冻断温度

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沥青混凝土温度应力试验研究 被引量：7

5

作者 应荣华 田小革 《公路》 北大核心 2001年第4期66-69,89,共5页

沥青混凝土路面的低温开裂问题一直是道路工程界人士研究的一个热点问题 ,美国公路发展战略(SHRP)综合分析了以前各种用于分析、研究沥青混凝土温度开裂问题的试验方法后 ,认为只有约束试件温度应力试验 (TSRST)能正确的模拟路面的现场... 沥青混凝土路面的低温开裂问题一直是道路工程界人士研究的一个热点问题 ,美国公路发展战略(SHRP)综合分析了以前各种用于分析、研究沥青混凝土温度开裂问题的试验方法后 ,认为只有约束试件温度应力试验 (TSRST)能正确的模拟路面的现场情况 ,提出采用约束试件温度应力试验 (TSRST)来研究沥青路面的低温开裂问题 ,还提出了相应的试验标准 ,对试验数据的分析、处理等也提出了一整套方法。笔者在采用 TSRST进行大量试验的基础上 ,指出 SHRP提出的温度应力典型曲线的不足 ,提出了完整的温度应力曲线规律 。 展开更多

关键词 沥青混合料 公路 路面 温度应力 约束试件温度应力试验

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高寒大温差条件下沥青混合料低温性能研究 被引量：6

6

作者 曹海波 李智 丁彪 《公路》 北大核心 2021年第7期234-239,共6页

为研究高寒、大温差以及降温速率等因素综合作用下的沥青混合料低温性能,在室内模拟高寒大温差条件,通过变化沥青类型、用量、级配等因素制备多种沥青混合料,利用约束试件温度应力试验(TSRST)、低温弯曲试验、冻融劈裂试验等研究沥青混... 为研究高寒、大温差以及降温速率等因素综合作用下的沥青混合料低温性能,在室内模拟高寒大温差条件,通过变化沥青类型、用量、级配等因素制备多种沥青混合料,利用约束试件温度应力试验(TSRST)、低温弯曲试验、冻融劈裂试验等研究沥青混合料在高寒大温差条件作用下低温性能的变化规律。研究结果表明:在高寒、大温差作用条件下,沥青混合料类型对其低温性能存在显著影响,SMA类沥青混合料冻断温度低于AC类沥青混合料,3种混合料的低温性能由高到低依次为SMA-13>AC-13>AC-16;沥青类型对沥青混合料低温性能存在显著性影响,其中SBS改性沥青>SBR改性沥青>基质沥青;此外,高寒大温差条件对沥青混合料强度及水稳定性有显著的影响。研究成果可以为青藏高原等高寒大温差地区沥青路面面层混合料的优化设计提供依据。 展开更多

关键词 道路工程 沥青混合料 高寒大温差 低温性能 tsrst 低温弯曲

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基于TSRST的沥青路面温度应力计算参数的反算方法 被引量：3

7

作者 张东 许益东 赵永利 《石油沥青》 2009年第5期30-33,共4页

探讨了低温条件下沥青路面温度应力的计算方法和计算过程中的参数取值问题。通过分析约束试件温度应力试验(TSRST)的试验结果,提出了低温奈件下温度应力计算参数的反算方法。通过数学分析,推导了劲度模量与温度收缩系数的关系,结果表明... 探讨了低温条件下沥青路面温度应力的计算方法和计算过程中的参数取值问题。通过分析约束试件温度应力试验(TSRST)的试验结果,提出了低温奈件下温度应力计算参数的反算方法。通过数学分析,推导了劲度模量与温度收缩系数的关系,结果表明,在降温过程中,对于同一种沥青混合料,劲度模量与温度收缩系数的乘积为常数。使用这种方法计算的温度应力与TSRST试验结果非常吻合,表明该方法是可行的。 展开更多

关键词 温度应力 tsrst 反算方法 温度收缩系数 劲度模量

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沥青混合料约束试件温度应力试验研究 被引量：4

8

作者 孟庆营 张彩利 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第12期33-36,73,共5页

针对AC级配及Superpave级配的不同沥青混合料采用约束试件温度应力试验对其低温抗裂性能进行评价,并对约束试件温度应力试验的各项评价指标进行了详细分析。结果表明,约束试件温度应力试验能够准确模拟沥青路面在降温过程中的开裂,冻断... 针对AC级配及Superpave级配的不同沥青混合料采用约束试件温度应力试验对其低温抗裂性能进行评价,并对约束试件温度应力试验的各项评价指标进行了详细分析。结果表明,约束试件温度应力试验能够准确模拟沥青路面在降温过程中的开裂,冻断温度可作为评价沥青混合料低温抗裂性能好坏的评价指标。 展开更多

关键词 沥青混合料 低温抗裂性 约束试件温度应力试验 冻断温度 评价指标

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不同胶结料对改性沥青低温特性的影响 被引量：3

9

作者 王振龙 张文武 张兰军 《中外公路》 北大核心 2008年第2期162-167,共6页

采用约束试件温度应力试验（TSRST）、弯曲梁蠕变试验（BBR）和直接拉伸试验（DT）对聚合物沥青胶结料的低温流变特性与混合料的抗低温性能的线性相关性进行了探讨，重点研究了具有相同基质沥青PG等级、不同化学改性沥青混合料的低温断... 采用约束试件温度应力试验（TSRST）、弯曲梁蠕变试验（BBR）和直接拉伸试验（DT）对聚合物沥青胶结料的低温流变特性与混合料的抗低温性能的线性相关性进行了探讨，重点研究了具有相同基质沥青PG等级、不同化学改性沥青混合料的低温断裂温度，对11种沥青胶结料的L（临界开裂温度）、BBR蠕变劲度（S）开裂温度、蠕变速率m值开裂温度以及各胶结料老化龄期进行了比较试验。试验表明：TSRST断裂温度与抗开裂的L、BBR（S）开裂温度、m值开裂温度以及BBR极限温度的线性相关性都较差，但与Ta的回归直线剔除ESI（乙烯-苯乙烯共聚物）数据点后，其相关系数由0．54增大到0．85。集料类型对TSRST断裂温度一般没什么影响，但在花岗岩中掺入熟石灰后可明显降低低温断裂温度。改性沥青胶结料经过2～24h的短期老化（STOA）后其断裂温度与没有老化的PG等级为70-22的未改性沥青胶结料的断裂温度相近。 展开更多

关键词 SUPERPAVE tsrst 临界开裂温度 聚合物改性沥青胶结料 蠕变劲度

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基于低温性能的沥青及沥青混合料选择、应用与评价

10

作者 王鹏 黄卫东 李淑明 《上海公路》 2013年第1期55-58,14,共4页

高寒地区修筑的道路在冬季因常常发生路面结构的温缩开裂破坏,这种低温开裂破坏带来对路面质量、行驶舒适性与路面美观的不利影响,而实践证明沥青材料自身性能对于防治破坏的发生至关重要。为解决低温开裂造成的路面破坏,通过BBR(弯曲... 高寒地区修筑的道路在冬季因常常发生路面结构的温缩开裂破坏,这种低温开裂破坏带来对路面质量、行驶舒适性与路面美观的不利影响,而实践证明沥青材料自身性能对于防治破坏的发生至关重要。为解决低温开裂造成的路面破坏,通过BBR(弯曲梁流变)试验和TSRST(约束应变温度应力试验)对不同沥青材料进行评价分析,并结合施工、经济方面因素,力图找出在高寒地区最为适用的沥青材料。 展开更多

关键词 沥青与沥青混合料 低温性能 BBR tsrst

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沥青混合料粘弹性行为ABAQUS有限元模拟 被引量：10

11

作者 范安俊 黄晓明 彭彬 《石油沥青》 2009年第5期10-15,共6页

以粘弹性力学理论为基础,选用广义Maxwell模型作为沥青混合料粘弹性的本构关系,运用ABAQUS中的广义Prony级数描述其松弛特性。对应力松弛和TSRST试验进行有限元模拟,并分析降温速率和初始温度对TSRST试验数值模拟的影响。模拟结果表明,... 以粘弹性力学理论为基础,选用广义Maxwell模型作为沥青混合料粘弹性的本构关系,运用ABAQUS中的广义Prony级数描述其松弛特性。对应力松弛和TSRST试验进行有限元模拟,并分析降温速率和初始温度对TSRST试验数值模拟的影响。模拟结果表明,数值模拟与试验结果非常接近,采用ABAQUS粘弹性有限元对实际问题进行分析计算是准确可靠的;初始温度与降温速度对模拟结果影响显著;不论起始温度和降温速率如何变化,当温度高于5℃时,数值模拟中的TSRST试件温度收缩应力的累积值非常小;对于新建的沥青路面,在最低气温高于5℃的情况下一般不会产生一次性降温所产生的温度裂缝。 展开更多

关键词 沥青混合料 有限元模拟 广义Maxwell模型 Prony级数 应力松弛tsrst 试验

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用低温约束冻断试验方法评价沥青混合料低温抗裂性能 被引量：12

12

作者 冯卡 徐世法 +1 位作者 张丽宾 李平 《公路交通科技（应用技术版）》 CAS CSCD 2008年第S1期83-86,共4页

沥青混合料的低温缩裂是沥青路面的主要病害,因此提出合理的研究和评价沥青混合料低温性能的方法和指标,以控制或消除沥青路面的低温收缩裂缝是一个重要研究课题。分析表明,低温约束冻断试验(约束试件温度应力试验TSRST)能够准确模拟沥... 沥青混合料的低温缩裂是沥青路面的主要病害,因此提出合理的研究和评价沥青混合料低温性能的方法和指标,以控制或消除沥青路面的低温收缩裂缝是一个重要研究课题。分析表明,低温约束冻断试验(约束试件温度应力试验TSRST)能够准确模拟沥青路面在降温过程中的开裂过程,文章介绍了该试验方法,提出了相应的低温开裂评价指标,并利用该试验方法对AC-13、AC-16、AC-20沥青混合料的低温抗裂性能进行了评价分析。 展开更多

关键词 沥青混合料 低温开裂 约束冻断试验 评价指标 性能分析

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Superpave沥青混合料低温抗裂性评价方法 被引量：11

13

作者 张彩利 孟庆营 韩森 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第3期394-397,406,共5页

采用低温弯曲破坏试验和约束试件温度应力试验,评价了Superpave沥青混合料的低温抗裂性,并对两种试验方法及其评价指标进行对比分析。研究结果表明:约束试件温度应力试验中的冻断温度和转折点温度可以较好的评价Superpave沥青混合料的... 采用低温弯曲破坏试验和约束试件温度应力试验,评价了Superpave沥青混合料的低温抗裂性,并对两种试验方法及其评价指标进行对比分析。研究结果表明:约束试件温度应力试验中的冻断温度和转折点温度可以较好的评价Superpave沥青混合料的低温抗裂性;弯曲破坏试验中用弯曲应变能密度作为评价指标可以很好表征Superpave沥青混合料的低温性能,并且与约束试件温度应力试验结果基本吻合。 展开更多

关键词 SUPERPAVE沥青混合料 低温抗裂性 约束试件温度应力试验 低温弯曲破坏试验 弯曲应变能密度

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SBS改性沥青混合料低温性能研究 被引量：7

14

作者 宋子房 《筑路机械与施工机械化》 2014年第8期76-78,82,共4页

通过对70#基质沥青及4种不同SBS掺量的改性沥青进行BBR试验,并对5种沥青混合料进行TSRST试验,评价了SBS改性沥青混合料的低温性能。结果表明,与基质沥青的混合料相比SBS沥青混合料开裂时试件内部的温度应力没有明显增长;但是SBS沥青混... 通过对70#基质沥青及4种不同SBS掺量的改性沥青进行BBR试验,并对5种沥青混合料进行TSRST试验,评价了SBS改性沥青混合料的低温性能。结果表明,与基质沥青的混合料相比SBS沥青混合料开裂时试件内部的温度应力没有明显增长;但是SBS沥青混合料试件的应力增长明显变得很缓慢,开裂温度明显降低,即低温性能得到了改善。 展开更多

关键词 低温开裂 SBS改性沥青 BBR试验 tsrst试验

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基于温变应力的沥青路面疲劳寿命预测

15

作者 吕帅元 田荣燕 张旭 《公路》 北大核心 2024年第8期120-129,共10页

为分析沥青路面服役期间温度疲劳损伤造成的寿命缩短,结合青藏高原的实际气候条件,在G109国道建立小型气象站,通过对实测气象数据的分析,拟合出精度较高的环境温度与热辐射日变化曲线,利用ABAQUS软件对路面结构温度场和应力场进行计算... 为分析沥青路面服役期间温度疲劳损伤造成的寿命缩短,结合青藏高原的实际气候条件,在G109国道建立小型气象站,通过对实测气象数据的分析,拟合出精度较高的环境温度与热辐射日变化曲线,利用ABAQUS软件对路面结构温度场和应力场进行计算。通过计算各温度循环荷载下的耗散能分析路面损伤演化规律,以1℃/h的降温速率对TSRST试验进行模拟获得累积耗散能作为材料失效指标,建立累积耗散能与累积时间的函数关系并对温度疲劳寿命做出预测。结果如下:竖向应力较小,可忽略不计,路表对环境温度和辐射的响应最为敏感,在一个温度循环内应力状态出现两次变化;路表及沥青层底纵向应力变化曲线接近正弦函数,横向应力变化曲线接近余弦函数,且纵向拉应力普遍大于横向;随着路基深度的加深,各层峰值应力呈现减弱趋势;TSRST模拟结果累积耗散能为1 060.85 J/m^(3),路面低温期31 d累积耗散能为213.414 J/m^(3),累积损伤为0.201 17,累积耗散能与累积时间的对数具有较好的线性关系(R^(2)=0.976 87),在此环境中预测的温度疲劳寿命为3 938 h。 展开更多

关键词 沥青路面 寒区路面 耗散能 低温疲劳损伤 tsrst试验模拟

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基于离散元方法的沥青路面温度应力计算方法及裂缝发育规律 被引量：6

16

作者 汤钧尧 马涛 +1 位作者 郑彬双 黄晓明 《长安大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期12-20,共9页

为合理表征沥青混合料的细观特性,并深入研究沥青混合料低温开裂过程中温度应力积累和裂缝扩展的细观机理,基于离散元程序PFC2D建立沥青混合料约束试件温度应力(TSRST)模拟试验方法。根据逆向体视学原理和概率论方法,引入沥青混合料三... 为合理表征沥青混合料的细观特性,并深入研究沥青混合料低温开裂过程中温度应力积累和裂缝扩展的细观机理,基于离散元程序PFC2D建立沥青混合料约束试件温度应力(TSRST)模拟试验方法。根据逆向体视学原理和概率论方法,引入沥青混合料三维体积级配与二维数量级配的转化关系,建立二维离散元虚拟试件;结合沥青混合料各组分之间的接触行为特点,赋予不同的接触本构模型,借助室内试验测定集料和沥青砂浆的宏观参数,推导得到不同温度下各相材料间的细观接触参数;通过TSRST模拟试验,分析试件内部温度场变化规律、温度应力曲线、细观接触力的分布特征以及低温开裂的细观机理。研究结果表明:TSRST离散元模拟和室内试验的结果具有较高的吻合度,断裂温度相对误差为3.7%,断裂强度相对误差为4.8%,TSRST模拟试验具有较高的准确性,能够作为试件低温抗裂性评价的可靠方法;试件的破坏可以分为3个阶段:(1)起裂阶段,在转化点温度前,试件内部个别接触点接触失效,对结构整体受力状况影响较小;(2)稳定扩展阶段,温度达到断裂温度前,随着温度的降低,接触力增加,裂缝沿试件薄弱部位发展,微裂缝数量缓慢稳定增长;(3)不稳定扩展阶段,温度达到断裂温度后,短时间内温度应力下降了66%,裂缝总量增加了132条,微裂缝已汇聚成可见的宏观裂缝,并沿着构造相对薄弱的位置快速扩展,导致试件失去整体承载力。 展开更多

关键词 道路工程 温度应力计算 离散元方法 温度应力模拟试验 低温开裂

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利用生物废油改性沥青及其低温路用性能研究 被引量：6

17

作者 卢强 《公路工程》 北大核心 2016年第3期74-77,121,共5页

为提高沥青的低温性能且降低改性沥青的成本,采用经济环保的生物废油改性沥青技术。同时采用弯曲梁流变(BBR)试验和单边缺口梁(SENB)试验试验评估了油对沥青低温性能的影响。结果表明,当添加生物基和精炼废油后,沥青劲度降低,m值提高,... 为提高沥青的低温性能且降低改性沥青的成本,采用经济环保的生物废油改性沥青技术。同时采用弯曲梁流变(BBR)试验和单边缺口梁(SENB)试验试验评估了油对沥青低温性能的影响。结果表明,当添加生物基和精炼废油后,沥青劲度降低,m值提高,沥青的断裂能增加,表明生物基和精炼废油提高了沥青的低温性能。此外,沥青混合料的约束试件温度应力试验(TSRST)结果表明,与基质沥青混合料相比,油改性沥青混合料的冻断温度更低,这进一步验证了所选用的油可以提高沥青低温性能。 展开更多

关键词 沥青 油改性剂 低温性能 单边缺口梁试验 约束试件温度应力试验

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SBS掺量对改性沥青及其混合料低温性能影响 被引量：2

18

作者 汤豆 连城 《内蒙古公路与运输》 2015年第5期8-12,共5页

针对高寒区沥青路面容易出现低温开裂的问题,从SBS改性沥青技术着手对其进行改善。首先,对70#基质沥青及3种不同SBS掺量的改性沥青进行BBR试验,然后,对其沥青混合料进行TSRST试验,建立两者之间的相关性及评价SBS改性沥青混合料低温性能... 针对高寒区沥青路面容易出现低温开裂的问题,从SBS改性沥青技术着手对其进行改善。首先,对70#基质沥青及3种不同SBS掺量的改性沥青进行BBR试验,然后,对其沥青混合料进行TSRST试验,建立两者之间的相关性及评价SBS改性沥青混合料低温性能。结果表明:掺加SBS的沥青材料的劲度模量降低、蠕变速率提高,高掺量时在-46℃以下时的低温性能也满足要求。其沥青混合料开裂时温度应力无明显差别,但应力增长速率明显放缓,开裂温度显著降低,即低温性能得到了改善。通过相关性分析表明,沥青材料与其混合料低温性能线性相关性良好,R2为0.93,即SBS材料通过改善沥青材料的劲度模量及蠕变速率来改善其混合料低温性能。 展开更多

关键词 低温开裂 SBS改性沥青 BBR试验 tsrst试验 温度应力 应力松弛

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