[发明专利]沥青面层在多重环境梯度耦合下的室内表征方法

摘要

本发明公开了一种沥青面层在多重环境梯度耦合下的室内表征方法，基于沥青面层在多重环境梯度耦合下的室内模拟装置，可实现在沥青面层材料试件中形成湿度梯度，温度梯度，氧气扩散梯度及紫外线辐射的多重环境梯度耦合作用。本发明提出了沥青路面在多重环境梯度耦合作用下的老化程度及水损害程度的力学评价指标，即特征弹性模量。并提出获取特征弹性模量的试验方法与计算方法，通过对试验数据的分析，获取沥青面层材料在不同层的特征弹性模量演变曲线，据此表征实际路面结构的力学性质随自然环境和深度的变化特点，真实地揭示路面结构中沥青面层在多重环境梯度耦合下力学性能的演变规律。

主权项

1.一种沥青面层在多重环境梯度耦合下的室内表征方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)将沥青面层材料试件的一端置于温控箱内，开启温控箱以模拟面层的温度作用，开启紫外灯以及从氧气进气口输入氧气模拟紫外线及氧化作用，设置于温控箱的一端模拟实际沥青路面的面层；沥青面层材料试件的另一端置于湿度箱内，从水汽进气口输入水汽，用于模拟实际沥青面层的湿度梯度，所述的温控箱与湿度箱之间的沥青面层材料试件部分则用隔热密封层包裹；开启循环冷却水装置，使得从温控箱到湿度箱之间的沥青面层材料试件形成温度梯度，并通过多个温度计测试沥青面层材料试件表面不同位置的温度；/n(2)从沥青面层在多重环境梯度耦合下的室内模拟装置中取出沥青面层材料试件，在沥青面层材料试件的不同深度段安装直线位移传感器，对沥青面层材料试件两端施加压缩荷载进行蠕变实验，记录试验测得的应力及直线位移传感器测得的应变；/n(3)利用步骤(2)得到的应力和应变计算沥青面层材料试件在不同深度处的蠕变柔量，并对蠕变柔量进行拉普拉斯变换得到松弛模量，再通过松弛模量计算沥青面层试件在施加多重环境因素作用后不同深度处的动态模量，再根据松弛模量和动态模量计算沥青面层材料试件在施加多重环境因素作用后不同深度处的特征弹性模量，根据计算所得的不同温度下的特征弹性模量，绘制特征弹性模量随沥青面层深度的变化曲线，揭示其演变规律。/n