基于DIC的沥青混合料断裂特性研究

作     者：项震宇 陈军 吕毅 宗汇丰 张丁川 姚处起 

作者机构：金华市公路与运输管理中心 永康市交通工程有限公司 金华鑫畅公路养护工程有限公司 金华市婺城区公路与运输管理中心 浙江师范大学道路与交通工程研究中心 

出 版 物：《公路》 (Highway)

年 卷 期：2024年

页      面：47-53页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：浙江省自然科学基金项目,项目编号LY23E080002 浙江省自然科学基金项目,项目编号LY21E080011 浙江省自然科学基金项目,项目编号LQ20E080009 金华市科技计划项目,项目编号2022-3-072 金华市科技计划项目,项目编号2021-3-175 

主　　题：道路工程 沥青混合料 数字散斑相关法 抗裂性能 裂纹扩展规律 

摘      要：为探究加载速率和沥青类型对沥青混合料抗裂性能的影响,对基质沥青混合料和SBS改性沥青混合料在不同加载速率下的宏观力学指标与应变云图变化开展对比研究。通过半圆弯曲试验获取材料加载过程中的力学参数,并计算断裂能、断裂韧性等多种指标对抗裂性能进行量化表征。同时采用数字散斑相关法提取试件表面在加载过程中的位移场和应变场信息,研究沥青混合料的开裂过程及裂缝的扩展规律。结果表明:两种沥青混合料的抗裂性能均随着加载速率的增加而提高,且SBS改性沥青混合料的各项抗裂指标均优于基质沥青混合料。此外,根据试件开口位移的大小变化以及应变云图的演化,可以实现材料断裂过程中微裂纹产生、宏观裂纹扩展和失稳破坏3个阶段的有效划分。