[发明专利]一种服务形状记忆合金恢复沥青路面变形研究的试验方法

说明书

本发明属于道路工程技术领域，具体涉及一种服务形状记忆合金恢复沥青路面变形研究的试验方法，包括步骤：在样品成型模具内交替铺设沥青混凝土与布设多根形状记忆合金丝，且邻近所述样品成型模具顶底两侧的为沥青混凝土层，待至所述样品成型模具填满后，按照常规工序成型、脱模，制备预设尺寸的试验样条；将上述试验样条在高于形状记忆合金丝材相变温度的温度环境下，由两端向中间弯曲至预设的变形率后，在低于零摄氏度的温度环境下冷却定型；采用电触发弯曲加工后的试验样条所夹设的形状记忆合金丝测试试验样条的形变恢复情况，本发明的目的在于提供一种体系全面且实施简单的服务形状记忆合金恢复沥青路面变形研究的试验方法。

技术领域

本发明属于道路工程技术领域，具体涉及一种服务形状记忆合金恢复沥青路面变形研究的试验方法。

背景技术

在气候条件、行车荷载等多重因素作用下，沥青路面会发生变形，甚至疲劳破坏。因而研究与应用快速、高效、少干扰技术或工艺修复沥青路面技术已成为近几年来道路工程领域研究的方向之一。近几年来，国内少数研究人员已开始将具有变形恢复功能的形状记忆合金材料应用于沥青路面，以期恢复沥青路面变形、修复沥青路面病害等。然而，目前未有关于形状记忆合金应用于沥青路面研究的统一、标准性试验方法。

发明内容

针对以上技术问题，本发明的目的在于提供一种体系全面且实施简单的服务形状记忆合金恢复沥青路面变形研究的试验方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种服务形状记忆合金恢复沥青路面变形研究的试验方法，包括以下步骤：在样品成型模具内交替铺设沥青混凝土与布设多根形状记忆合金丝，且邻近所述样品成型模具顶底两侧的为沥青混凝土层，待至所述样品成型模具填满后，按照常规工序成型、脱模，制备预设尺寸的试验样条；将上述试验样条在高于形状记忆合金丝材相变温度的温度环境下，由两端向中间弯曲至预设的变形率后，在低于零摄氏度的温度环境下冷却定型；采用电触发弯曲加工后的试验样条所夹设的形状记忆合金丝测试试验样条的形变恢复情况。

在一些技术方案中，所述试验样条弯曲加工完成的标准为满足微变形、较大变形及出现微裂痕变形三种情况中的一种或多种。

在一些技术方案中，所述试验样条微变形的变形率为1％-2％；较大变形的变形率为2％-8％；所述出现微裂痕变形为试验样条弯曲加工过程中刚出现微裂纹时的变形率。

在一些技术方案中，所述试验样条弯曲加工过程中微变形、较大变形及出现微裂痕变形时的变形率采用以下公式计算获得：

其中，δ_i为变形率；l₀为弯曲变形前试验样条的初始长度；l_i为弯曲变形后试验样条的长度，所述l₀与l_i的单位为：mm。

在一些技术方案中，所述的采用电触发弯曲加工后的试验样条所夹设的形状记忆合金丝测试试验样条的形变恢复情况具体采用测试仪器，所述测试仪器通过电脉冲测试线分别与延伸出试验样条两端的形状记忆合金丝端部电连接。

在一些技术方案中，所述测试仪器的通电电流满足以下公式：

其中，

c为单根形状记忆合金丝的比热常数，为535J/kg·K；

s为单根形状记忆合金丝的端面面积，所述形状记忆合金丝的端面直径为1.5×10^-4m；

ρ为单根形状记忆合金丝的密度，为6500kg/m³；

ΔT为从环境温度到触发形状记忆合金丝发挥形变恢复作用温度之间的差值，单位℃；

ε为单根形状记忆合金丝的电阻率，为0.8×10^-6Ω·m；