摘要

为了提升海底沉管隧道管节接头处无缝伸缩缝材料在不同温度条件下的弹性性能及适应变形能力,对具有代表性的沥青类和聚氨酯类无缝伸缩缝材料进行了材料设计,并研究了其变形性能。根据实际服役条件下无缝伸缩缝材料的循环拉伸和压缩变形特征,在多种温度条件进行了拉伸、拉伸恢复、压缩恢复等试验,分析了沥青类和聚氨酯类无缝伸缩缝材料的拉伸性能、拉伸恢复性能以及压缩恢复性能。研究结果表明:两类材料的最佳油石比均为24%,油石比会显著影响沥青类材料的拉伸特性和高温性能,级配对聚氨酯类材料的拉伸性能具有显著影响;两类无缝伸缩缝材料都具有比较优异的适应拉伸变形的能力,且聚氨酯类材料的拉伸强度高于沥青类材料约70%;在20℃~40℃温度范围内,聚氨酯类材料和沥青类材料的拉伸恢复率在70%以上,压缩恢复率在60%以上,均可以满足沉管隧道伸缩缝的要求;在0℃~60℃范围内沥青类材料性能受温度影响显著,而聚氨酯类材料具有较低的温度敏感性。