瀝青路面層間剪切疲勞性能研究.pdf

1、層間結(jié)合優(yōu)劣是影響瀝青路面使用壽命的重要因素之一，特別是在瀝青路面大縱坡路段、小半徑路段及加速制動(dòng)區(qū)域等處，路面結(jié)構(gòu)層將會(huì)產(chǎn)生水平荷載，當(dāng)荷載重復(fù)作用超過(guò)一定次數(shù)以后，路面結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生的剪應(yīng)力就會(huì)超過(guò)強(qiáng)度下降后的抗剪強(qiáng)度，使瀝青路面出現(xiàn)疲勞破壞。近年來(lái)，因新型的雙層攤鋪技術(shù)具有明顯改善層間粘結(jié)性能等優(yōu)勢(shì)而在我國(guó)興起，但相關(guān)研究主要集中在對(duì)國(guó)外技術(shù)方法的借鑒消化及其對(duì)路面力學(xué)相應(yīng)的影響，并未研究該種攤鋪方式的疲勞性能?；诖耍疚木湍壳艾F(xiàn)存

2、的兩種路面攤鋪方式進(jìn)行了層間剪切疲勞性能的研究，以此分析兩種攤鋪方式下的疲勞性能。
　　首先，本文對(duì)江西昌九高速以及國(guó)道318落凼至分水段進(jìn)行了瀝青路面病害調(diào)查，在此基礎(chǔ)上分析了路面可見(jiàn)病害的損害程度與層間損壞程度的關(guān)系。結(jié)果表明:兩者間沒(méi)有直接的聯(lián)系，在路表出現(xiàn)嚴(yán)重病害時(shí)層間只是出現(xiàn)裂縫，而路表出現(xiàn)單一裂縫時(shí)，層間界面卻已斷裂;行車道病害處芯樣與同樁號(hào)路肩處的芯樣相比可以看出，路面病害與車輪荷載反復(fù)作用產(chǎn)生的疲勞破壞相關(guān);車轍與

3、裂縫的出現(xiàn)幾乎都伴隨著層間界面的滑移，甚至斷裂。
　　其次，利用45°斜剪試驗(yàn)，就兩種攤鋪方式下成型的試件進(jìn)行了層間抗剪強(qiáng)度及層間剪切疲勞試驗(yàn)，對(duì)其剪切疲勞性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，瀝青混合料剪切疲勞試驗(yàn)數(shù)據(jù)體現(xiàn)了良好的三階段變形趨勢(shì)，能清楚的解釋路面層間的永久變形;分析了疲勞壽命、層間抗剪模量及剪切變形率三個(gè)指標(biāo)，認(rèn)為疲勞壽命僅從數(shù)值上就可以直觀清楚的知道疲勞性能的差異，并不能反應(yīng)疲勞性能與材料性能的關(guān)聯(lián)性;層間抗剪模量隨荷載作

4、用的變化存在三個(gè)階段變化趨勢(shì)，但是荷載作用后期拐點(diǎn)的出現(xiàn)與否存在許多不可控因素，并不是所有的瀝青混合料試件都會(huì)出現(xiàn)明顯的拐點(diǎn)，因此，以層間抗剪模量值表征層間剪切疲勞性能仍需大量的試驗(yàn)進(jìn)行進(jìn)一步驗(yàn)證;穩(wěn)定階段的層間剪切變形(ND1)隨荷載作用次數(shù)的增加基本上層線形增加，計(jì)算得到的ND1是個(gè)較為穩(wěn)定的參數(shù)，可以用來(lái)表征不同層間狀況下的剪切疲勞性能。
　　最后，利用Bisar3.0軟件確定了描述層間粘結(jié)狀態(tài)的ALK的范圍，并通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)