瀝青混合料車轍疲勞研究.pdf

1、隨著地球變暖，夏季的溫度越來越高，持續(xù)時間越來越長，瀝青路面在高溫時的破壞也越來越嚴重，其中高溫車轍疲勞破壞就是其中的一種。瀝青路面在高溫和外在環(huán)境的影響下，經受交通荷載長期的反復作用，輪跡下瀝青路面中細集料和瀝青膠漿向輪胎兩側流動擠出，形成兩條隆鼓帶，從而導致輪跡下路面的厚度變薄、粗骨料裸露，空隙率增大、粘結性降低，路面強度逐漸下降，抵抗荷載的能力減小，產生疲勞裂縫或破裂直至松散；在夏季，特別是在南方，雨天與晴天變化之快，以及白天和夜

2、晚溫差的變化，都會導致路面實際溫度在不斷變化，再加上交通荷載的長期反復作用，致使路面的應力和應變交迭變化，在路面結構強度逐漸退化的情況下，荷載疲勞應力和溫度疲勞應力的疊加加速了路面疲勞裂縫的發(fā)展。
　　 本文提出用反復的車轍實驗的動穩(wěn)定度(DSn)與作用次數之間建立疲勞壽命模型(Nf)來進行評價。研究選用AC-13、AC-16和AC-20三種混合料，通過馬歇爾試驗確定每種混合料的最佳油石比，并進行水穩(wěn)定性性能驗證；然后對每種混合

3、料在各自適宜的厚度下分別進行50℃、55℃、60℃、65℃、70℃五種溫度的車轍疲勞試驗；同時對三種混合料在標準車轍試驗溫度60℃下，分別進行五種不同厚度的車轍疲勞試驗。利用筆者老師的研究成果，將各種條件下的車轍疲勞實驗的動穩(wěn)定度轉換成車轍模量，進行溫度、厚度、模量、DSn和Nf等的回歸分析和檢驗，建立起了不同高溫的車轍疲勞方程和不同厚度下的高溫車轍疲勞方程等。結果表明這些方程與考察的各種因素間具有良好的顯著性。并進一步提出了用反復車轍

4、疲勞試驗的DSn結果判定瀝青混凝土路面最適宜的結構厚度的方法。結果表明，與一次性車轍試驗DS結果判定瀝青混凝土路面最適宜的結構厚度的方法相比，對AC-13和AC-20的一致性比較好，而對AC-16的一致性比較差，其原因需要進一步的研究。研究瀝青混合料高溫車轍疲勞性能的目的是通過室內試驗找出瀝青混合料高溫車轍疲勞規(guī)律，對其影響因素進行分析，并把室內試驗結果與實際路面的使用性能相結合，預估瀝青路面的疲勞壽命，以指導瀝青路面的結構設計和材料組