硬质沥青及其混合料疲劳性能对比试验研究

为了比较硬质沥青及其混合料疲劳性能的优劣,进行了A-30#、A- 70#和SBS改性沥青及其混合料的疲劳性能对比试验.用压力老化后残留沥青的动态剪切试验评价了3种沥青的疲劳性能,对相应的4种沥青混合料进行了三点弯曲疲劳对比试验.结果表明:不同温度时,3种沥青的抗疲劳性能大小顺序一致,优劣次序为:SBS改性沥青＞A-70...     

沥青混合料的疲劳试验研究

已有文献表明加载频率对于疲劳寿命的影响较大，对于沥青砼．其影响可能更显著。根据沥青混合料的室内低频疲劳试验，运用耗散能理论，得到沥青混合料的低频疲劳规律。     

沥青混合料剪切疲劳试验研究

沥青路面的病害与沥青混合料的剪切性能有关。采用剪切试验机SST中的恒高度频率扫描试验(FSCH)与恒高度重复剪切试验(RSCH)对AC-13、Sup-13和SMA-13三种混合料进行了剪切疲劳试验研究,得到了复数剪切模量G*与相位角δ随温度、频率的变化规律,粘弹性参数G*/sinδ可以用来评价沥青的抗剪切流变性能。并通过SPT动态模量试验对两种试验的相关指标进行了对比验证。     

沥青混合料疲劳性能试验研究

利用沥青路面分析仪(APA)对SAC-20和SAC-25沥青混合料进行了疲劳性能试验,并对试验结果进行了分析,得出了SAC-25的疲劳寿命大于SAC-20、SAC-20上限的疲劳寿命大于SAC-20下限的结论.     

沥青混合料梁式试件疲劳试验应用分析

疲劳试验方法的优劣在疲劳性能分析时具有重要影响。在调研国内外沥青混合料梁式试件疲劳试验的基础上,对试验原理、试件制取和疲劳试验变量进行了分析,总结了3种疲劳试验原理、室内外试件制作特点、试件数确定和不同来源的试验变量。结果表明:基于弹性力学的梁式试件疲劳试验原理不尽相同,四点弯曲疲劳试验具有明显优势;梁式试件的实验室和现场制作各有特点,现场制作对实际道面表现能力强,适合大尺寸梁式试件制作;依据来源不同,疲劳试验变量可以分为试件变量、试验机加载变量和试件疲劳过程变量,变量之间关系较为明确。     

沥青混合料的低温低频疲劳试验分析

沥青混凝土路面的低温开裂问题一直是道路工程界人员研究的一个热点问题,该文依据自行研制的“沥青混合料低温低频疲劳试验仪”．分析沥青混合料在低温低频条件下的应力一应变关系以及耗散能与疲劳特性之间的关系,进一步掌握沥青混合料低温低频的疲劳性能。     

沥青混合料疲劳性能试验与表征方法综述

针对沥青混合料疲劳耐久性设计参数的不确定性与不科学性问题,从疲劳试验方法及疲劳性能表征模型两方面对沥青混合料疲劳性能表征的发展现状、存在的问题进行了综述,并总结了其未来发展方向。沥青混合料疲劳性能主要通过室内外不同疲劳试验进行研究,不同试验方法所用沥青混合料试件的尺寸、形状,试件内部所处应力状态及试验条件皆各不相同,而沥青混合料是一种由沥青结合料与不同粒径矿料通过搅拌和碾压而成的多相、多组分、多尺度黏弹性混合料,其力学响应具有显著的时间、温度与应力状态相关性,不同试验方法所对应的加载速度、试验温度及应力状态存在较大的差异性,故其试验结果呈现出显著的不确定性,其疲劳性能表征模型参数也存在显著的差异性;此外,常用的室内材料疲劳试验方法大多为一维或二维应力状态下的疲劳试验,这与沥青路面结构实际服役过程中所处的三维应力状态不符;沥青混合料疲劳性能表征方程大多来源于一维应力状态下的疲劳试验结果,因此,用简单应力状态下的材料疲劳试验方法与性能表征模型难以客观表征三维应力状态下沥青路面结构的疲劳抗力,从而导致沥青路面疲劳耐久性设计存在较大的偏差。建议开发与沥青路面服役状态一致的三维应力状态下的疲劳试验方法,并建立三维应力状态下疲劳表征模型,以消除不同试验方法及试验条件对沥青混合料疲劳性能表征的影响,提高沥青混合料疲劳性能表征的有效性与完备性。     

沥青混合料水稳定性试验方法对比研究

本文采用浸水马歇欠试验、真空饱水马歇尔试验、冻融循环劈裂试验、浸水车辙试验以及真空循环煮沸劈裂试验对我国高速公路常用的五种级配的沥青混合料 AC-16I、AK-16C、AK-16A、SAC-16以及 AC-2 5 I的水稳定性作较为系统的比较研究     

一种新的沥青混合料疲劳性能评价方法

根据Lemaitre应变等效假设,定义沥青混合料疲劳损伤参量,并在分析沥青混合料疲劳损伤过程的基础上,定义新的疲劳破坏标准。然后通过三分点小梁弯曲疲劳试验建立基于损伤理论的沥青混合料疲劳性能评价方法。重合性检验表明,该损伤疲劳模型与荷载控制模式无关,从而可以更合理的评价混合料疲劳性能。     

大粒径沥青混合料疲劳试验研究

由于大粒径沥青混合料粒径大,比表面积小,沥青用量少,从而可以增强沥青路面的抗车辙能力并减缓反射裂缝的发生。为了评价骨料级配抗反射裂缝能力的大小,该文对ATB-30型、ATB30-上限、ATB30-下限、AC30-S型、AM30-S型、ATPB30-S型共6种大粒径沥青混合料进行了APA抗疲劳试验,得出了连续密级配混合料疲劳寿命明显大于半开级配混合料和开级配混合料;各混合料疲劳寿命与断裂力学荷载变形曲线下面积成正比;ATB-30混合料抗裂效果最好,ATPB30-S混合料抗裂效果最差的结论。     

乳化沥青再生混合料疲劳试验研究

近年来,冷再生技术逐渐被应用到实体工程中。目前,学者们已对冷再生混合料配比、施工方法、路用性能等进行了深入研究,但对于疲劳性能的研究还较少。文中根据国内外研究进展,确定了疲劳试验方法并设计了试验方案,对掺加80%RAP和100%RAP的再生混合料进行疲劳试验,得出了两种再生混合料的疲劳方程,为乳化沥青再生混合料的设计、施工提供参考。     

沥青混合料疲劳试验中两种控制模式的选择分析

通过对壳牌SBS改性沥青（Caribit）、壳牌宽域沥青（Multiphalte）及壳牌重交AH=70#3种沥青拌制的AK-13型沥青混合料小梁在两种控制模式下的弯曲疲劳试验和APA疲劳试验结果加以理论分析、比较,验证了沥青混合料疲劳试验中采用应力控制模式的合理性。     

沥青混合料拉压疲劳损伤试验

为研究沥青路面结构实际处于拉压应力作用下的疲劳损伤特性,针对沥青混合料AC-13开展了连续式交变正弦波形加载的小梁拉压疲劳试验。依据损伤力学基本理论,采用唯象学方法分析了沥青混合料的拉压疲劳损伤特性。介绍了拉压疲劳试验方法及影响因素,根据疲劳试验结果得到了拉压疲劳方程;基于弹性模量定义的损伤变量,建立了拉压疲劳损伤模型,拟合疲劳试验结果确定了损伤参数,获得了考虑应力水平的拉压疲劳损伤演化方程。研究结果表明:疲劳损伤参数α、β随应力水平增大而增大,且近似呈线性关系;拉压疲劳损伤演化大致呈3阶段变化规律,即损伤萌生、损伤稳定增长和损伤失稳破坏阶段;应力水平越大的损伤演化曲线越靠下,随寿命比变化疲劳损伤演化速度越缓和。     

沥青混合料浸水疲劳的试验研究

通过使用沥青路面分析仪(APA),模拟在降水、不同荷载和不同温度条件下,沥青混合料(AC-13 I)的路面疲劳寿命变化规律.结果表明:沥青混合料的浸水疲劳寿命随着温度的降低和荷载的减少而增长,并对水损害的作用机理进行了进一步的探讨.     

环氧沥青混合料疲劳衰变特性试验

为获取钢桥面铺装环氧沥青混合料的疲劳衰变特性,首先基于正交异性桥面板-铺装层组成的复合结构模型,计算出标准胎压、超载50％以及超载100％胎压作用下铺装层的最大拉应变,作为疲劳试验应变水平的选取标准;然后,采用小梁四点弯曲疲劳试验对3组不同温度和不同应变条件下的环氧沥青混合料疲劳性能进行测试;最后,利用威布尔公式对不同温度与应变条件下的环氧沥青混合料疲劳寿命与疲劳裂纹扩展时的作用次数进行预测.结果表明:环氧沥青混合料初始模量大小仅与温度相关,与应变水平无关;在10℃和20℃时,1.38 MPa以下胎压以及30℃时0.7 MPa胎压作用500万次均不发生疲劳破坏;30℃时,1.1 MPa和1.38 MPa胎压分别作用66 833次和35 480次出现疲劳损坏现象;相同应变作用下,试验温度越低,小梁疲劳破坏越快;环氧沥青混合料疲劳曲线可明显分为试验设备稳定、疲劳裂缝启裂、疲劳裂缝扩展3个阶段.研究结果可为环氧沥青混合料铺装疲劳寿命预估以及预防性养护提供理论依据.     

沥青混合料小梁弯曲疲劳试验研究

采用正交试验设计方法,针对SUP-13、SMA-13、AC-13三种混合料,在5、15、25℃三种温度,5、10、15 Hz三种频率,0.4、0.5、0.6三种应力比及0～3％、3％～6％、6％～9％三种空隙率下进行小梁三点弯拉疲劳试验,对试验结果进行直观分析及方差分析,并就各因素对沥青混合料疲劳寿命的影响进行比较.试验证明,各因素对疲劳寿命的影响大小为应力比＞混合料级配＞试验温度＞空隙率＞试验频率.     

沥青混合料复合小梁疲劳因素正交试验分析

研究采用正交试验设计对3种路面结构类型的双层沥青混合料复合小梁疲劳因素进行分析,并建立了疲劳方程模型。结果表明:黏层油用量对复合小梁的疲劳寿命影响最显著,而黏层油种类和应力水平对不同路面结构类型显著性存在差异性;AC-13+AC-20和SMA-13+AC-20在0.5kg/m2的SBS改性沥青黏层油作用下,OGFC-13+AC-20在0.75kg/m2的SBR改性乳化沥青黏层油作用下,且全部为低应力水平时,疲劳寿命最长;不同路面结构类型的疲劳方程模型符合二次抛物线关系,且相关性均达到97%以上;不同黏层油用量下,SMA-13+AC-20的疲劳寿命显著优于其他路面结构类型。     

APA沥青混合料疲劳性能试验研究

文中结合耒（阳）－宜（章）高速公路，通过使用沥青路面分析仪（APA），对采用SHRP试验仪器进行材料试验并应用Superpave方法设计的几种不同沥青混合料进行混合料的疲劳性能试验，得到了不同的改性沥表及沥青老化对APA沥青混合料的疲劳试验结果，分析了不同混合料的APA疲劳性能差异的原因，并指出了进一步完善的方法。     

再生沥青混合料疲劳性能试验研究

为了评价掺有再生沥青路面(RAP)材料的沥青混合料的疲劳性能,以及不同RAP材料用量对沥青混合料疲劳性能的影响,进行了室内再生沥青混合料疲劳试验研究。疲劳试验中采用了沥青路面表面层沥青混合料,选用了间接拉伸(IDT)强度试验和半圆弯曲(SCB)疲劳试验方法,进行了RAP材料质量分数分别为0%、10%、20%和30%的疲劳试验。试验结果表明:沥青混合料中RAP材料质量分数小于20%时,对沥青混合料疲劳性能影响不大,而RAP材料质量分数为30%时,疲劳性能明显下降。初步建议了表层沥青混合料合适的RAP材料质量分数不宜超过20%。