车载作用下沥青混凝土加铺层路面的疲劳性能研究

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沥青混合料的疲劳性能

料形成劲度较低的混合料，因而对疲劳可以产生不同的影响。 2.6 针入度
Myre对不同沥青的混合料分别进行了常应力和常应变疲劳试验,结果表明:对于常应变荷载模式,沥青越软,混合料疲劳寿命越长。而对于常应力荷载模式,则反之。
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2.材料性质对沥青混合料疲劳性能的影响
2.7 软化点沥青的软化点对疲劳寿命也有一定影响。P.S.Pell
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3 沥青路面疲劳开裂研究方法
沥青混合料的疲劳强度主要取决于损耗模量和应力应变循环过程中的能耗。这一方法的主要特点是疲劳试验中的总能耗与循环荷载的重复作用次数之间存在着一定关系。
美国的SHRP研究计划中也采用能量法研究沥青混合料的疲劳响应问题。SHRP在压实沥青混合料重复弯曲疲劳寿命测定的标准试验
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3 沥青路面疲劳开裂研究方法
方法（SHRP-M-009）中还给出了累积消散能及消散能累积到破坏时的计算方法。
基于消散能量原则，使用加载循环次数与能
量散失的关系式及ᵠ值和初始劲度
S=
0 0
，
Van Dijk建议用下式预测疲劳寿命：
20
3 沥青路面疲劳开裂研究方法
N(SsAin0)z110z21
N——加载次数； A——材料常数；
0 ——相位角； S——初始劲度
——主要与试验种类及沥青混合料的劲度有关，在应力控制的实验下， ≤1；应变控制的试验， ≥1。
3 沥青路面疲劳开裂研究方法
3.3 力学分析法力学分析法是用断裂力学原理来分析路面材
料的开裂，并用以预测其疲劳寿命的一种方法。断裂力学分析假设裂缝的发展过程包括三个
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2.材料性质对沥青混合料疲劳性能的影响 2.5集料的表面性状棱角尖锐、表面粗糙的开级配集料通常由于难以压实而造成高的孔隙率，这可能是引起裂缝的原因并进而导致沥青混合料疲劳寿命的缩短。另一方面，粗集料有棱角但级配良好的集料可以产生劲度值相对高的混合料，而纹理光滑的圆集

沥青混凝土路面疲劳设计分析

Ｇ／ＯＢＧ＝Ｎ。
时间
。
Ｂ√ ＼／，
／
其中，为该材料的抗拉强度；。Ｇ为某轴载作用Ｎ次的疲劳
拉应力
拉应力。
图１沥青路面
图２Ａ，点Ｂ
面层在车轮下的受力状态
应力随时间的变化
裂缝通常从面层底部开始，面疲劳设计也应该以面层底部的拉路应力、拉应变作为控制指标。
半刚性基层中ｂ．４Ｃ．１沥青稳定基层中ｂ＝０８，＝０８，＝０１；．４
ｃ．２则有：＝０２，半刚性基层：／２Ｐ／）＂Ｎ１Ｉ＝（２Ｐ１７４Ｖ６０沥青稳定基层：／＝（／）．０Ｎ１Ｎ２Ｐ２Ｐ１３２８
长期使用过程中压应力、拉应力均存在，处于两种应力交迭变且
根据我国沥青路面设计规范，在计算沥青混合料与半刚性材化状态，当荷载重复作用超过路面面层材料所能承受的疲劳次数料的结构强度系数Ｋｓ＝Ｂ０时，采用的系数Ｃ分别为０２．２和后，就会使结构强度抵抗力下降，产生疲劳破坏。０．１１。
随着车轮滚动而变化（Ｂ点随时间变化曲线如图２所示）当车：轮作用于Ｂ点正上方时，点受到三向拉应力作用；Ｂ当车轮行驶过后Ｂ点应力方向转变，数值变小，并有剪应力产生；当车轮驶过
一
沥青混合料疲劳寿命为：
＝
（
）
容许拉应力Ｒ则厚度满足。即：，

沥青路面长寿命加铺层材料和结构疲劳特性研究的开题报告

沥青路面长寿命加铺层材料和结构疲劳特性研究的开题报告一、研究背景及意义随着交通运输事业的快速发展，道路建设也在不断加快步伐。

而路面建设作为一个重要部分，更是受到了越来越多的关注。

我国目前广泛采用的道路建设材料之一就是沥青路面，它具有耐久性好、防滑防水性好、适应各种气候条件、施工简单等优点，但也存在着一些问题，如易龟裂、易泛油、易老化等，这些问题导致了路面寿命的缩短和运营成本的增加。

为了解决这些问题，需要探究沥青路面长寿命加铺层材料和结构疲劳特性。

因此，本课题旨在研究沥青路面加铺层材料和结构疲劳特性，探究沥青路面寿命延长的有效措施，并为实际工程提供参考和指导。

二、研究内容和方法1.研究内容（1）沥青路面长寿命加铺层材料的选择与应用研究通过对不同加铺层材料的性能、耐久性、防水性、稳定性等方面进行对比和分析，选择较为适用的材料加铺，以达到延长沥青路面使用寿命的目的。

（2）沥青路面结构疲劳特性研究通过现场试验和数值模拟方法，对不同加铺层材料下的沥青路面进行结构疲劳特性研究，包括沉降、龟裂、变形等问题。

（3）探究沥青路面长寿命加铺层材料和结构疲劳特性的影响因素通过研究加铺层材料的性能、结构特点以及日后的实际使用情况，分析加铺层材料对路面结构寿命的影响因素，并提出相应的改进措施。

（4）建立沥青路面长寿命加铺层材料和结构疲劳特性的数学模型和理论方法通过对实际数据的处理和分析，建立沥青路面长寿命加铺层材料和结构疲劳特性的数学模型和理论方法，以辅助实际工程的设计和施工。

2.研究方法（1）试验方法通过采用室外模拟试验和现场试验两种方法，研究不同加铺层材料对沥青路面结构寿命的影响，收集、整理实验数据，并分析数据处理方法。

（2）数值模拟方法采用有限元分析方法对沥青路面结构疲劳特性进行数值模拟，并用模拟数据验证研究结论的正确性。

（3）文献资料研究法通过查阅相关文献，对沥青路面加铺层材料和结构疲劳特性的相关研究成果进行理论分析和归纳总结。

沥青混合料的疲劳试验及其影响因素

沥青混合料的疲劳试验及其影响因素摘要：疲劳特性的研究方法概括起来包括两种即现象学法和力学近似法。

应用现象学法主要是进行疲劳试验，得出疲劳寿命与施加应力或应变的关系。

力学近似法是将应力状态的改变作为开裂、几何尺寸及边界条件、材料特性及其统计变异性的结果来考虑，并对裂缝的扩展和材料中疲劳的重分布所起的作用进行分析，从而它有助于人们认识破坏的形成和发展的机理。

关键词：沥青混合料疲劳特性现象学法力学近似法1 概述路面使用期间，在气侯环境因素和车轮荷载的重复作用下，损伤逐渐累积，路面结构强度逐渐下降，当荷载作用次数超过一定次数之后，在荷载作用下路面内产生的应力就会超过性能下降后的结构抗力，使路面出现裂纹，产生疲劳断裂破坏。

这是由于材料内部存在缺陷或非均匀性，引起应力集中而出现微裂隙，应力的反复作用使微裂隙逐渐扩展、汇合，从而不断减少有效的承受应力的面积，造成材料的刚度和强度逐步下降，最终在反复作用一定次数后导致破坏。

材料抵抗疲劳破坏的能力，可用达到疲劳破坏时所能经受的重复应力大小(或称疲劳强度)和作用次数(称为疲劳寿命)来表示。

疲劳破坏是当前沥青路面破坏的主要形式之一。

沥青路面的耐久性是指沥青路面在使用过程中承受各种外界因素的作用，其性质能保持稳定或较小发生变化的特性。

沥青混合料的抗疲劳性能是评价沥青路面耐久性的一个重要指标。

2沥青混合料的疲劳试验疲劳破坏作为沥青路面的三大破坏形式之一，人们对其试验研究方法给予了很大的关注，归纳起来可以分为四类：一是实际路面在真实行车荷载作用下的疲劳破坏试验，如美国的AASHO试验路，历时三年才完成；二是足尺路面结构在模拟行车荷载作用下的疲劳试验，包括环道试验和加速加载试验，如南非的重型车辆模拟车（HVS ）、澳大利亚和新西兰的加速加载设备（ALF ）、美国华盛顿州立大学的室外大型环道、长沙理工大学的亚洲最大的路面直道实验中心和重庆公路研究所的室内大型环道疲劳试验等；三是试板试验法；四是室内小型试件的疲劳试验。

混凝土路面疲劳性能的研究及应用

混凝土路面疲劳性能的研究及应用引言混凝土路面是道路建设中常用的一种路面结构，它具有强度高、耐久性好、施工方便等优点，在道路建设中应用广泛。

但是，随着交通运输的加快和车辆数量的增加，混凝土路面也面临着疲劳寿命的问题，路面疲劳性能的研究和应用对于提高道路使用寿命和保障道路安全具有重要意义。

一、混凝土路面疲劳性能的概念混凝土路面的疲劳性能指的是在重复荷载作用下，混凝土路面发生的损伤和破坏的能力。

混凝土路面在使用过程中，受到轮载荷载和温度变化的影响，会产生应力和应变的变化，如果这种变化超过混凝土路面的承载能力，就会发生疲劳损伤。

疲劳是一种时间依赖性的过程，疲劳寿命的长短取决于荷载水平、荷载频率、路面结构、材料性能等因素。

混凝土路面的疲劳性能是指在特定荷载条件下，混凝土路面的疲劳寿命和承载能力。

二、混凝土路面疲劳机理混凝土路面的疲劳机理主要有两个方面，一是材料本身的疲劳性能，二是路面结构的疲劳性能。

1. 材料本身的疲劳性能混凝土是一种复杂的非均质材料，它的疲劳性能受到多种因素的影响，如水泥熟化度、骨料种类和性质、空气孔隙率等。

混凝土的疲劳寿命与混凝土的抗压强度及其变异系数有关，抗压强度越高，疲劳寿命越长。

2. 路面结构的疲劳性能路面结构的疲劳性能主要包括路面厚度、路面层间粘结力、路面层之间的刚度比、反射裂缝和接缝等。

路面结构的疲劳性能是影响混凝土路面疲劳寿命和承载能力的关键因素。

三、混凝土路面疲劳试验方法混凝土路面疲劳试验是为了评估混凝土路面的疲劳性能，通常采用的试验方法有静载试验和动载试验两种。

1. 静载试验静载试验是通过施加不同幅值的荷载，在不同的荷载频率下，测量混凝土路面的应变-应力关系曲线，以评估混凝土路面的疲劳性能。

静载试验可以通过加速试验的方式，缩短测试时间，提高测试效率。

2. 动载试验动载试验是在实际车辆荷载下，测量混凝土路面的应变-应力关系曲线，以评估混凝土路面的疲劳性能。

动载试验可以更真实地模拟混凝土路面在实际使用过程中的受力情况，但试验时间长，成本高。

混凝土路面疲劳性能的试验研究

混凝土路面疲劳性能的试验研究混凝土路面是现代道路建设中常用的一种路面结构，具有结构简单、施工方便、使用寿命长等优点，但是在使用过程中也存在着一些问题，其中之一就是路面的疲劳性能问题。

为了保证路面的长期性能和安全性，需要对混凝土路面的疲劳性能进行试验研究。

一、混凝土路面疲劳性能的定义混凝土路面疲劳性能是指在不断的交通荷载作用下，混凝土路面材料发生的疲劳损伤和疲劳裂纹扩展的能力。

疲劳性能的好坏直接影响着混凝土路面的使用寿命和安全性能，因此研究混凝土路面的疲劳性能具有重要的理论和实际意义。

二、混凝土路面疲劳性能的试验方法1、恒振动荷载试验法恒振动荷载试验法是一种常用的混凝土路面疲劳性能试验方法，其基本原理是在混凝土路面上施加恒定的振动荷载，记录荷载循环次数和路面变形情况，从而得出混凝土路面的疲劳性能参数。

该试验方法具有操作简单、数据准确等优点，但是无法模拟实际交通荷载的变化规律，因此其结果存在一定的误差。

2、频率扫描试验法频率扫描试验法是一种新型的混凝土路面疲劳性能试验方法，其基本原理是在混凝土路面上施加一定频率的振动荷载，通过改变荷载频率，记录荷载循环次数和路面变形情况，从而得出混凝土路面的疲劳性能参数。

该试验方法能够模拟实际交通荷载的变化规律，具有数据准确、试验时间短等优点，但是其试验设备较为复杂，试验成本较高。

三、混凝土路面疲劳性能试验的影响因素混凝土路面的疲劳性能受到多种因素的影响，主要包括以下几个方面：1、混凝土材料的性质：混凝土的强度、韧性、抗裂性等性质直接影响着路面的疲劳性能。

2、路面结构的设计：路面结构的设计应充分考虑交通荷载的变化规律，合理确定路面厚度、强度等参数。

3、交通荷载的类型和频率：不同类型和频率的交通荷载对混凝土路面的疲劳性能产生不同的影响。

4、气候环境的影响：气温、湿度等气候因素对混凝土路面的疲劳性能也有一定的影响。

四、混凝土路面疲劳性能试验的结果分析混凝土路面疲劳性能试验的结果主要表现为荷载循环次数-应变关系曲线和疲劳寿命等参数。

沥青类别对沥青混凝土疲劳耐久性能影响的试验研究

沥青类别对沥青混凝土疲劳耐久性能影响的试验研究摘要:在马歇尔试验的基础上,确定了不同沥青含量条件下AC-l3I 的最佳沥青含量,通过对沥青混凝土的疲劳耐久性试验及各项路用指标的车辙试验,结果表明,采用SBS改性沥青的混合料具有良好的路用性能,经济效益和社会效益良好。

关键词:沥青混合料路用性能配合比沥青混合料是典型的粘弹塑性体,近年来,由于交通量的持续增加,重车比例的增多,使路面上承受着大量荷载的反复作用。

在夏季高温季节,沥青混合料的强度和劲度随温度的升高大幅度降低,路面很容易产生永久性变形,大大降低路面的使用性能,影响行使车辆的安全,缩短沥青路面的使用寿命。

目前,道路车辙问题已成为当今世界上沥青路面三大破损形式(疲劳、车辙、低温开裂)中最为突出的问题。

本文以AC-13结构为基础,通过90号沥青,SBS改性沥青,橡胶1号沥青进行沥青混合料设计,研究沥青类型对混合料疲劳耐久性能性能的影响。

1 试验材料1.1 沥青模型墙沥青采用某公司提供的90号基质沥青、SBS改性沥青以及橡胶l号沥青,不同沥青的各项技术指标见表1。

1.2 集料粗集料(2.38mm～12.3mm)选用优质玄武岩,细集料(0.071mm～2.41mm)选用济南本地产石灰岩,矿粉为石灰岩磨制的矿粉。

集料主要性质见表2。

2 混合料配合比设计对于AC结构的配合比采用有关规程进行。

按照理想的级配范围进行调整,调整后级配情况如图1所示。

按照有关规定,采用马歇尔试验方法确定沥青混合料的最佳油石比,其结果如表3所示。

3 疲劳耐久性疲劳耐久性试验采用控制应力的三分点加载小梁试验,试验温度15℃。

不同沥青种类混合料试验结果如图2所示。

从图2可看出,三种沥青疲劳寿命与应力比曲线均具有良好的相关关系,经过曲线拟合得到如下拟合曲线:从上述曲线函数可看出,他们成幂函数负相关关系,相关系数均在0.95以上。

由疲劳函数可见,3种沥青混合料疲劳性能的优劣顺序为:SBS>橡胶1号>90号。

沥青路面力学性能影响因素分析综述肖楠轩

沥青路面力学性能影响因素分析综述肖楠轩发布时间：2023-05-09T04:18:45.111Z 来源：《建筑实践》2023年5期作者：肖楠轩[导读] 沥青路面拥有许多优点，得到了广泛应用。

但是因为疲劳受损，修补沥青路面耗费了大量人力物力。

而沥青路面的破坏原因来自多方面，结合国内外关于路面结构力学性能的状况，本文归纳了沥青路面力学性能内外两方面的影响因素，分析内部因素主要是由于层间接触状况的不同导致路面结构受力情况的不同，车速和深度以及不同基层材料间的力学性能以及温度的影响等外部因素。

最后提出进一步研究多项因素耦合作用下对路面力学性能影响的展望重庆交通大学土木工程学院摘要：沥青路面拥有许多优点，得到了广泛应用。

但是因为疲劳受损，修补沥青路面耗费了大量人力物力。

最后提出进一步研究多项因素耦合作用下对路面力学性能影响的展望。

关键词：道路工程；路面力学；力学性能0 引言随着我国国民经济和公路交通运输事业的发展，运输车辆中大型货运车辆的比重不断增加，且车辆超限的现象十分普遍。

沥青路面在运营过程中遭受到车辆重复碾压、水热光（气候）耦合、地质条件等因素叠加的作用，加之路基路面施工质量存在一定的不确定性，同一路段使用的原材料是否保持一致，以及现行路面设计层间接触假设的不足，最终导致路面结构实际工作状态，无论是力学模型或是材料性质都与设计理论有着一定程度的差距[1-3]。

1 国内外研究状况早在1962年，关于层间接触状态对沥青路面结构稳定性的影响便被提出，此后多年不断涌现出关键性文章对层间接触状态的影响做进一步诠释。

先是H.Hertz首次系统地阐述了弹性接触问题，并提出了经典的Hertz弹性接触理论。

浅谈沥青混凝土路面的疲劳性能研究

验．以美国的ＡＡＳＨＯ试验路为典型代表；第二类是采用足尺路面结构模拟汽力；当车辆直接作用时，沥青混凝土主要是承受压应力，这样一拉一压就是一个疲劳作用循环。在沥青混凝土路面的使用过程中，要承受百万次这种疲劳
囵囝四｛圜
路桥建设
浅谈沥青混凝土路面的疲劳性能研究
摘要：随着惠州经济的不断发展，市政道路交通量也在不断地增大，沥青道路的建设不断增加，沥青混凝土路面所要承受的荷
载也越来越大。由于车辆的速度、重量等因车而异，并且作用次数达到十万甚至百万次，这时汽车荷载作用于沥青混凝土路面时，相当于在沥青混凝土路面作用了循环的疲劳荷载。在这样疲劳荷载的作用下，沥青混凝土则会发生疲劳破坏。通过对沥青混凝土的疲
前两类方法都能较好地反映路面实际疲劳性能，但耗资巨大、周期长，且试验结果受当地环境及所选用的路面结构影响较大，开展并不普遍，因此大量采用的还是周期短、费用少的室内小型试件疲劳试验。
强了矿料间的粘结力，提高了混合料的强度和稳定性，使路面的使用质量的耐久性都得到提高。与水泥混凝土路面相比，沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、噪音低、耐磨性好、振动小、施工期短、养护维修方便、适宜于分期修建等优点。因而获得越来越广泛的应用。但是在汽车荷载的作用下，沥青混凝土路面要承受反复的拉压循环作用，经过一定的循环次数，沥青混凝土就会发生疲劳破坏，疲劳破坏也是沥青混凝土的主要破坏形式之一。只有通过研究沥青混凝土的疲劳眭能，才能更好地预防疲劳破坏的发生。

沥青路面热再生混合料疲劳性能分析

一、原材料性质 1. 废旧沥青路面材料在气候与车辆载荷等因素的影响下，废旧沥青路面材料的性能与组成发生了较大变化，沥青出现老化，且矿料级配开始退化。一方面，在沥青老化后，自身的力学性能发生较大变化，软化点随之增加，但延度降低。另一方面，混合料的力学性质也明显变弱，RAP 材料中出现潜在的破碎面与微裂缝，明显增大了压碎值。对此，热再生混合料配比期间，施工人员应做好 RAP 材料的检验工作。本文采用的 RAP 材料来自于新疆某高速公路的沥青路面刨铣料，通过抽提 RAP 的级配与旧沥青含量，进行检测。 2. 沥青结合料沥青结合料根据固定公式确定目标针入度，再根据
J YAN JIU IAN SHE
技术应用
Li qing lu mian re zai sheng hun he liao pi lao xing neng fen xi
沥青路面热再生混合料疲劳性能分析
贾灏良
本文采用三分点加载疲劳试验研究了 100/200/250/ 300 等四个应变水平，30%、40%、50% 三种 RAP 掺量下沥青路面热再生混合料的抗疲劳情况，结合实际情况总结了热再生混合料疲劳变化规律。随着 RAP 掺量的逐渐增加，热再生混合料的使用寿命逐渐降低，敏感程度不断增强。在道路施工期间，施工人员应结合当地的气候情况，合理选择热再生混合料的最大 RAP 掺和量，保证达到预期的施工效果。
二、混合料配合比设计 1. 确定混合料级配本次研究在测定热再生混合料抗疲劳性能时，RAP 属于单独的矿料，在调整级配的基础上，针对 RAP 性质确定不同掺量下热再生混合料级配表。 2. 确定最佳油石比调查研究发现，RAP 拌和温度超过 130℃时，RAP 表面会出现大量砂浆，粘结在拌合筒壁，以致 RAP 出现结团问题，增加了拌合难度，新旧材料极易出现离析。为了避免加热期间 RAP 表面沥青出现老化，保证试验操作的便捷性，在拌合新旧材料钱应严格控制 RAP 的加热温度，保持 120℃，且拌合时间不得超出 2h。当新集料保持 180~190℃的加热温度时，拌合再生混合料的温度可以保持在 150~155℃。在确定热再生混合料的最佳油石比时应采用马歇尔法，均匀拌合新旧材料，保持 3min 时间，利用成型马歇尔试件进行试验，确定马歇尔力学与体积指标。通过检测发现，随着 RAP 掺量的增加，热再生混合料的最佳油石比开始减小，其他指标并未发生明显变

沥青混合料的疲劳性能及评价标准研究综述

能量法、美国沥青学会法和ＣＲＲ法进行了介绍，并指出充分了解沥青路面疲劳性能与建立相应的评价标准对沥青路面的使用具
有重要意义。
关键词：沥青路面，疲劳破坏，预估方法中图分类号：ＴＵ５３５文献标识码：Ａ力和常应变疲劳试验。结果表明：在相同的沥青用量下，对于常
．
第３９卷第３４期１４６．２０１３年１２月
山西建筑
ＳＨＡＮＸＩＡＲＣＨＩＩＥＣＴＵＲＥ
Ｖｏｌ＿３９Ｎｏ．３４Ｄｅｃ．２０１３
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建筑材料及应用
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文章编号：１００９ — ６８２５（２０１３）３４ — ０１４６ — ０３
沥青混合料的疲劳性能及评价标准研究综述
袁强
（大连理工大学，辽宁大连１１６０２３）
摘
要：根据沥青路面的破坏机理，分析了影响沥青路面疲劳寿命的因素，对沥青混合料疲劳寿命的预估方法— —ｃｏｏｐｅｒ－Ｐｅｌｌ法、
命却要更短。表面粗糙且棱角尖锐的集料如果压实不充分，会产生较大的空隙率，导致疲劳寿命缩短。来自美国的实验数据表
明，空隙率每增加１％，疲劳寿命将降低４０％。因此在施工时应充
分碾压达到规定的密实度，以保证沥青路面的寿命。
２．３试件成型和试验方法的影响是由路面底部产生并向上扩展的¨ Ｊ。所以，在实际路面设计当中３．１）试件成型方法。目前沥青混合料试件成型主要有静压法、需要把底部拉应力作为控制变量。

沥青混合料疲劳性能

1.2沥青混合料疲劳性能破坏
沥青混合料的疲劳破坏是指在重复应力的作用下，在低于静载一次作用下的极限应力时发生破坏。沥青路面在使用过程中，受到车辆荷载的反复作用，或者受到环境温度交替变化所产生的温度应力作用。
图1-1路面面层在车轮下的受力状态
图1-2 B点随时间的变化
2.1疲劳特性的主要影响因素
Байду номын сангаас
总结
随着公路交通量日益增长，汽车轴载不断增长，汽车对路面的破坏作用变的越来越明显，路面使用期间经受车轮的反复作用，长期处于应力应变交替变化状态，所以，沥青混合料的疲劳性能越来越得到社会的关注，影响疲劳性能的相关影响也越来越得到重视，在设计施工中不可忽视。
矩形梁四点弯曲法
1、沥青混合料四点弯曲疲劳试验系统通常由加载装置、环境箱、数据采集与控制装置等部分组成。
矩形梁四点弯曲法
2、实验步骤： a 、试件养护 b 、试件安装 c 、设定实验参数 d 、进行疲劳实验 e 、有效实验确认
3.改善措施
1、从材料自身条件应该选用粘度较大的沥青;选择合适的矿料级配; 适当增加沥青用量。 2、从道路实际情况应该适度限制车辆载重、车流量，合理设置路面排水系统 3、采用合适的路面结构组合，比如加铺应力吸收层等，同时采用合适的计算方式设计路面对疲劳寿命也有所提高。
（1）荷载条件
简单荷载：全过程中荷载条件保持不变
①荷载历史
复合荷载：按某种预定形式重复施加应力的过程中荷载条件改变。不仅包括应力的改变，而且也包括环境的改变。
②加载频率：不同频率的几条曲线在达到疲劳破坏的作用次数以前基本上保持了平行的关系。
2.1疲劳特性的主要影响因素
图2-1不同频率对混合料疲劳哦性能的影响

沥青混合料疲劳性能研究

对于室内小型试验, 车轮荷载的加载时间可以根据V an der Poel 的公式来确定
t = 1 (2Πf ) 当加载频率为 10 H z 时, 与国外大多数研究所选择的加载频率相同, 加载时间为
t = 1 (2Πf ) = 01016 s 01016 s 的加载时间对沥青混合料路面表面大致相当于 60～ 65 km h 的行车速度。中国现行的《公路工程技术标准》规定的汽车专用公路的计算行车速度范围为 40～ 120km h, 可见选择 10 H z 的荷载频率是合适的。 213 荷载波形
在常温条件下, 沥青混合料表现为显著的粘弹性质。随着荷载作用次数的增加, 试件挠曲残余变形逐渐增大, 材料的劲度 (或模量) 逐渐减小, 微裂缝不断发展, 最终完全断裂。由于这种表述方式比较简单明确, 试验数据稳定, 因此, 在控制应力方式下通常
2 2 交通运输工程学报 2001 年
程, 为以后应用作准备。试验结果见表 2 及图 1。随
表列出交通部重庆公路研究所及哈尔滨建筑工程学
院的部分试验结果。其中应力单位为M Pa, 应力以应力差表示。
图 1 中国高等级公路常用沥青混合料间接拉伸疲劳试验结果
从表 2 及图 1 中可看出各单位所做疲劳结果 n 值比较接近, 变化在 3141～ 4182 之间, 说明弯曲与间接拉伸试验结果有可能互换; K 值变化较大, 但同一单位材料间 K 值相差不多, 说明沥青混合料的疲劳性能同原材料性质有较大关系。如本研究所用沥青性能较好, 其疲劳寿命明显高于国产沥青混合料。混合料级配也对疲劳寿命有一定影响。本研究所用ESSO 70# 、SH ELL 70# 沥青混合料及哈尔滨建
收稿日期: 2000210218 作者简介: 许志鸿 (19392) , 男, 福建龙海人, 同济大学教授, 从事路基与路面研究.

沥青混凝土路面疲劳强度研究

沥青混凝土路面疲劳强度研究
沥青混凝土路面疲劳强度研究
作者：黄平;聂莉萍;刘劲勇
作者机构：江西省交通设计院,江西,南昌,330002;江西交通职业技术学院,江西,南昌,330013;江西省交通设计院,江西,南昌,330002 来源：科技信息
ISSN：1001-9960
年：2008
卷：000
期：004
页码：112-113
页数：2
中图分类：U4
正文语种：chi
关键词：沥青路面;孔隙水压;破坏
摘要：在道路工程中,路基路面的强度与水的关系十分密切.地面水对路基的冲刷和渗透作用,将造成道路的水毁现象.我国高等级沥青路面早期水损坏现象十分普遍,研究路基路面的排水系统、讨论车辆荷载下的交变超孔隙水压对沥青混凝土面层疲劳裂纹的形成原因、给寿命可能造成的负面影响及路面早期破坏等,具有重要意义.。

高速公路路面结构的疲劳性能研究

高速公路路面结构的疲劳性能研究随着交通运输的发展和经济的快速增长，高速公路成为连接各地的主要交通干线。

而路面结构是高速公路的重要组成部分，其质量和性能直接关系到交通运输的安全和效率。

在长期的使用过程中，路面结构会承受重复的车辆荷载和环境影响，从而导致疲劳破坏的发生。

因此，对高速公路路面结构的疲劳性能进行研究具有重要意义。

一、疲劳性能的定义和影响因素疲劳性能是指材料或结构在受到交变荷载作用下，经过一定次数的循环加载和卸载后，产生破坏的能力。

研究高速公路路面结构的疲劳性能有助于评估其使用寿命和维护管理。

影响高速公路路面结构疲劳性能的因素有很多，包括：路面结构的材料特性、厚度、层间粘结性能、车辆荷载频率和强度、环境温度等。

需要通过实验和理论分析来确定这些因素对疲劳性能的影响程度。

二、疲劳性能测试方法高速公路路面结构疲劳性能的测试是通过对路面样品进行循环加载和卸载的实验来进行的。

常用的测试方法有静动力加速试验、疲劳寿命试验和动床试验等。

静动力加速试验是一种常用的疲劳性能测试方法。

该方法主要通过模拟实际车辆在路面上行驶时受到的荷载作用，来评估路面结构的疲劳响应。

它可以模拟不同车速、轴重和轮胎压力下的荷载条件，从而确定路面结构的疲劳性能。

疲劳寿命试验是一种通过对路面样品进行循环加载和卸载的实验，来评估路面结构的疲劳耐久性。

在试验中，通过测量路面样品的应力变化和变形情况，来确定其疲劳寿命。

动床试验是一种通过将路面样品放置在模拟车辆行驶的动床上，来模拟路面在实际使用中的动态响应。

通过测量路面样品的应力和应变变化，可以评估其疲劳性能和耐久性。

三、疲劳性能相关问题的研究进展近年来，疲劳性能相关问题的研究取得了一些进展。

研究者们通过实验和理论分析，初步确定了影响高速公路路面结构疲劳性能的关键因素，并提出了改善路面疲劳性能的措施。

一方面，研究者们通过调整路面结构的材料特性和厚度，提高了路面的抗疲劳能力。

例如，采用高强度和高韧性的路面材料，可以有效提高路面的疲劳寿命。

关于沥青路面面层疲劳特性的综述

关于沥青路面面层疲劳特性的综述摘要：由于车辆荷载的反复作用，容易使路面达到疲劳，造成疲劳损坏，疲劳损坏严重影响了道路的使用性能，所以为了减少道路的疲劳破坏，必须进行一个全面的了解。

关键字：沥青路面疲劳1.引言对于弹性状态的路面材料承受重复应力作用时，可能在低于静载一次作用下的极限应力值时出现破坏，这种材料强度的降低现象称为疲劳。

疲劳的出现，是由于材料微结构的局部不均匀，诱发应力集中而出现微损伤，在应力重复作用下微量损伤逐步累计扩大，终于导致结构破坏，称为疲劳破坏。

2. 沥青路面的疲劳破坏表现沥青开裂的早期现象是路面在纵向出现不间断的裂缝，最终导致路面出现网裂、龟裂，甚至坑槽。

图1为公路路面出现网裂图13. 沥青破坏的主要机理以及影响因素（1）路面使用期间，在环境温度影响下经受车轮荷载的反复作用，其应力或应变长期处于交迭变化状态，致使路面结构强度逐渐下降。

当荷载重复作用达到一定次数后，路面内产生的应力就会超过路面结构强度下降后产生的抗力，使路面产生疲劳裂缝。

（2）影响因素：应力条件、加载频率、沥青种类、沥青用量、沥青层厚度、混合料级配、外界环境温度、层间接触条件、热老化条件、纤维含量等4. 沥青混合料疲劳损伤特性试验研究⑴沥青混合料疲劳力学模型沥青路面疲劳特性的研究方法可以分为三类。

一类是现象学法，即传统的疲劳理论方法，它采用疲劳曲线表征材料的疲劳寿命。

另一类为力学近似法，即应用断裂力学原理分析疲劳裂缝扩展规律以确定疲劳寿命。

还有一类是耗散能法。

ⅰ应用现象法进行疲劳试验的方法很多，归纳起来有四类：一是实际路面在真实汽车荷载作用下的疲劳破坏试验；二是足尺路面结构在模拟汽车荷载作用下的疲劳试验研究，包括环刀试验、加速加载试验；三是试板实验法；四是实验室小型试件的疲劳试验方法。

考虑前三类投资大、周期长，大量使用第四类。

室内小型疲劳试验的方法很多，如三分点小梁弯曲试验、中点加载小梁试验、悬臂梁试验、单轴压缩试验、间接拉伸试验、旋转悬臂试验等。

长寿命沥青混合料加铺层分析与抗疲劳层研究的开题报告

长寿命沥青混合料加铺层分析与抗疲劳层研究的开题报告一、研究背景与意义道路是人们出行的重要交通工具，其质量和使用寿命直接关系到人们的出行安全和舒适度。

长期以来，沥青混合料一直是道路建设中最为常用的材料之一，但也存在着一些问题，例如使用寿命短、抗疲劳性能差等。

为了解决这些问题，近年来出现了一种新型的长寿命沥青混合料，其使用寿命可以达到30年以上，抗疲劳性能也得到了显著改善，成为当前道路建设的研究热点。

因此，本研究旨在通过对长寿命沥青混合料加铺层的分析和抗疲劳层的研究，探究其优异性能的原因和机制，为道路建设提供可行性建议和技术支持，具有重要的理论和实际意义。

二、研究内容及方法本研究主要分为两个部分：1.长寿命沥青混合料加铺层分析通过对长寿命沥青混合料加铺层的结构、成分、性能等方面进行分析，探究其具有较长使用寿命和抗疲劳性能的原因和机制。

主要采用以下方法：（1）对长寿命沥青混合料的生产工艺和配比进行分析和比较，找到长寿命沥青混合料与传统沥青混合料在材料组成上的差别。

（2）通过对长寿命沥青混合料的材料性能、理化性能和加工工艺等方面的分析和测试，揭示其优异性能的来源。

（3）通过现场施工情况的观察和记录，分析长寿命沥青混合料在实际使用过程中的表现和问题，为后续改进提供依据。

2.长寿命沥青混合料抗疲劳层研究针对长寿命沥青混合料加铺层中的抗疲劳层进行深入研究，探究其抗疲劳性能的改进途径和机制。

主要采用以下方法：（1）通过对现有长寿命沥青混合料抗疲劳层的研究资料进行综合分析，总结其优势和存在的问题。

（2）通过现场试验探究长寿命沥青混合料抗疲劳层的性能变化规律和破坏机理。

（3）通过在实验室中建立相应的试验模型，探究不同材料配比和加工工艺对长寿命沥青混合料抗疲劳性能的影响，为提高其使用寿命提供技术支持。

三、预期研究成果经过本研究的深入开展，预计可以得出以下结论：（1）长寿命沥青混合料相较于传统沥青混合料在材料成分、材料性能和加工工艺等方面存在明显差异。