沥青混凝土路面水破坏的疲劳损伤模型研究3.PDF

交通科学 第 33 卷 　第 1 期 武 汉 理 工 大 学 学 报 ( 与工程版) Vol . 33 　No . 1 2009 年 2 月 J our nal of Wuhan U niver sit y of Technolo gy Feb . 2009 ( Tran sport ation Science Engineering) 沥青混凝土路面水破坏的疲劳损伤模型研究 1 ,2) 2 ,3) 2) 2) 李之达 　陈智军 　李 　芬 　李耘宇 ( 1) ) ( 2) ) 华中科技大学力学系 　武汉 　430073 　　 武汉理工大学交通学院 　武汉 　430063 ( 3) ) 中交天津港湾工程研究院有限公司 　天津 　300222 摘要 :结合路面取心实验 ,利用 C T 技术对沥青混凝土水破坏机理进行研究. 实验表明:在无水状态 的疲劳实验中沥青基质面积率略有增大 ,而在饱水状态沥青基质面积率减少 ; 定义沥青混凝土中 空隙增长为损伤变量 ,结合疲劳实验 ,得到不同应力水平下沥青混凝土的损伤演化方程和疲劳寿 命方程 ,依此对某高速公路沥青混凝土路面进行水破坏分析 ,结果表明:该路面在无水状态下满足 设计要求 ,但在饱水状态下 ,其疲劳寿命和强度将达不到设计要求. 关键词 :沥青路面 ;水损害 ;损伤 ;疲劳寿命 中图法分类号 :U4 16 . 2 17 DOI :10 . 3963/ j . i ssn .. 2009 . 0 1. 002 　　高速公路沥青路面早期破损问题 , 已成为影 1 . 2 　实验设备及试件制备 响我国公路健康发展的突出矛盾. 目前研究认为 试件采用实际路面钻心方式取样. 钻心点的 其主要原因是路面空隙过大 、压实度不足 、沥青与 选取按照公路路基路面现场测试随机选点方法 矿料间的粘结力不足造成水损坏[ 13 ] 等 ,但对破坏 ( T099 1 - 95) 进行. 试样直径为 100 mm ,试样高 ( 机理未作深入探讨. 度为沥青混凝土面层的厚度 160～200 mm ,包括 ) 为防治路面早期水损坏 ,通常在下面层或上 表面层 、中面层 、底面层 . 基层设置排水层 ,使进入沥青面层的水能尽快排 主要实验设备 : PL G100 高频疲劳实验机 ; [4 ] 出 . 文献[ 5 ] 指出: 目前常规实验方法并不能有 多层螺旋扫描 C T 机. 效预测沥青路面出现水损坏及其程度. 文献[ 68 ]