【摘要】：為了明確中間主應(yīng)力對瀝青混合料強(qiáng)度的影響,利用自主開發(fā)的能實現(xiàn)三向獨(dú)立加載的簡易真三軸試驗設(shè)備,對3種瀝青混合料開展了-10℃下的三向壓縮強(qiáng)度試驗,包括不同溫度和加載速率下的強(qiáng)度試驗,中間主應(yīng)力在最大主應(yīng)力和最小主應(yīng)力之間變化時的強(qiáng)度試驗,以及2個方向壓力相等條件下的強(qiáng)度試驗。結(jié)果表明:隨著側(cè)壓的增加,瀝青混合料的強(qiáng)度包絡(luò)線逐漸彎曲;當(dāng)中間主應(yīng)力從最大主應(yīng)力逐漸變化到最小主應(yīng)力時,瀝青混合料的破壞強(qiáng)度先增加后減小;同一π平面上的強(qiáng)度試驗點(diǎn)離摩爾-庫倫準(zhǔn)則輪廓線較遠(yuǎn),離雙剪強(qiáng)度理論輪廓線較近;中間主應(yīng)力對瀝青混合料的強(qiáng)度有顯著影響,建議采用能夠反映中間主應(yīng)力影響的強(qiáng)度理論來表征瀝青混合料的破壞準(zhǔn)則。
【圖文】：

４試驗溫度一般認(rèn)為，瀝青混合料是一種典型的粘、彈、塑性綜合體，在低溫小變形范圍內(nèi)接近線彈性體，在高溫大變形范圍內(nèi)表現(xiàn)為粘塑性體，而在通常溫度的范圍內(nèi)表現(xiàn)為一般粘彈性體，瀝青混合料的這一特性說明其對溫度十分敏感。為了更好地研究溫度對復(fù)雜應(yīng)力條件下瀝青混合料強(qiáng)度的影響，本文在保持主應(yīng)力σ１＝－１ＭＰａ，σ２＝－３６ＭＰａ，且加載速率恒定的條件下，分別在１０℃，０℃，－１０℃和－１６℃時對改性瀝青ＡＣ１３混合料進(jìn)行了抗壓強(qiáng)度試驗，所得應(yīng)力－應(yīng)變曲線如圖２所示。圖２不同溫度下改性瀝青ＡＣ１３混合料應(yīng)力－應(yīng)變曲線Ｆｉｇ．２Ｓｔｒｅｓｓ－ｓｔｒａｉｎＣｕｒｖｅｓｏｆＭｏｄｉｆｉｅｄＢｉｔｕｍｉｎｏｕｓＡＣ１３ＭｉｘｔｕｒｅａｔＤｉｆｆｅｒｅｎｔＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ由圖２可知：溫度是影響應(yīng)力－應(yīng)變曲線形態(tài)的重要因素。加載速率一定時，溫度越低，瀝青混合料強(qiáng)度越高。當(dāng)溫度為１０℃時，應(yīng)力－應(yīng)變曲線無明顯的峰值，呈現(xiàn)出偏向柔性破壞的模式，難以確定試件的破壞點(diǎn)。在０℃或更低溫度時，曲線出現(xiàn)峰值點(diǎn)，該點(diǎn)可以作為判斷試件破壞與否的臨界點(diǎn)�？紤]到低溫下瀝青混合料更類似于脆性固體，其強(qiáng)度特性比常溫或高溫時要簡單得多，為此本文后續(xù)試驗均在－１０℃條件下進(jìn)行（單軸壓縮試驗除外）。１．５加載速率本文在主應(yīng)力σ１＝－１ＭＰａ，σ２＝－３６ＭＰａ，以及σ１＝σ２＝－１ＭＰａ條件下分別進(jìn)行了加載速率為９，１８，２７ｍｍ·ｍｉｎ－１條件下的三向抗壓強(qiáng)度試驗，試驗結(jié)果如圖３所示。由圖３可知，無論側(cè)向壓力是否相同，試件的抗壓強(qiáng)

偏向柔性破壞的模式，難以確定試件的破壞點(diǎn)。在０℃或更低溫度時，，曲線出現(xiàn)峰值點(diǎn)，該點(diǎn)可以作為判斷試件破壞與否的臨界點(diǎn)�？紤]到低溫下瀝青混合料更類似于脆性固體，其強(qiáng)度特性比常溫或高溫時要簡單得多，為此本文后續(xù)試驗均在－１０℃條件下進(jìn)行（單軸壓縮試驗除外）。１．５加載速率本文在主應(yīng)力σ１＝－１ＭＰａ，σ２＝－３６ＭＰａ，以及σ１＝σ２＝－１ＭＰａ條件下分別進(jìn)行了加載速率為９，１８，２７ｍｍ·ｍｉｎ－１條件下的三向抗壓強(qiáng)度試驗，試驗結(jié)果如圖３所示。由圖３可知，無論側(cè)向壓力是否相同，試件的抗壓強(qiáng)度均隨加載速率增加而增加。綜合考慮各國瀝圖３不同加載速率下改性瀝青ＡＣ１３混合料抗壓強(qiáng)度Ｆｉｇ．３ＣｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅＳｔｒｅｎｇｔｈｓｏｆＭｏｄｉｆｉｅｄＢｉｔｕｍｉｎｏｕｓＡＣ１３ＭｉｘｔｕｒｅＵｎｄｅｒＤｉｆｆｅｒｅｎｔＬｏａｄｉｎｇＳｐｅｅｄｓ青混合料試驗規(guī)程的要求，并結(jié)合試驗實際情況，本文后續(xù)試驗所采用的加載速率為１８ｍｍ·ｍｉｎ－１。２真三軸試驗效果本文將真三軸試驗與瀝青混合料單軸壓縮、常規(guī)三軸試驗進(jìn)行對比，并通過分析試件破壞形態(tài)來說明本文開展的瀝青混合料真三軸試驗效果。２．１與單軸壓縮試驗的比較中國瀝青混合料試驗規(guī)程中建議采用萬能壓力機(jī)來測試混合料單軸壓縮強(qiáng)度。本文對相同試件分別用萬能壓力機(jī)和簡易真三軸儀開展了單軸壓縮強(qiáng)度試驗。試件形狀為棱柱體，試件尺寸為４０ｍｍ×４０ｍｍ×８０ｍｍ，試驗溫度為２０℃，加載速率為１８ｍｍ·ｍｉｎ－１。圖４為采用不同試驗設(shè)備試件的破壞形態(tài)對比。試驗結(jié)果表明，真三軸試驗所得單軸壓縮
【作者單位】： 長沙理工大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院;中國路橋工程有限責(zé)任公司;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(51038002) 湖南省教育廳重點(diǎn)項目(12A005)
【分類號】：U414

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 畢玉峰,孫立軍;瀝青混合料抗剪試驗方法研究[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2005年08期

2 鎖利軍;童懷峰;王秉綱;;正溫時瀝青混合料中間主應(yīng)力效應(yīng)試驗[J];長安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年04期

3 李志強(qiáng);張鴻儒;侯永峰;田先忠;;土石壩瀝青混凝土心墻三軸力學(xué)特性研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2006年05期

4 張占軍;閔召輝;黃衛(wèi);;不同交聯(lián)度環(huán)氧瀝青混合料低溫彎曲性能研究[J];中國公路學(xué)報;2012年01期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 丁慶軍;彭馨彥;姜友生;陳光新;毛明;;環(huán)保多功能瀝青除冰路面一體化設(shè)計研究[J];安全與環(huán)境學(xué)報;2012年02期

2 尹謹(jǐn)學(xué);孫立軍;;級配參數(shù)對瀝青混合料抗剪性能的影響分析[J];城市道橋與防洪;2008年08期

3 胡世強(qiáng);;影響瀝青混合料抗剪強(qiáng)度的試驗研究[J];城市道橋與防洪;2012年05期

4 劉朝暉;歐陽f;沙慶林;;高粘度基質(zhì)瀝青混合料高溫抗剪性能試驗研究[J];長沙交通學(xué)院學(xué)報;2007年02期

5 徐永麗;侯相深;;基于芯樣的瀝青路面抗剪性能評價指標(biāo)[J];東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報;2009年10期

6 陳靜云;周長紅;王哲人;;瀝青混合料蠕變試驗數(shù)據(jù)處理與粘彈性計算[J];東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2007年06期

7 朱子義;;硬質(zhì)瀝青混合料高溫性能試驗研究[J];湖南交通科技;2010年01期

8 王鵬;;不同輪胎花紋非均布荷載下瀝青路面三維有限元分析[J];工程力學(xué);2012年05期

9 黃偉雄;劉朝暉;汪曉天;歐陽f;;硬瀝青混合料高溫剪切性能試驗研究[J];廣東公路交通;2007年03期

10 劉朝暉;李文科;沙慶林;;硬質(zhì)瀝青及其混合料高溫性能試驗研究[J];公路;2008年04期

相關(guān)會議論文 前1條

1 袁曉宇;湯文輝;張若棋;;瀝青混合料本構(gòu)方程理論分析[A];第五屆全國爆炸力學(xué)實驗技術(shù)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 李明國;混凝土梁橋瀝青鋪裝結(jié)構(gòu)分析與材料優(yōu)化研究[D];長安大學(xué);2011年

2 王富玉;SAC13瀝青混合料的設(shè)計與施工[D];吉林大學(xué);2007年

3 王輝;重載高溫區(qū)瀝青路面結(jié)構(gòu)與材料研究[D];中南大學(xué);2008年

4 鎖利軍;瀝青混合料強(qiáng)度理論與應(yīng)用研究[D];長安大學(xué);2008年

5 張蕾;基于細(xì)觀分析的瀝青混合料組成結(jié)構(gòu)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

6 周燕;應(yīng)力吸收層結(jié)合料性能及其關(guān)鍵評價指標(biāo)研究[D];長安大學(xué);2010年

7 劉克非;極端氣候下瀝青路面破壞機(jī)理與修復(fù)技術(shù)研究[D];中南大學(xué);2012年

8 賈錦繡;瀝青路面與橋面鋪裝抗剪特性研究[D];長安大學(xué);2011年

9 付其林;開級配大粒徑瀝青碎石組成設(shè)計參數(shù)與方法研究[D];長安大學(xué);2011年

10 張宜洛;長大縱坡路段瀝青路面行為和混合料設(shè)計研究[D];長安大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 彭鋒;端面狀態(tài)對瀝青混合料強(qiáng)度影響分析研究[D];南昌大學(xué);2010年

2 郭鋒;道路結(jié)構(gòu)層間性能評價方法[D];長安大學(xué);2011年

3 王德強(qiáng);濕熱地區(qū)橋面鋪裝動水行為及材料組成設(shè)計優(yōu)化研究[D];長安大學(xué);2011年

4 周娟蘭;設(shè)置應(yīng)力吸收層的復(fù)合式路面動態(tài)響應(yīng)及抗裂機(jī)理分析[D];長安大學(xué);2011年

5 陳立偉;長大縱坡橋面鋪裝表層抗剪性能研究[D];長安大學(xué);2011年

6 江麗華;重塑黃土動態(tài)力學(xué)與基本力學(xué)性能測定研究[D];西安科技大學(xué);2011年

7 謝兆星;集料特性對瀝青混合料性能影響研究[D];長安大學(xué);2006年

8 許銀行;陡坡路段SMA瀝青混合料研究[D];長安大學(xué);2006年

9 徐永麗;瀝青混凝土路面芯樣評價指標(biāo)體系的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

10 劉娜;土石壩三維非線性有限元分析及防滲墻應(yīng)力狀態(tài)研究[D];西安理工大學(xué);2007年

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 錢振東,黃衛(wèi),駱俊偉,茅荃;正交異性鋼橋面鋪裝層的力學(xué)特性分析[J];交通運(yùn)輸工程學(xué)報;2002年03期

2 黃衛(wèi),劉振清,錢振東,程剛;基于疲勞等效的鋼橋面鋪裝體系軸載換算方法[J];交通運(yùn)輸工程學(xué)報;2005年01期

3 張爭奇;李寧利;陳華鑫;;改性瀝青混合料拌和與壓實溫度確定方法[J];交通運(yùn)輸工程學(xué)報;2007年02期

4 郭葭窗;瀝青混凝土的三軸試驗及其應(yīng)力應(yīng)變特性[J];水利水電技術(shù);1981年09期

5 鳳家驥,葛毅雄,孫兆雄;瀝青混凝土應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系試驗研究[J];水利學(xué)報;1987年11期

6 王為標(biāo)，孫振天，吳利言;瀝青混凝土應(yīng)力－應(yīng)變特性研窮[J];水利學(xué)報;1996年05期

7 田波,侯蕓,杜二鵬,王龍;瀝青混合料中骨架結(jié)構(gòu)特征的評價[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2001年05期

8 袁迎捷,張爭奇,胡長順;Superpave瀝青規(guī)范對改性瀝青的適用性[J];長安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2004年01期

9 汪雙杰;臺電倉;;改性瀝青結(jié)合料低溫性能評價指標(biāo)[J];長安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2007年03期

10 汪海年;郝培文;;瀝青混合料微細(xì)觀結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)展[J];長安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2008年03期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李洲,劉濤,祝漢中;瀝青混合料配比優(yōu)化設(shè)計軟件的開發(fā)及應(yīng)用[J];公路交通技術(shù);2003年04期

2 周長軍,楊光;水泥在瀝青混合料中的作用[J];黑龍江交通科技;2003年07期

3 劉愛;瀝青混合料質(zhì)量分析及控制[J];山西建筑;2003年04期

4 馬云朗;彩色瀝青混合料的生產(chǎn)和施工簡介[J];市政技術(shù);2003年01期

5 陳耀典;瀝青混合料產(chǎn)生離析的原因及改善措施[J];筑路機(jī)械與施工機(jī)械化;2003年02期

6 李智,徐偉,王紹懷,張肖寧;瀝青混合料數(shù)字圖像處理技術(shù)的方法研究[J];公路交通科技;2003年06期

7 張淼;李凱峰;劉福坤;;淺談瀝青混合料產(chǎn)生離析的癥狀及防治[J];黑龍江科技信息;2003年01期

8 李立寒,曹林濤,羅芳艷,郭亞兵;瀝青混合料劈裂抗拉強(qiáng)度影響因素的研究[J];建筑材料學(xué)報;2004年01期

9 蔡建偉;瀝青混合料的拌和控制與配合比調(diào)試[J];山西建筑;2004年07期

10 馬立軍,譚積青,姚學(xué)昌;體積法設(shè)計瀝青混合料在廣東西部沿海高速公路中的應(yīng)用[J];廣東公路交通;2004年01期

相關(guān)會議論文 前10條

1 楊圣楓;楊新華;陳傳堯;;粒徑和骨料級配對瀝青混合料流變行為的影響[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年

2 蔡緒梅;王芳;;利用試驗數(shù)據(jù)有效指導(dǎo)瀝青混合料生產(chǎn)[A];公路交通與建設(shè)論壇（2009）[C];2010年

3 丁育青;劉海;湯文輝;冉憲文;;一種瀝青混合料在沖擊載荷下的動態(tài)本構(gòu)關(guān)系[A];第六屆全國爆炸力學(xué)實驗技術(shù)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年

4 宋曉燕;李源淵;周衛(wèi)峰;;溫拌瀝青混合料的性能及工程應(yīng)用研究[A];第十三屆中國科協(xié)年會第19分會場-公路在綜合交通運(yùn)輸體系中的地位和作用研討會論文集[C];2011年

5 吳建昌;;熱鋪瀝青混合料變異分析與控制[A];中國公路學(xué)會2002年學(xué)術(shù)交流論文集[C];2002年

6 喻光華;喻榮華;黃善華;曾輝;;瀝青混合料施工配篩[A];中國公路學(xué)會2003年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2003年

7 趙可;史炳中;盧永貴;;瀝青混合料的力學(xué)特性與強(qiáng)度機(jī)理[A];天津市市政（公路）工程研究院院慶五十五周年論文選集（1950～2005）下冊[C];2005年

8 柳浩;李自明;李桂軍;馮潤;蘇玉昆;李寶生;黃頌昌;秦詠春;;溫拌瀝青混合料的應(yīng)用技術(shù)研究[A];第十屆中國科協(xié)年會論文集（四）[C];2008年

9 劉至飛;吳少鵬;陳美祝;;溫拌瀝青混合料現(xiàn)狀及存在問題[A];第一屆兩岸三地綠色材料學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2008年

10 高云龍;何唯平;;溫拌瀝青混合料技術(shù)在云南普炭公路的施工應(yīng)用研究[A];特種混凝土與瀝青混凝土新技術(shù)及工程應(yīng)用[C];2012年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 黃繼匯;殼牌在華推出瀝青混合料業(yè)務(wù)[N];中國證券報;2008年

2 雨文;殼牌在華啟動瀝青混合料業(yè)務(wù)[N];中國建材報;2008年

3 記者 栗清振;殼牌在中國推出瀝青混合料業(yè)務(wù)[N];中國石油報;2008年

4 周中華;瀝青混合料力學(xué)機(jī)理研究取得突破[N];中國交通報;2007年

5 馬昭;兩項研究成果國內(nèi)領(lǐng)先[N];西安日報;2007年

6 李寶凡邋記者 王迪;瀝青混合料再生修補(bǔ)車標(biāo)準(zhǔn)鞍山制定[N];鞍山日報　;2007年

7 李錚;環(huán)保瀝青混合料扮靚長安街[N];科技日報;2009年

8 項煜虹;長安街披上環(huán)保衣[N];大眾科技報;2009年

9 郭少言 劉嶄;西安公路院成功研制瀝青混合料微波加熱車[N];中國交通報;2010年

10 首席記者 齊澤萍;我省溫拌瀝青混合料技術(shù)達(dá)國際先進(jìn)水平[N];山西經(jīng)濟(jì)日報;2011年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 張蕾;基于細(xì)觀分析的瀝青混合料組成結(jié)構(gòu)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

2 劉建勛;溫拌瀝青混合料施工關(guān)鍵技術(shù)研究[D];長安大學(xué);2010年

3 呂得保;瀝青混合料施工溫度控制研究[D];吉林大學(xué);2011年

4 苑苗苗;基于數(shù)字散斑相關(guān)方法的瀝青混合料疲勞破壞機(jī)理研究[D];華南理工大學(xué);2013年

5 周長紅;瀝青混合料非連續(xù)力學(xué)計算模型的研究[D];大連理工大學(xué);2008年

6 鎖利軍;瀝青混合料強(qiáng)度理論與應(yīng)用研究[D];長安大學(xué);2008年

7 常明豐;基于顆粒物質(zhì)力學(xué)的瀝青混合料細(xì)觀特性研究[D];長安大學(xué);2013年

8 喬英娟;瀝青混合料位移場測定與流動性車轍分析[D];大連理工大學(xué);2008年

9 易軍艷;基于界面行為的多孔瀝青混合料凍融損傷特性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

10 郭慶林;瀝青混合料內(nèi)部應(yīng)力分布及其對粘彈性能的影響研究[D];吉林大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 梁楊;瀝青混合料多功能剪切儀的開發(fā)研究[D];長安大學(xué);2009年

2 朱磊;瀝青混合料粘彈性能研究[D];重慶交通大學(xué);2010年

3 藍(lán)碧武;冰凍作用下瀝青混合料殘余壽命評估方法的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年

4 蘇明;新疆地區(qū)溫拌瀝青混合料技術(shù)研究[D];新疆大學(xué);2011年

5 張媛;基于能量法的瀝青混合料疲勞特性研究[D];華南理工大學(xué);2011年

6 姚秋玲;基于數(shù)字圖像處理技術(shù)的瀝青混合料組成特性研究[D];長安大學(xué);2004年

7 歐陽嵐;瀝青混合料剪切性能試驗研究[D];長沙理工大學(xué);2006年

8 謝澤華;瀝青混合料高溫穩(wěn)定性三軸試驗研究[D];長沙理工大學(xué);2006年

9 馬翔;高速公路修復(fù)工程中多種類型瀝青混合料性能對比研究[D];東南大學(xué);2005年

10 湯存占;舊路瀝青混合料再生的應(yīng)用研究[D];吉林大學(xué);2008年

本文編號：2524023