路面瀝青混合料層的模量是路面設(shè)計(jì)的必要參數(shù)之一,為定量分析現(xiàn)場瀝青層的實(shí)際模量特性,提出了一種由現(xiàn)場實(shí)測應(yīng)變數(shù)據(jù)出發(fā),確定瀝青層動(dòng)態(tài)響應(yīng)模量主曲線的方法,實(shí)現(xiàn)了對(duì)瀝青層現(xiàn)場動(dòng)態(tài)特性的精準(zhǔn)表達(dá)。首先,實(shí)測了柔性基層、半剛性基層2類典型瀝青路面不同溫度及軸載移動(dòng)速度下的瀝青層動(dòng)態(tài)應(yīng)變響應(yīng);其次,以實(shí)測應(yīng)變波形為基礎(chǔ),分析了不同加載工況下的現(xiàn)場瀝青層加載頻率特征;最后,基于實(shí)測應(yīng)變值,利用有限元模型反演得到瀝青層的動(dòng)態(tài)響應(yīng)模量,結(jié)合瀝青層加載頻率,建立了瀝青層動(dòng)態(tài)響應(yīng)模量主曲線,并進(jìn)一步對(duì)該主曲線的可靠性進(jìn)行了驗(yàn)證。研究結(jié)果表明:瀝青層內(nèi)部加載頻率與軸載移動(dòng)速度呈正比,且與溫度正相關(guān);瀝青層現(xiàn)場動(dòng)態(tài)響應(yīng)模量值隨溫度升高顯著減小,隨軸載移動(dòng)速度增大而增大;結(jié)合加載頻率及響應(yīng)模量反演結(jié)果,可利用Sigmoidal模型很好地?cái)M合得到瀝青層響應(yīng)模量主曲線;驗(yàn)證結(jié)果表明,該主曲線可較為準(zhǔn)確地預(yù)估其他溫度及軸載移動(dòng)速度下的瀝青層響應(yīng)模量值。所提出的確定瀝青層動(dòng)態(tài)響應(yīng)模量主曲線的方法可為其他試驗(yàn)路應(yīng)變實(shí)測數(shù)據(jù)的處理提供參考。 

【文章來源】：中國公路學(xué)報(bào). 2020年10期 北大核心

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

圖1 兩類試驗(yàn)路路面結(jié)構(gòu)（單位：cm)

如圖1所示，2類瀝青路面除基層材料不同外，其他結(jié)構(gòu)層均相同。瀝青層材料均為30cm厚的AC-13型瀝青混合料；混合料所使用瀝青為70#基質(zhì)瀝青，油石比為5.2%，平均空隙率為3.30%�；鶎雍穸葹�35cm，半剛性基層路面采用水泥穩(wěn)定碎石基層，柔性基層路面采用級(jí)配碎石基層。同時(shí)，2類路面均包含20cm級(jí)配碎石底基層。AC-13混合料的級(jí)配曲線如圖2所示。1.2 瀝青層動(dòng)態(tài)應(yīng)變實(shí)測

在2類瀝青路面瀝青層內(nèi)部埋入瀝青應(yīng)變計(jì)，以檢測瀝青層的應(yīng)變響應(yīng)，所使用瀝青應(yīng)變計(jì)型號(hào)為KMS-100，該類應(yīng)變計(jì)的可靠性在以往研究中已得到驗(yàn)證[27-28]。傳感器布設(shè)示意及現(xiàn)場圖見圖3。如圖3所示，應(yīng)變計(jì)分別埋設(shè)于2類路面瀝青層內(nèi)的2個(gè)不同深度處：對(duì)于柔性基層路面，應(yīng)變計(jì)埋設(shè)于6cm及30cm（層底）處；對(duì)于半剛性基層路面，應(yīng)變計(jì)埋設(shè)于13cm及24cm處。每個(gè)深度位置共埋設(shè)4個(gè)瀝青應(yīng)變計(jì)，包括2個(gè)橫向應(yīng)變計(jì)及2個(gè)縱向應(yīng)變計(jì)。應(yīng)變計(jì)沿行車方向依次排列布置，間距為50cm。除應(yīng)變計(jì)外，瀝青層中沿深度方向埋設(shè)PT-100型溫度傳感器，以監(jiān)測瀝青層內(nèi)部的溫度場。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號(hào)：2931502