路面瀝青混合料層的模量是路面設(shè)計的必要參數(shù)之一,為定量分析現(xiàn)場瀝青層的實際模量特性,提出了一種由現(xiàn)場實測應(yīng)變數(shù)據(jù)出發(fā),確定瀝青層動態(tài)響應(yīng)模量主曲線的方法,實現(xiàn)了對瀝青層現(xiàn)場動態(tài)特性的精準表達。首先,實測了柔性基層、半剛性基層2類典型瀝青路面不同溫度及軸載移動速度下的瀝青層動態(tài)應(yīng)變響應(yīng);其次,以實測應(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,基于實測應(yīng)變值,利用有限元模型反演得到瀝青層的動態(tài)響應(yīng)模量,結(jié)合瀝青層加載頻率,建立了瀝青層動態(tài)響應(yīng)模量主曲線,并進一步對該主曲線的可靠性進行了驗證。研究結(jié)果表明:瀝青層內(nèi)部加載頻率與軸載移動速度呈正比,且與溫度正相關(guān);瀝青層現(xiàn)場動態(tài)響應(yīng)模量值隨溫度升高顯著減小,隨軸載移動速度增大而增大;結(jié)合加載頻率及響應(yīng)模量反演結(jié)果,可利用Sigmoidal模型很好地擬合得到瀝青層響應(yīng)模量主曲線;驗證結(jié)果表明,該主曲線可較為準確地預估其他溫度及軸載移動速度下的瀝青層響應(yīng)模量值。所提出的確定瀝青層動態(tài)響應(yīng)模量主曲線的方法可為其他試驗路應(yīng)變實測數(shù)據(jù)的處理提供參考。 

【文章來源】：中國公路學報. 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配碎石基層。同時，2類路面均包含20cm級配碎石底基層。AC-13混合料的級配曲線如圖2所示。1.2 瀝青層動態(tài)應(yīng)變實測

在2類瀝青路面瀝青層內(nèi)部埋入瀝青應(yīng)變計，以檢測瀝青層的應(yīng)變響應(yīng)，所使用瀝青應(yīng)變計型號為KMS-100，該類應(yīng)變計的可靠性在以往研究中已得到驗證[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)變計分別埋設(shè)于2類路面瀝青層內(nèi)的2個不同深度處：對于柔性基層路面，應(yīng)變計埋設(shè)于6cm及30cm（層底）處；對于半剛性基層路面，應(yīng)變計埋設(shè)于13cm及24cm處。每個深度位置共埋設(shè)4個瀝青應(yīng)變計，包括2個橫向應(yīng)變計及2個縱向應(yīng)變計。應(yīng)變計沿行車方向依次排列布置，間距為50cm。除應(yīng)變計外，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】：
期刊論文
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[7]瀝青混合料動態(tài)模量及其主曲線的確定與分析[J]. 趙延慶,吳劍,文健.  公路. 2006(08)
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博士論文
[1]典型瀝青路面動力行為及其結(jié)構(gòu)組合優(yōu)化研究[D]. 肖川.西南交通大學 2014



本文編號：2931502