低温下沥青混合料的中间主应力效应
【图文】：
４试验温度一般认为，沥青混合料是一种典型的粘、弹、塑性综合体，在低温小变形范围内接近线弹性体，在高温大变形范围内表现为粘塑性体，而在通常温度的范围内表现为一般粘弹性体，沥青混合料的这一特性说明其对温度十分敏感。为了更好地研究温度对复杂应力条件下沥青混合料强度的影响，本文在保持主应力σ１＝－１ＭＰａ，σ２＝－３６ＭＰａ，且加载速率恒定的条件下，分别在１０℃，０℃，－１０℃和－１６℃时对改性沥青ＡＣ１３混合料进行了抗压强度试验，所得应力－应变曲线如图２所示。图２不同温度下改性沥青ＡＣ１３混合料应力－应变曲线Ｆｉｇ．２Ｓｔｒｅｓｓ－ｓｔｒａｉｎＣｕｒｖｅｓｏｆＭｏｄｉｆｉｅｄＢｉｔｕｍｉｎｏｕｓＡＣ１３ＭｉｘｔｕｒｅａｔＤｉｆｆｅｒｅｎｔＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ由图２可知：温度是影响应力－应变曲线形态的重要因素。加载速率一定时，温度越低，沥青混合料强度越高。当温度为１０℃时，应力－应变曲线无明显的峰值，呈现出偏向柔性破坏的模式，难以确定试件的破坏点。在０℃或更低温度时，曲线出现峰值点，该点可以作为判断试件破坏与否的临界点。考虑到低温下沥青混合料更类似于脆性固体，其强度特性比常温或高温时要简单得多，为此本文后续试验均在－１０℃条件下进行（单轴压缩试验除外）。１．５加载速率本文在主应力σ１＝－１ＭＰａ，σ２＝－３６ＭＰａ，以及σ１＝σ２＝－１ＭＰａ条件下分别进行了加载速率为９，１８，２７ｍｍ·ｍｉｎ－１条件下的三向抗压强度试验，试验结果如图３所示。由图３可知，无论侧向压力是否相同，试件的抗压强
偏向柔性破坏的模式，难以确定试件的破坏点。在０℃或更低温度时，，曲线出现峰值点，该点可以作为判断试件破坏与否的临界点。考虑到低温下沥青混合料更类似于脆性固体，其强度特性比常温或高温时要简单得多，为此本文后续试验均在－１０℃条件下进行（单轴压缩试验除外）。１．５加载速率本文在主应力σ１＝－１ＭＰａ，σ２＝－３６ＭＰａ，以及σ１＝σ２＝－１ＭＰａ条件下分别进行了加载速率为９，１８，２７ｍｍ·ｍｉｎ－１条件下的三向抗压强度试验，试验结果如图３所示。由图３可知，无论侧向压力是否相同，试件的抗压强度均随加载速率增加而增加。综合考虑各国沥图３不同加载速率下改性沥青ＡＣ１３混合料抗压强度Ｆｉｇ．３ＣｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅＳｔｒｅｎｇｔｈｓｏｆＭｏｄｉｆｉｅｄＢｉｔｕｍｉｎｏｕｓＡＣ１３ＭｉｘｔｕｒｅＵｎｄｅｒＤｉｆｆｅｒｅｎｔＬｏａｄｉｎｇＳｐｅｅｄｓ青混合料试验规程的要求，并结合试验实际情况，本文后续试验所采用的加载速率为１８ｍｍ·ｍｉｎ－１。２真三轴试验效果本文将真三轴试验与沥青混合料单轴压缩、常规三轴试验进行对比，并通过分析试件破坏形态来说明本文开展的沥青混合料真三轴试验效果。２．１与单轴压缩试验的比较中国沥青混合料试验规程中建议采用万能压力机来测试混合料单轴压缩强度。本文对相同试件分别用万能压力机和简易真三轴仪开展了单轴压缩强度试验。试件形状为棱柱体，试件尺寸为４０ｍｍ×４０ｍｍ×８０ｍｍ，试验温度为２０℃，加载速率为１８ｍｍ·ｍｉｎ－１。图４为采用不同试验设备试件的破坏形态对比。试验结果表明，真三轴试验所得单轴压缩
【作者单位】： 长沙理工大学交通运输工程学院;中国路桥工程有限责任公司;
【基金】：国家自然科学基金项目(51038002) 湖南省教育厅重点项目(12A005)
【分类号】：U414
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本文编号：2524023
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