基于DMA方法的足尺环道沥青混合料疲劳性能研究

发布时间：2020-06-23 13:49

【摘要】：本研究选择交通运输部足尺环道(RIOHTrack)建设所用的AC25-30#、AC25-50#、AC25-70#、AC20-30#、AC20-50#五种沥青混合料,采用动态力学方法(Dynamic Mechanical Analysis,DMA)开展不同试验条件下沥青混合料切片疲劳试验,并对上述五种沥青混合料的疲劳性能进行评价,同时提出一种新的沥青混合料疲劳试验方法。首先采用威布尔函数分布模型对疲劳试验结果进行处理,得到不同试验条件下具有50%保证率的沥青混合料疲劳寿命,并采用方差分析法,探究了沥青种类、频率、试验温度以及应变水平对沥青混合料疲劳性能的影响,并分别建立了基于黏度因子、频率因子和温度因子的疲劳方程;然后采用指数疲劳模型计算得到了相应的材料疲劳极限,探究了频率、温度对材料疲劳极限的影响。最后通过两点弯曲疲劳试验方法对基于DMA方法的沥青混合料切片试验方法进行比对验证。试验结果表明:(1)基于DMA方法的沥青混合料切片疲劳试验结果稳定,且与两点弯曲疲劳试验结果相关性较高,能够合理、准确的评价沥青混合料的疲劳性能。(2)沥青种类、温度、应变和频率对沥青混合料的疲劳性能有显著影响。温度越高,材料的疲劳性能越好;应变水平越高,材料的疲劳性能越差;而沥青混合料的疲劳性能会随着频率的升高而将低。(3)采用统计回归法,建立了沥青混合料基于不同影响因子的沥青混合料疲劳方程。
【学位授予单位】：交通运输部公路科学研究所
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U414
【图文】：

本研究技术路线图

合料的额矿结果计方法，采用旋转压实法进行沥青混合状态的分析，得到了试验所用沥青混合如表 2-5 所示。料最佳油石比和毛体积密度佳油石比(%) 毛体积密度(g/cm3)4.60 2.5414.26 2.5524.12 2.5373.95 2.5304.07 2.531图 2-1 沥青混合料最紧密状态设计流程

【参考文献】

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1 王超;张金喜;;沥青结合料疲劳失效定义与失效准则[J];北京工业大学学报;2015年10期

2 吴志勇;张肖宁;游宏;苑苗苗;万成;;基于应变控制的沥青混合料疲劳寿命预测[J];华南理工大学学报(自然科学版);2014年02期

3 严建新;;基于耗散能评价沥青混合料的疲劳性能[J];市政技术;2013年05期

4 黄明;汪翔;黄卫东;;橡胶沥青混合料疲劳性能的自愈合影响因素分析[J];中国公路学报;2013年04期

5 王旭东;;一种新型沥青混合料体积设计方法的探讨[J];上海公路;2011年02期

6 陈俊;黄晓明;;基于离散元方法的沥青混合料虚拟断裂试验(英文)[J];Journal of Southeast University(English Edition);2009年04期

7 郑健龙;吕松涛;;沥青混合料非线性疲劳损伤模型[J];中国公路学报;2009年05期

8 万成;张肖宁;虞将苗;;利用Cooper NU-14试验系统评价沥青混合料疲劳性能[J];华南理工大学学报(自然科学版);2009年07期

9 么亮;冯蕴雯;;三参数威布尔分布疲劳寿命分散系数确定方法[J];科学技术与工程;2009年06期

10 张志祥;吴建浩;;再生沥青混合料疲劳性能试验研究[J];中国公路学报;2006年02期

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1 王江洋;陈磊磊;;沥青混合料三维虚拟断裂试验[A];江苏省公路学会2014年学术年会论文集[C];2014年

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1 王超;沥青结合料路用性能的流变学研究[D];北京工业大学;2015年

2 刘宏富;基于强度与刚度衰变的沥青混合料非线性疲劳损伤特性研究[D];长沙理工大学;2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 杜健欢;单、双层式沥青混合料小梁疲劳试验研究[D];西南交通大学;2017年

2 张红;应力、应变控制模式下沥青疲劳损伤差异机理分析[D];哈尔滨工业大学;2014年

3 顾梦元;威布尔分布与正态分布两种条件概率密度曲面比较研究[D];北京工业大学;2014年

4 陈伟强;基于耗散能量的沥青混合料疲劳破坏机理研究[D];华南理工大学;2014年

5 杨光;半刚性基层长寿命沥青路面典型沥青混合料疲劳性能研究[D];交通部公路科学研究院;2014年

6 胡瑞波;拉压荷载作用下沥青混合料的疲劳特性研究[D];长安大学;2012年

7 张媛;基于能量法的沥青混合料疲劳特性研究[D];华南理工大学;2011年

8 李闯;不同影响因素下沥青混合料疲劳性能试验研究[D];大连理工大学;2009年

9 赵磊;沥青混合料疲劳性能研究[D];重庆交通大学;2009年

10 杨毅;不同加载频率下沥青混合料疲劳损伤特性研究[D];长沙理工大学;2009年

本文编号：2727419