新建路面芯样的固有各向异性研究

发布时间：2021-08-06 22:46

　　沥青混合料具有优良的路用性能,在路面建设中得到了广泛的应用。沥青混合料的真实力学性质是路面设计和实际路面结构响应分析的基础。在道路设计和路面结构响应分析中,一般以实验室拌合、实验室成型的试件的力学性能为依据,并且假设沥青混合料为各向同性材料,这并不能真实地反映实际路面材料的性能。考虑各向异性的路面芯样力学性质研究能够为路面设计和路面结构响应分析提供坚实的基础。本文以麻竹高速大悟段新建路面下面层芯样为研究对象,对沥青混合料的基本黏弹性质和固有各向异性特征进行分析研究。首先,利用单轴压缩蠕变试验确定了路面芯样两个方向（压实方向和垂直于压实方向）的基本黏弹参数（蠕变柔量、松弛模量和动态模量）。本文在三种温度（5、20和35oC）下进行了单轴压缩蠕变试验,利用试验测得的应力应变数据计算得到了各温度下的蠕变柔量。基于线性黏弹性原理,利用蠕变柔量、松弛模量和动态模量三者之间的关系分别计算得到了各温度下的松弛模量和动态模量。然后通过运用时温等效原理绘制了蠕变柔量主曲线、松弛模量主曲线和动态模量主曲线,在广泛的时间域和频率域内表征路面芯样的蠕变性能、松弛性能和动态性能,该方法为路面芯样的基本黏弹性能分... 

【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：125 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

路段概况图

验方案设计现场取样场取样主要包括现场集料的采集和路面现场取芯两部分，其中现在路面下面层铺筑过程中完成，所采集的集料为施工现场下面层的各档石灰岩，将在后续的研究中用于集料表观特性的分析研究在路段上面层、中面层和下面层碾压完成且还未开放交通时进行后续的力学性能研究及细观结构分析。现场取芯选取的路段位于段 K54+600–K59+600 处，采用如图 2-2 所示的路面钻芯机取芯，径为 150mm，所取芯样的直径为 150mm，高度为 180mm（即上中度之和）。为了减小钻芯对路面正常使用造成影响，同时保证所钻代表性，本次钻芯的位置均选在车道分界线处，相邻两个芯样的，共取芯样 5 个。

(e) 取出芯样 (f) 记录芯样信息图 2-3 路面取芯过程2.3.2 试件制备及试验方案介绍现有研究中通常采用各向异性度作为沥青混合料固有各向异性的评价指标。各向异性度定义为沥青混合料在压实方向与垂直于压实方向上同一力学参数的相对误差。目前用于测量沥青混合料各向异性度的方法主要分以下几种[56]：（1）进行单轴试验测量试件的力学参数：a) 针对同一试件测量其在不同方向上的力学参数；b) 选择不同试件分别测量不同方向上的力学参数；（2）进行真三轴试验针对同一试件测量其不同方向上的力学参数。在上述方法中，采用不同试件测量力学参数忽略了试件之间的差异性对试验结果的影响，而进行真三轴试验对试验设备有很高的要求，因此本文选择采用针对同一试件进行单轴试验的方法研究沥青混合料的固有各向异性。本文进行


本文编号：3326621