不同級(jí)配橡膠瀝青混合料疲勞性能研究.pdf

1、近年來，隨著我國(guó)道路交通量的迅速增長(zhǎng)，汽車車體的總質(zhì)量及其軸載量也越來越大，而車輛荷載對(duì)路面的破壞也日趨嚴(yán)重。就當(dāng)前出現(xiàn)的破壞狀況來看，大量新建的瀝青路面都以水損壞、車轍以及反射裂縫的破壞形式出現(xiàn)，隨之出現(xiàn)的疲勞破壞也是瀝青路面主要破壞形式之一。而從世界范圍內(nèi)的研究與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看，橡膠瀝青混合料路面具有良好的抗水損壞性、抗老化性、抗疲勞性、低溫柔韌性以及高溫穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，在一定程度上能夠有效減緩路面早期損壞問題的出現(xiàn)，并且橡膠瀝青混合料

2、使用了大量的廢舊輪胎為橡膠瀝青的原料，從而很好的解決了廢舊輪胎回收利用問題。倘若對(duì)該環(huán)保材料進(jìn)行合理的使用，將會(huì)對(duì)環(huán)境的保護(hù)及資源的節(jié)約起到極大的推動(dòng)作用。因此，從道路原材料的性能著手來改善路面材料的抗疲勞性能，對(duì)橡膠瀝青混合料進(jìn)行疲勞性能研究，進(jìn)而對(duì)延長(zhǎng)橡膠瀝青路面的使用壽命是具有重大意義的。
　　本文首先選取目前最常用的三種級(jí)配即間斷級(jí)配SMA-13型和密級(jí)配AC-13型以及半開級(jí)配Type B-10型的橡膠瀝青混合料來作為研

3、究對(duì)象分別對(duì)橡膠瀝青、集料、填料、添加劑等原材料的性能進(jìn)行合格性試驗(yàn)，并且采用目前最常用的小梁彎曲四點(diǎn)加載法對(duì)橡膠瀝青混合料疲勞性能加以研究。通過查閱國(guó)內(nèi)相關(guān)配合比設(shè)計(jì)規(guī)范和試驗(yàn)檢測(cè)分析，選用質(zhì)量指標(biāo)合格的各種原材料，再運(yùn)用馬歇爾試驗(yàn)確定三種級(jí)配的最佳油石比，最終確定三種級(jí)配的配合比，消除前期不利因素對(duì)研究橡膠瀝青混合料在抗疲勞性能方面的不利影響。其次，選定研究橡膠瀝青混合料疲勞性能的試驗(yàn)方法和試驗(yàn)參數(shù)后進(jìn)行試件的制作、成型以及加載試驗(yàn)

4、，通過對(duì)這三種橡膠瀝青混合料試件進(jìn)行兩種不同溫度（20℃和15℃）條件下的常應(yīng)變控制的四點(diǎn)加載法小梁彎曲疲勞試驗(yàn)，和對(duì)小梁彎曲疲勞試驗(yàn)得到的有效數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理，建立一元線性疲勞回歸方程來分析不同級(jí)配和不同試驗(yàn)溫度等不同要素對(duì)橡膠瀝青混合料疲勞性能及壽命的影響。結(jié)果表明:橡膠瀝青混合料的疲勞性能與應(yīng)變水平在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)系中表現(xiàn)良好的線性關(guān)系;在相同溫度下間斷級(jí)配的橡膠瀝青混合料的疲勞性能明顯好于半開級(jí)配和連續(xù)級(jí)配橡膠瀝青混合料的疲勞性能;

5、并且在常應(yīng)變控制模式下，橡膠瀝青混合料的疲勞壽命隨溫度的升高而延長(zhǎng)。最后，介紹了幾種研究瀝青混合料疲勞破壞機(jī)理的方法，分析了瀝青混合料疲勞損傷演化規(guī)律，并通過對(duì)幾種研究材料損傷機(jī)理論方法的分析比較，最后得出了一種較科學(xué)的研究方法。然而本文從疲勞損傷角度對(duì)橡膠瀝青混合料疲勞機(jī)理進(jìn)行分析尚屬探索階段，還需要更深層次的研究。并且目前對(duì)橡膠瀝青疲勞性能所進(jìn)行的各項(xiàng)研究的試驗(yàn)條件都不全面，僅僅處于理論階段，要應(yīng)用到實(shí)際工程中有待進(jìn)一步的深入研究。