基于SPT的瀝青混合料高溫性能的試驗(yàn)研究.pdf

1、車轍是目前高等級(jí)公路瀝青路面的主要病害，嚴(yán)重影響了路面的服務(wù)水平和使用壽命，系統(tǒng)地研究抗車轍瀝青混合料及合理的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)提高瀝青路面服務(wù)質(zhì)量、延長(zhǎng)路面使用壽命有著重要意義，而在試驗(yàn)室如何客觀地評(píng)價(jià)瀝青混合料的高溫性能是目前的重要課題之一。 本文利用先進(jìn)的SPT簡(jiǎn)單性能試驗(yàn)儀，以試驗(yàn)研究和理論分析相結(jié)合的方法，對(duì)SP'I?’的試驗(yàn)原理、試驗(yàn)方法和試驗(yàn)指標(biāo)等進(jìn)行了研究。 首先，本文介紹了SPT的試驗(yàn)原理和試驗(yàn)方法，分析研

2、究了SPT及其試驗(yàn)指標(biāo)(動(dòng)態(tài)模量|E<'*>|、流變時(shí)間F<,t>和流變次數(shù)FN)的特點(diǎn)，并基于粘彈性理論分析了動(dòng)態(tài)模量|E<'*>|和動(dòng)態(tài)模量指標(biāo)|E<'*>|/sinΦ的力學(xué)意義及其反映的瀝青混合料特性。 然后，利用SPT進(jìn)行了AC-20、SMA-13等不同類型混合料的動(dòng)態(tài)模量試驗(yàn)，分析了瀝青用量、空隙率、溫度、加載頻率、圍壓等不同試驗(yàn)條件下動(dòng)態(tài)模量和相位角的變化規(guī)律。試驗(yàn)中特別發(fā)現(xiàn)，同一頻率時(shí)，不同溫度下的|E<'*>|與

3、相應(yīng)的體積應(yīng)力之間呈現(xiàn)非常好的線性關(guān)系，而且不同圍壓時(shí)的直線斜率幾乎相同。該發(fā)現(xiàn)為簡(jiǎn)化施加圍壓時(shí)所需求的不同溫度下的|E<'*>|試驗(yàn)量提供了可能。在實(shí)測(cè)動(dòng)態(tài)模量值的基礎(chǔ)上，利用時(shí)溫等效原理和非線性最小二乘擬合建立了動(dòng)態(tài)模量的主曲線。 最后，本文比較了我國(guó)現(xiàn)行瀝青路面設(shè)計(jì)方法與美國(guó)AASHTO 2002設(shè)計(jì)指南的區(qū)別，基于實(shí)測(cè)的動(dòng)態(tài)模量值|E<'*>|、采用AASHTO 2002設(shè)計(jì)軟件計(jì)算出典型路面結(jié)構(gòu)的瀝青混凝土面層的車轍深