正應力條件下的瀝青混合料扭轉剪切試驗方法研究.pdf

1、隨著我國交通運輸結構的變化以及交通量、軸載、渠化交通的增加使得高速公路瀝青路面產生車轍、荷載型裂縫、推移、擁包等新的病害，產生這些病害的原因主要是瀝青路面面層的抗剪性能不足導致。目前道路工作者普遍認識到剪切破壞的嚴重性，并深入研究瀝青混合料的抗剪性能，然而現(xiàn)有試驗方法受技術設備的限制無法深入研究，難以得到統(tǒng)一的評價指標。因此，一個能夠有效評價瀝青混合料抗剪性能的試驗方法對于預防和降低路面病害、提高瀝青路面使用壽命具有重要意義。
　

2、　論文通過對國內外評價瀝青混合料抗剪性能的試驗方法進行總結分析，提出了一種新的正應力條件下的扭轉剪切試驗方法，并開發(fā)了相應的試驗裝置。其試驗原理是通過千斤頂對瀝青混合料試件均勻施加正應力，同再通過齒條和齒輪將豎向的力轉化成扭矩，使圓柱體試件處于壓剪狀態(tài)，更加符合實際瀝青路面受力狀態(tài)。
　　在總結強度理論的基礎上，利用幾何、物理和材料力學的知識對正應力條件下的扭轉剪切試驗中試件的受力變形特點進行分析，最終推導出適合于本試驗方法的瀝青

3、混合料抗剪強度計算公式。并通過ANSYS有限元分析瀝青混合料試件的剪應力分布和位移變形情況，表明試件破壞狀態(tài)為剪切破壞，且最大剪應力位于頂部橫截面邊緣四等分點上。
　　選擇AC-13、AC-20兩種常用瀝青混合料在不同溫度和不同正應力條件下進行正應力條件下的扭轉剪切試驗，得出隨著溫度的升高，瀝青混合料的抗剪強度急劇降低;另外，抗剪強度與正應力呈線性增長關系。最后根據(jù)摩爾-庫倫進行線性回歸得出混合料的粘聚力c和內摩阻角ψ，將其與三種