林小平 凌建明 周 亮

（交通运输部科学研究院1） 北京 100029） （同济大学道路与交通工程教育部重点实验室2） 上海 200092）

0 引 言

路基回弹模量是路面结构设计的重要参数之一.在我国公路设计中普遍采用最佳含水量状态下的回弹模量作为表征路基性能的重要参数，然而受地下水位升降、大气降水与蒸发、路面结构透水等因素的影响，路基回弹模量在一定时间内不断波动并衰变，从而影响路面的结构响应和疲劳寿命.路基在建成运行后，路基含水量会由压实时的最佳含水量逐渐达到平衡含水量，此时路基回弹模量值会发生较大变化，相应对路面疲劳寿命产生较大的影响.因此，有必要分析路基回弹模量对路面疲劳寿命的影响，以便为路面结构使用寿命预估提供科学准确的参考值.

本文针对2类典型水泥混凝土路面结构，以及2种轴重轴载作用，基于大型通用有限元软件ABAQUS，建立路面结构体系三维有限元模型，计算不同路基回弹模量值下的路面结构响应，结合水泥混凝土疲劳方程，分析路基回弹模量变化对路面疲劳寿命的影响.

1 三维有限元分析模型

1.1 荷载参数

在有限元计算中，采用单轴双轮组轴载，轴重考虑标准轴载100kN和超载200kN 2种工况，轴载的荷载图式见图1.

图1 荷载分布图示（单位：cm）

轮胎接地形状采用矩形，其宽度取22cm和24cm，轮胎接地压力与轴重和内压的关系见式（1）［1－2］.

式中：p为轮胎接地压力，MPa；P为轴重，kN；pi为轮胎内压，MPa.

轴载分别为100kN和200kN对应的荷载轮压和……