沥青路面面层各结构层疲劳寿命预测分析*
2020-08-24邱怀中
交通科技 2020年4期
关键词:沥青路面
邱怀中
(湖北省交通运输厅汉十高速公路管理处 武汉 430051)
沥青路面在全天候服役环境中,一方面承受车辆荷载的作用,另一方面由于温度差异,内部长期处于应力变化状态,路面性能不断下降,损伤不断积累,当车辆作用轴载次数超过临界值时,路面产生疲劳破坏[1],因此,沥青混合料疲劳性能与服役寿命紧密相关。高速公路沥青路面面层各结构层级配、沥青含量不同,其疲劳寿命也不相同;在服役的过程中,沥青路面的疲劳破坏并非整体发生,而是优先出现在疲劳性能较差的结构层,进而扩展至整个面层[2]。因此,准确比较不同结构层间疲劳性能的强弱,确定最先发生疲劳破坏的结构层对科学制定养护决策具有重要意义[3]。
现阶段我国公路性能评价主要依据JTG H20-2007 《公路技术评定标准》[4],以公路技术状况各项指数为标准进行,这些指数仅代表了路表的服役性能,缺少对道路在长期服役后道路面层各结构层性能差异的分析[5]。因此本文选用JTG D50-2017 《公路沥青路面设计规范》中沥青混合料疲劳开裂验算模型[6],通过对沥青面层进行现场取芯检测[7]和落锤式弯沉仪(FWD)检测,获取现场道路性能参数,进而准确地对路面剩余服役寿命进行预估,分析比较不同结构层剩余疲劳寿命状况。
1 理论基础
传统的基于现象学的疲劳寿命预估模型主要建立在传统疲劳试验方法上,将试验产生疲劳损伤的重复加载次数称为疲劳寿命[8]。这些模型考虑沥青混合料材料、环境等因素的影响,在大量试验基础上总结相应的沥青混合料疲劳方程[9-10]。……
登录APP查看全文
