王志福

(山西省交通新技术发展有限公司 太原市 030006)

0 引言

半刚性基层沥青路面承载和扩散荷载的能力优良，是我国二级及以上等级公路所采用的主要路面结构形式[1]。然而当外界温度骤降或出现短时间周期性变化时，沥青混合料产生的收缩变形与温度变化不同步，导致材料内部应力骤增，达到一定程度后，由温缩产生的温度应力超过道路建筑材料的抗拉强度，半刚性基层沥青路面就会产生温度裂缝[2]。温度裂缝包括低温开裂和温度疲劳裂缝[3-5]。温度裂缝产生初期，雨水及杂物等会进入路面结构内部，在行车荷载及动水压力作用下引发沥青路面松散、坑槽等病害的发生，同时会削弱基层及路基的承载能力，宏观表现为破坏沥青路面的连续性，影响行车舒适性、安全性及路面的使用寿命。为了研究沥青路面低温开裂机理，AASHTO设计了沥青混合料半圆弯曲试验(semi-circular bending，SCB)模拟沥青路面低温开裂发展的过程，采用裂缝阶段的应力强度因子分布状况来评价沥青混合料的低温抗开裂性能。

近年来，不断有学者对SCB试件的几何参数进行研究。吕光印等[6]分别采用马歇尔击实仪和旋转压实仪成型试件，并制作SCB试件，对两种方法成型的试件施加相同的荷载，观察应力的发展变化情况，结果表明两种方法成型的SCB试件的力学响应规律是一致的。王晓英等[7]分析了试件厚度对SCB试验结果的影响，结果表明20mm厚的SCB试件具有较好的位移荷载力学响应。然而，对于影响SCB试验的影响因素尚缺乏全面有效的分析研究。……