刘展瑞， 罗少辉， 袁朝圣

(1.广西壮族自治区 玉林公路发展中心， 广西 玉林 537000；2.长沙理工大学 交通运输工程学院， 湖南 长沙 410004)

对旧水泥路面采用专用设备进行均匀的原位冲击、破碎、压实，破坏路面结构强度和整体性后形成碎石化结构层，一般需通过加铺沥青层进行结构补强。新的路面结构在交通荷载不断作用下，应力、应变长期处于交迭变化之下，易产生疲劳开裂，严重影响沥青加铺结构的使用寿命。为提高沥青加铺结构的使用寿命，在碎石化层顶部增设抗裂性能优异的富油沥青AC-10抗疲劳夹层，工程应用效果良好。为进一步揭示碎石化层顶部抗裂夹层的抗裂机理，该文对抗裂夹层开展疲劳试验和数值计算分析。路面结构层疲劳寿命通过裂纹出现的阈值及扩展速率或材料性能(如强度)的衰减及对应的破坏准则进行研究分析。分析结构采用广西玉林市博白县省道S209线路面大修工程(包括K141+541—K143+541、K144+541—K148+541两段共6 km)，旧水泥砼路面采用多锤头破碎工艺进行碎石化。在旧路面碎石化层与沥青加铺层之间设置3 cm AC-10沥青混合料抗裂夹层。通过疲劳试验测试AC-10沥青混合料的疲劳性能，并建立有限元模型对比不同加铺方式下加铺层底的力学行为、裂缝尖端应力强度因子及其扩展速率，探讨AC-10沥青混合料夹层抗裂作用的力学机理。

1 疲劳试验

1.1 试验材料及方法

1.1.1 试验材料

沥青技术性能满足《公路沥青路面施工技术规范》的要求，粗、细集料和填料均为石灰岩石料，沥青混合料按马歇尔试验法进行配合比设计。……