间接拉伸与单轴压缩模式沥青混合料动态模量比较分析

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第26卷第10期公路交通科技Vol126No1102009年10月JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentOct12009文章编号:1002O0268(2009)10O0011O07间接拉伸与单轴压缩模式沥青混合料动态模量比较分析12马林,张肖宁(11广东省公路建设有限公司,广东广州510600;21华南理工大学道路工程研究所,广东广州510640)摘要:采用目前我国常用的5种沥青混合料,在间接拉伸试验模式下,用标点装配模式测量系统,准确测定沥青混合料的动态模量;根据时O温转换原则,建立了参考温度为20℃的动态模量及相位角主曲线;对2种试验模式下的5种沥青混合料的动态模量及相位角主曲线的进行了比较分析,得出2种动态模量值之间转化的拟合公式。结果表明:2种试验模式下,沥青混合料的动态模量,相位角及移位因子均存在较为明显的区别;2种试验模式下动态模量相关关系拟合方程的拟合效果非常好。关键词:道路工程;沥青混合料;间接拉伸;单轴压缩;动态模量;主曲线;相位角;移位因子中图分类号:U414175文献标识码:AComparisonofHMADynamicModulibetweenIndirectTensionandUniaxialCompressionTestModes12MALin,ZHANGXiaoning(11GuangdongHighwayConstructionCo1,Ltd1,GuangzhouGuangdong510600,China;21RoadResearchInstitute,SouthChinaUniversityofTechnology,GuangzhouGuangdong510640,China)Abstract:Basedontheindirecttensiontestmode,thedynamicmodulioffivekindsofasphaltmixturecommonlyusedinChinaweremeasuredbyusingthegageOpointOmountedmeasuringsystem1Thedynamicmodulusandphaseanglemastercurvesat20℃referencetemperaturewereworkedoutaccordingtotheprincipleoftimeOtemperaturetransformation1Themastercurvesofdynamicmodulusandphaseangleoffivemixturesunderindirecttensionanduniaxialcompressiontestmodeswerecompared,andthefittingregressionequationforthetransformationofthedynamicmodulifromthetwotestmethodswasobtained1Theresultindicatesthat(1)thedeferenceofdynamicmoduli,phaseanglesandshiftfactorsbetweenthetwotestmodesisobvious;(2)thesignificanceoffittedregressionequationisvisibleandobviousfortherelationshipoftwokindsofdynamicmodulus1Keywords:roadengineering;asphaltmixture;indirecttension;uniaxialcompression;dynamicmodulus;mastercurve;phaseangle;shiftfactor入的各层材料的基本特性参数,其中沥青混合料的动0前言态模量是最重要的参数之一。近几年,美国投入了大沥青混合料的动态模量是沥青路面设计中的重要量的人力和物力研究测定沥青混合料动态模量的标准参数。新版的基于力学经验法的AASHTO2002沥青试验方法,所得到的研究成果最终成为2002AASHTO路面设计指南中,预测路面结构的响应和性能需要输设计指南中沥青混合料动态模量的标准测试方法,在收稿日期:2008O12O23基金项目:交通部西部交通建设科技资助项目(200431800004)作者简介:马林(1978-),男,陕西咸阳人,博士,研究方向为路面结构及路面材料1(mumuma780126@1631com) 12公路交通科技第26卷[2]这个测试方法中提出使用单轴压缩测定沥青混合料的模量参数研究》。[1]动态模量。1动态模量的分析方法然而,近几年国内外逐渐意识到使用单轴压缩试验测定的动态模量用于路面评价研究和路面维修改造沥青混合料作为粘弹性材料是一种典型的粘、设计中存在的问题。由于通常沥青层厚度不能够产生弹、塑性综合体,它以粘弹性为其基本的力学特征。单轴压缩试验所需要的150mm高的试件,设计标准确定材料的动态模量通常来源于材料的复合模量,复中所采用的单轴压缩动态模量不能被用于现存路面评合模量是描述沥青混合料粘弹性性质的一种方法,模价研究和对设计模量的符合性检验;同时,结构层应量用复数表征,其实部表征弹性部分,虚部表征粘性力应变不可能在现场直接测定得到。那么这就要求寻部分(内部阻尼),复数模量的绝对值(模)通常称求一种方便有效的符合性检验的手段和方法。单轴压之为动态模量。室内试验确定复合模量,通常对材料缩动态模量应用到沥青混合料力学性能检验存在一个施加连续的正弦或半正弦荷载,其应力的模(振幅)明显的不足,目前一个典型的沥青面层的取芯厚度远与材料响应的应变的模(振幅)的比值,称为该应力达不到单轴压缩试验所需要的150mm的高度。在对(荷载)条件下的材料的动态模量[3-4]。现有路面进行力学性能评价及路面结构层模量的符合单轴压缩动态模量试验是一个单轴的应力状态,性检验,从实际路面取芯是获取试件最有效的方法,模量可以通过单轴方向的轴向应力(σy)和轴向应变对芯样进行间接拉伸试验(IDT),作为力学性能评价σy(εy)获得,E=。然而,由于间接拉伸动态模量及沥青路面结构层模量符合性检验的手段和方法更为εy合适。间接拉伸试验模式优势一方面体现在试件可以试验是一个二轴的应力状态,不能仅仅根据水平方向很方便的从现场获取;另一方面,间接拉伸试件中心的应力(σx)和水平方向的应变(εx)决定材料的模点的的应力状态同沥青层底部的应力状态非常相似,量。正确的决定材料模量的途径是通过水平方向的应沥青层底部的应力状态是在竖向压缩下,纵向和横向变(εx)和泊松比(υ)划分二轴方向的应力(σx-产生拉伸。总之,对现场芯样或Superpave旋转压实1υσy)获得材料的模量,E=(σx-υσy)。试件进行间接拉伸试验能够准确的模拟现场结构层压εx缩方向和临界拉伸应力方向之间的关系。这些优势充Hondros通过二维平面应力假设得出了间接拉伸分体现了采用间接拉伸模式决定动态模量的重要意试验的二维平面应力解,之后被广泛用于间接拉伸试义。验的分析。包括我国现在使用的间接拉伸试验规范以这2种试验方法的主要区别在于:单轴压缩试验及美国的相关测试标准的分析方法等都是使用这个二是一个单轴的应力状态,而间接拉伸试验是一个二轴维平面应力解。但是由于间接拉伸试验受力情况的复的应力状态。对于单轴压缩试验而言,试验压缩方向杂,二维平面应力假设存在局限;试验时金属加载条和应力-应变分析方向是在同一个方向;而间接拉伸附近会产生明显的局部变形,以试件全尺寸测量试件试验压缩方向和应力-应变分析方向互相垂直。同的变形存在明显的不足,同时试件表面的膨胀会对变时,沥青混和料试件的各向异性增强了这2种方法的形测量产生明显的影响。考虑到以上不足,在本文的区别对动态模量值的影响。这2种方法的区别引出了研究中,采用标点装配模式GPM(GageOpointOmount22种试验模式下动态模量值之间转化交换的问题。ed)测量系统,以间接拉伸试件表面中部附近,垂直认识到2种试验方法的区别以及采用间接拉伸模和水平应力分布相对稳定处测定沥青混合料的间接拉式决定动态模量的重要意义,本研究采用目前我国常伸动态模量。分析过程引进修正参数,考虑了不同泊用的5种沥青混合料,对间接拉伸试验模式下沥青混松比,试件的不同几何尺寸,变形测量的不同标距长合料动态模量的测定和分析方法进行研究;对2种试度等情况下的应力和应变的修正参数,修正了二维平验模式下的沥青混合料动态模量的区别以及2种动态面应力假设的影响以及变形测量中试件表面膨胀的影[5-6]模量值之间转化交换的问题进行了研究。为保证2种响。试验模式下数据的一致性,比较分析更具可信性和说间接拉伸动态模量的测定采用GPM(GageOpointO服力,试件均采用同一批试件,做到一一对应,试件mounted)测量系统,变形测量的标距长度考虑集料和单轴压缩的数据来源于交通部西部课题《沥青路面公称最大粒径、试件尺寸及应力分布的稳定等因素,设计指标和参数研究》中的专题二《沥青混合料动态标距与试件直径比为1∶4,100mm直径试件标距采用 第10期马林,等:间接拉伸与单轴压缩模式沥青混合料动态模量比较分析132514mm,150mm直径试件标距采用3811mm;采用竖直点应变。试件表面装配位移传感器,传感器距试件表面高度为泊松比的精确测量和计算,对动态模量的计算非6125mm。测试系统如图1所示。在间接拉伸动态模常重要。对于沥青混合料这种粘弹性材料,正常情况量的分析过程中,采用循环荷载的最后5次稳定变形下,线粘弹性范围内实测泊松比应在011～015。由于的数据的平均值用于动态模量的分析和计算。水平拉采用了试件表面装配微型变形测定引伸计(OSDME)伸变形被认为是正,竖直压缩变形被认为是负,泊松的GPM测量系统,实测泊松比基本在011～015范围3比以及间接拉伸动态模量|E|计算公式如下所示:内。对于个别变异情况,当实测泊松比小于011时,εCTR为保证数据的有效性,应考虑采用假定泊松比011和XσX-·σYCORRεCTRCORR实测水平方向变形计算动态模量;同样,当实测泊松Yυ=,εCTR比大于015时,应考虑采用假定泊松比015和实测水XσY-·σYCORRεCTRCORR平方向变形计算动态模量。Y|E3|=1(σ-υσY),(1)2试验方案XεCTRCORRCORRX研究中,采用我国常用的5种沥青混合料:ACO式中,σX为试件表面中心修正的水平点应力;σYCORRCORR##13C(AHO70)、ACO13C(SBS)、ACO20(AHO70)、为试件表面中心修正的竖直点应力;εCTR为试件表面x#ACO20(SBS)和ACO25(AHO70)沥青混合料。集料中心修正的水平点应变;εCTR为试件表面中心修正的y选用花岗岩,填料选用石灰岩矿粉及消石灰,各项材料均满足现行国家规范要求。沥青混合料级配及沥青用量见表1。试件采用Superpave旋转压实成型。单轴压缩原始试件尺寸为直径150mm,高度170mm,经钻取芯样和进口高精度双面锯切割成型为直径100mm,高度150mm的圆柱体试件;间接拉伸试件采用同一批的单轴试件精确切割成型为直径100mm,高度50mm的试件。间接拉伸试件孔隙率在410%左右。注意最终成型的试件保证圆柱体周边光滑,2个图1GPM间接拉伸测量系统切割面平行且表面平滑无沟纹。Fig11GPMindirecttensionmeasuringsystem表1混合料级配及沥青用量Tab11Mixturegradationandasphaltdosage混合料通过下列筛孔(mm)的质量百分率/%沥青用量/%类型3115261519161312915417521361118016013011501075#SBS改性AHO70ACO13C1001001001009517701341142913231918141317913514419510ACO20100100941184107813591636113014241518151311915514416418ACO251009711821873176813511834102417191915111018719512411/间接拉伸和单轴压缩动态模量试验均采用MTS试件的2个断面,传感器距试件表面高度为6125mm。810电子油压伺服闭环材料测试系统。荷载单元采用金属标点的直径为7194mm,标点的粘结和标距的固10kN和100kN力传感器分别用于低温和高温试验。定采用专用安装模板进行。直径100mm试件采用控温系统采用MTS环境箱控制试验温度。对试件温2514mm的标距,试验设置如图1所示。单轴压缩动度的监测采用了一个内部埋置热电偶的沥青混合料试态模量试验轴向竖直变形测量采用3个位移传感器,件以准确监测试件的温度。试验夹具采用MTS专门分别沿圆柱体试件侧面中部等距安放(即间隔120°),为间接拉伸试验设计的夹具,为了保证接触和受力均标距长度为115mm。匀,夹具上部和加载条之间采用了球形接触。直径间接拉伸动态模量的测定采用应力控制模式,荷100mm试件加载条宽度为1217mm,试件与加载条之载采用连续半正矢波(haversine)荷载。荷载水平的确间放置聚四氟乙烯薄膜,以减少之间的摩擦力。水平定,一方面考虑保持水平方向的应变在材料的线粘弹和竖直方向变形测量采用表面装配的微型变形测定引性范围内,另一方面考虑试验数据采集精度的要求。伸计(OSDME),4个引伸计分别被互相垂直的安装在过大的应变水平可能会导致变形超过线粘弹性范围; 14公路交通科技第26卷过小的应变水平会影响试验数据采集精度,导致试验数据应予以舍弃。误差和变异性增大。通过对几种不同水平方向的应变3试验结果与分析水平的试验比较分析,荷载水平通过试验确定。在各个温度和频率组合下,通过调节荷载大小,控制试件水311间接拉伸与单轴压缩动态模量主曲线比较分析平方向产生的应变在65～100με之间所对应的荷载来沥青混合料是一种典型的粘弹性材料,其力学行确定。试验结果表明采用这个应变范围确定荷载水平为对于温度和荷载作用时间具有明显的依赖性,具体可以满足要求。表现为材料应力O应变响应关系分别依赖于温度效应间接拉伸试验温度:-10、5、20、35℃,加载频率:与时间效应,同时,材料力学行为中的时间效应与温011、015、1、5、10、25Hz,试验顺序:由低温到高温、由高度效应具有等效性且能相互转换,这就是我们通常所频到低频。在每一个温度和频率组合条件下采用合适说的时温等效效应。根据粘弹性材料的时间O温度转的前处理荷载循环次数以保证试件产生稳定的变形振换原理,沥青混合料在各温度和加载频率下得到的力幅,尤其在低温高频条件下,应使用足够的前处理荷载学性质可以通过平移后形成一条在参考温度下的光滑循环次数,同时应避免不必要的荷载循环次数对试件曲线即主曲线(mastercurve)。利用主曲线,我们可造成的多余的累积变形损伤,尤其在高温低频条件下,以将一定时间、温度范围内的试验测定结果拓延到更[2]更应注意谨慎使用循环次数,本研究在各试验温度和加广泛的时温空间中去。沥青混合料动态模量主曲频率下采用的循环荷载次数如表2所示。循环荷载的线可以通过一定的数学模型对其进行描述。美国接触力选用最大荷载的5%,以保证试件与加载条之AASHTO2002设计指南中使用Sigmoidal数学模型对动[1,7]间接触良好,同时又不至于由于选用过大的接触力而态模量主曲线进行描述,其数学模型:对试件造成多余的变形,在高温低频阶段试验时,接触3αlogE=δ+β+γlogt,(2)力不应小于20N。对同一种沥青混合料,在相同试验1+er3条件组合下进行4次平行试验,平行试验结果按试验式中,E为沥青混合料动态模量;tr为在参考温度下数据的离散程度进行剔差处理,剔差标准为:当一组试的加载时间;δ为动态模量极小值的对数;β、γ为描述件的测定值中某个测定值与平均值之差大于标准差的Sigmoidal模型形状的参数。k倍时(有效试件数目为4时,k值为1146),该次试验本研究采用Hirsch模型根据沥青混合料的体积特表2各试验温度和荷载频率下前处理荷载循环次数性和沥青胶结料剪切模量极值145000GPa来估算模Tab12Numberofpretreatloadingcycleswithdifferent量的极值,从而简化主曲线试验中对试验温度和频率testfrequenciesandtemperatures数目的要求,建立动态模量主曲线采用3个试验温度-10、5℃荷载20、35℃荷载(5、20、35℃)和4个试验频率(10、5、1、011频率/Hz备注循环次数循环次数[7][8-10]Hz)。移位因子采用GlobalAging模型得到。对25200200采用荷载峰谷值和滞后补偿10200150采用荷载峰谷值和滞后补偿5种常用类型混合料通过数值优化分别建立了2种试510080采用荷载峰谷值和滞后补偿验模式下动态模量主曲线和相位角主曲线(参考温度15040采用荷载峰谷值和滞后补偿20℃),如图3～7所示。移位因子见表3。0152010不采用补偿0112010不采用补偿#图3ACO13C(AHO70)动态模量及相位角主曲线(参考温度20℃)#Fig13MastercurvesofdynamicmodulusandphaseangleofACO13C(AHO70)mixture(20℃) 第10期马林,等:间接拉伸与单轴压缩模式沥青混合料动态模量比较分析15图4ACO13(SBS)动态模量及相位角主曲线(参考温度20℃)Fig14MastercurvesofdynamicmodulusandphaseangleofACO13(SBS)mixture(20℃)#图5ACO20(AHO70)动态模量及相位角主曲线(参考温度20℃)#Fig15MastercurvesofdynamicmodulusandphaseangleofACO20(AHO70)mixture(20℃)图6ACO20(SBS)动态模量及相位角主曲线(参考温度20℃)Fig16MastercurvesofdynamicmodulusandphaseangleofACO20(SBS)mixture(20℃)#图7ACO25(AHO70)动态模量及相位角主曲线(参考温度20℃)#Fig17MastercurvesofdynamicmodulusandphaseangleofACO25(AHO70)mixture(20℃) 16公路交通科技第26卷表3基于GlobalAging模型确定的5种沥青比较可以看出:(1)除在接近极限高频(低温)的情混合料移位因子(参考温度20℃)况下,2种试验模式下动态模量存在明显的区别,间Tab13Shiftfactorsof5asphaltmixturesbasedon接拉伸试验动态模量主曲线低于单轴压缩模式的主曲GlobalAgingmodel(20℃)线,其动态模量值低于单轴压缩试验的模量值,随着混合料类型频率减小,温度升高,这种趋势表现的更为明显。试验移位温度/ACO13CACO13CACO20ACO20ACO25(2)相位角比较表现为不同的2个阶段,在高频(低模式因子℃(AHO70#)(SBS)(AHO70#)(SBS)(AHO70#)温)阶段,2种试验模式下相位角基本一致;而随着51165611449118631152711980温度的增加和频率的减小,相位角逐渐表现出较为明间接lga(T)2000000拉伸显的区别,尤其在低频(高温)阶段,间接拉伸试验35-11308-1117-11471-11228-1156452123511985212552117821326相位角明显大于单轴压缩试验,但是对2种SBS改性单轴lga(T)2000000沥青混合料这种区别表现的并不明显。压缩35-11766-11596-11781-11751-11837以上差别的原因可能主要归结于2种试验模式的移位因子是温度的函数,它反映的是形成主曲线区别以及沥青混合料材料的非均质和各向异性。前面的每个温度下模量曲线的平移量,那么这个平移量反提到单轴压缩试验是一个单轴压缩的应力状态,根据映了材料与温度相关性。由表3的分析可以可知:单轴方向的应力和压缩应变决定动态模量;而间接拉(1)单轴压缩试验测定动态模量形成主曲线的移位因伸试验是一个二轴的应力状态,根据水平方向的拉伸子明显大于间接拉伸试验,但是二者移位因子变化趋应变划分二轴方向的应力决定动态模量。从宏观角度势保持一致;(2)在35℃和5℃向参考温度20℃平而言,若材料为均质、各项同性体,材料的单轴压缩移时,采用SBS改性沥青的混合料的移位因子均明显模量与间接拉伸模量应关于Ⅰ、Ⅳ象限镜像映射,而#小于采用重交70沥青的移位因子,表明SBS改性沥本研究采用同一批次试件对单轴压缩和间接拉伸动态青混合料在低温和高温区间,感温性均较小,具备良模量的比较分析表明:沥青混合料的单轴压缩模量和好的高温抗永久变形、中温抗疲劳及低温抗开裂的能间接拉伸模量并不能在Ⅰ、Ⅳ象限镜像对应。沥青混力;(3)采用同一种沥青的情况下,由5℃向参考温合料由集料、胶浆和空隙三相体系构成,从细观角度度平移时,移位因子大小的顺序为:ACO25>ACO20>而言,其在不同作用模式下的应力分布和荷载传递状ACO13C,表明在低温区间,随着公称粒径的减小,态存在明显差别。在受压状态时,胶浆受到压缩后集混合料对温度的依赖性是在逐渐减小的;在35℃向料和集料之间互相嵌挤,集料传递荷载路径比较明参考温度平移时,移位因子大小的顺序为:ACO25>显,主要依靠集料与集料接触面上法向的压应力和切ACO20>ACO13C,表明在35～20℃这个温度区间,随向上的摩擦力传递荷载,荷载比较均匀分散,其抵抗着公称粒径的增大,温度依赖性逐渐增强。变形的能力较强,表现出较高的模量;在受拉状态由图3～7可以看出2种试验模式下动态模量和时,集料依靠胶浆的粘结力共同作用,主要通过胶浆相位角存在明显的区别,但是依温度和加载频率的变的粘结力传递和分散荷载,由于胶浆抵抗变形的能力化趋势基本保持一致:模量值随频率的降低(温度的较弱,表现出较低的模量。同时,随着温度逐渐升增加)而逐渐减小;而相位角随荷载频率(温度)的高,频率降低,混合料中胶浆的粘结力逐渐下降,集变化所表现出的规律则有所不同:当试验温度小于或料之间相互嵌挤形成骨架结构传递和分散荷载的优势等于20℃时,相位角随加载频率的减少(温度的增作用更加明显,故二者表现更为明显的差别。加)而增加,表现出这一规律性质的主要原因在于这3122种试验模式下动态模量值转化交换一温度和频率范围内,沥青混合料所表现出的粘性特在对现有路面进行力学性能评价及沥青路面结构性随加载频率的减少而增加,在低温高频作用下,沥层设计模量的符合性检验中,从实际路面取芯是获取青胶结料特性对混合料性能影响更大。当温度升高到试件最有效的方法,对芯样采用间接拉伸试验,作为35℃,相位角随加载频率的减少先增加,而后呈现力学性能评价及沥青路面结构层设计模量符合性检验一个明显减少的趋势,主要原因是在高温低频作用的手段和方法更为合适,这就要求更进一步的对2种时,沥青胶结料变软,这时混合料中矿料骨架结构起试验模式下动态模量的转化交换进行研究。本研究根优势作用,故相位角会随频率降低而呈现下降趋势。据参考温度20℃动态模量主曲线,对5种常用类型根据2种试验模式下动态模量和相位角主曲线的沥青混合料,在2种试验模式下的动态模量值的相关 第10期马林,等:间接拉伸与单轴压缩模式沥青混合料动态模量比较分析17关系进行了研究,其三次方程拟合回归公式见表4。态模量主曲线,得出了二者动态模量之间的相关关系表45种沥青混合料间接拉伸与单轴压缩动态的三次拟合方程,拟合方程高度显著,拟合效果非常模量相关关系三次方程拟合回归公式好。在间接拉伸试验模式下,对实际路面的芯样进行Tab14Thefittedregressioncubicequationforthe动态模量测定,根据2种试验模式下动态模量之间的relationshipbetweenindirecttensileanduniaxialcompression拟合公式,可以对沥青面层的设计参数模量进行符合dynamicmodulioffivekindsofasphaltmixture性检验。混合料类型三次方程拟合回归公式样本数量NR2Py=41199-31080x+参考文献:#)1301999<010001AC13C(AHO702311352x-01146xReferences:y=01351+01355x+ACO13(SBS)1301999<0100012301367x-01054x[1]NCHRP1GuideforMechanisticOEmpiricalDesignofNewandy=41806-31754x+ACO20(AHO70#)1301999<010001RehabilitatedPavementStructures[R]1WashingtonD1C1:2311543x-01161xTransportationResearchBoard,NationalResearchCouncil,y=51534-41068x+ACO20(SBS)1301999<010001232004111529x-01150xy=31909-31087x+[2]姚苛1沥青混合料动态模量测试方法与预估模型研究#)13110<010001ACO25(AHO702311417x-01157x[D]1哈尔滨:哈尔滨工业大学,20071注:y为单轴压缩动态模量值的常用对数值;x为间接拉伸动态YAOKe1ResearchonTestMethodandPredictingModelofDy2模量值的常用对数值。namicModulusofAsphaltMixtures[D]1Harbin:HarbinIn2由表4可以看出:5种沥青混合料在2种试验模stituteofTechnology,20071式下,动态模量之间的相关关系的三次方程拟合回归[3]张肖宁1沥青与沥青混合料的粘弹力学原理及应用2[M]1北京:人民交通出版社,20061公式的判定系数R均在01999以上,P值均小于010001,表明拟合方程高度显著,拟合效果非常好。ZHANGXiaoning1ViscoelasticMechanicsPrincipleandAppli2cationofAsphaltandAsphaltMixture[M]1Beijing:China4结语CommunicationsPress,20061[4]黄仰贤1路面分析与设计[M]1北京:人民交通出版(1)采用目前我国常用的5种沥青混合料,在间社,19981接拉伸试验模式下,采用标点装配模式GPM测量系HUANGYangxian1PavementAnalysisandDesign[M]1Beijing:统,以试件表面中部附近,垂直和水平应力分布相对ChinaCommunicationsPress,19981稳定处测定沥青混合料的间接拉伸动态模量。分析过[5]ROQUER,BUTTLARWG1DevelopmentofaMeasurement程引进修正参数,修正了二维平面应力假设以及变形andAnalysisMethodtoAccuratelyDetermineAsphaltConcrete测量中试件表面膨胀的影响,根据修正的应力和应变PropertiesUsingtheIndirectTensileMode[J]1Proceedingsof决定间接拉伸动态模量。theAssociationofAsphaltPavingTechnologists,1992,61(2)单轴压缩试验测定动态模量形成主曲线的移(3):304-3321位因子明显大于间接拉伸试验,但是二者移位因子变[6]BUTTLARWG,ROQUER1DevelopmentandEvaluationoftheStrategicHighwayResearchProgramMeasurementand化趋势保持一致;采用SBS改性沥青的混合料的移位#AnalysisSystemforIndirectTensileTestingatLowTemperature因子均明显小于采用重交70沥青的移位因子,表明[M]1WashingtonD1C1:TransportationResearchBoard,SBS改性沥青混合料在低温和高温区间,感温性均较19941小。[7]RAMONB,DONALDWC1APracticalProcedureforDevel2(3)间接拉伸试验动态模量主曲线低于单轴压缩opingDynamicModulusMasterCurvesforPavementStructural模式的主曲线,其动态模量值低于单轴压缩试验的模Design[C]//TransportationResearchBoard(TRB)2005量值,随着频率减小,温度升高,这种趋势表现的更AnnualMeeting1WashingtonD1C1:TransportationResearch为明显。相位角比较表现为不同的2个阶段,在高频Board,20051(低温)阶段,2种试验模式下相位角基本一致;随[8]CHRISTENSENDW,PELLINENTK,BONAQUISTRF1HirschModelforEstimatingtheModulusofAsphaltConcrete[J]1Journal着温度的增加和频率的减小,相位角逐渐表现出较为oftheAssociationofAsphaltPavingTechnologists,2003(72):明显的区别,尤其在低频(高温)阶段,间接拉伸试97-1211验相位角明显大于单轴压缩试验。(下转第21页)(4)根据5种沥青混合料在2种试验模式下的动 第10期薛国强:超薄磨耗层SMAO5沥青混合料的设计及性能研究21的设计和施工应用仍需进一步研究和探索。rial[J]1ShanghaiHighways,2007(3):1-41[8]程永春,付极,刘寒冰,等1超薄磨耗层沥青混合料参考文献:路用性能试验研究[J]1公路,2008(3):13-161References:CHENYongchun,FUJi,LIUHanbing,etal1ExperimentandStudyonRoadPerformanceofAsphaltMixtureofUltra-Thin[1]刘中林,田文,史建方,等1高等级公路沥青混凝土WearingLayer[J]1Highway,2008(3):13-161路面新技术[M]1北京:人民交通出版社,20021[9]南雪峰1超薄磨耗层SMAO10矿料级配比较试验研究LIUZhonglin,TIANWen,SHIJianfang,etal1NewTechnology[J]1公路,2008(12):160-1641ofAsphaltConcretePavementforHighOgradeHighway[M]1Bei2NANXuefeng1ComparisonTestingStudyonSMAO10Mineraljing:ChinaCommunicationsPress,20021AggregateGradationwithUltraOThinFrictionCourse[J]1[2]沙庆林1沥青面层的技术状况和发展方向[J]1公路,Highway,2008(12):160-16412003(增刊):1-41[10]吴旷怀,王绍怀1透水沥青面层材料设计新法及应用SHAQinglin1TechnologicConditionandDevelopmentofAsphalt[J]1哈尔滨建筑大学学报,1996,8(4):111-1151SurfaceCourse[J]1Highway,2003(sup1):1-41WUKuanghuai,WANGShaohuai1DesignMethodandAppli2[3]王旭东1低噪声沥青路面结构设计研究[J]1公路交通cationsofPermeableBituminousSurface[J]1Journalof科技,2003,20(1):33-371HarbinUniversityofCivilEngineeringandArchitecture,WANGXudong1ResearchoftheLowOnoiseAsphaltPavement1996,8(4):111-1151Design[J]1JournalofHighwayandTransportationResearch[11]张肖宁,王绍怀,吴旷怀1沥青混合料设计(CAVF)andDevelopment,2003,20(1):33-371法研究[J]1公路,2001(12):17-211[4]曹卫东,沈建荣,韩恒春1超薄沥青混凝土面层技术ZHANGXiaoning,WANGShaohuai,WUKuanghuai1CAVF研究及应用简介[J]1石油沥青,2005,19(4):56-MethodforAsphaltMixtureDesign[J]1Highway,2001591(12):17-211CAOWeidong,SHENJianrong,HANhengchun1Introduction[12]吴旷怀,张肖宁1超薄罩面层SMAO5沥青混合料的设ofTechnologyofUltraOthinAsphaltFrictionCourse[J]1计[J]1华南理工大学学报:自然科学版,2006,34PetroleumAsphalt,2005,19(4):56-591(4):43-461[5]刘朝晖,沙庆林1超薄层沥青混凝土SACO10矿料级配WUKuanghuai,ZHANGXiaoning1DesignofSMAO5Asphalt比较试验研究[J]1中国公路学报,2005,18(1):MixtureforThinOverlays[J]1JournalofSouthChinaUniver225-291sityofTechnology:NaturalScienceEdition,2006,34(4):LIUZhaohui,SHAQinglin1ComparisonTestingResearchonAg243-461gregateGradationofUltraOthinLayerAsphaltConcreteSACO10[13]BROWNER,JRALLENCL1DesigningStoneMatrixAsphalt[J]1ChinaJournalofHighwayandTransport,2005,18(1):MixturesforRutOResistantPavements[R]1WashingtonD1C1:25-291TransportationResearchBoard,NationalResearchCouncil,[6]林著惠1改性沥青新型磨耗层在高等级路面上的应用19991[J]1筑路机械与施工机械化,2006,23(1):31-321[14]郑木莲,陈拴发,王选仓,等1纵向摩擦系数在路面LINZhuhui1UseofNewWearingSurfaceMadeofModifiedAs2抗滑性能评价中的应用[J]1长安大学学报:自然科phaltinHighOgradeRoadSurface[J]1RoadMachinery&学版,2005,25(4):9-121ConstructionMechanization,2006,23(1):31-321ZHENMulian,CHENShuanfa,WANGXuancang,etal1[7]吕伟民,孙大权1新型路面养护材料超薄沥青磨耗层ApplicationofProfileFrictionalCoefficientinEvaluationof的特性与应用[J]1上海公路,2007(3):1-41PavementSkidOresistantPerformance[J]1JournalofChang’anLVWeimin,SUNDaquan1CharacteristicsandApplicationofUniversity:NaturalScienceEdition,2005,25(4):9-121UltraThinFrictionCourse:NewPavementMaintenanceMate2(上接第17页)[10]CHRISTENSENDW,ANDERSONDA1InterpretationofDy2[9]MIRZAMW,WITCZAKMW1DevelopmentofaGlobalAgingnamicMechanicalTestDataforPavingGradeAsphaltCementsSystemforShortandLongTermAgingofAsphaltCements[J]1JournaloftheAssociationofAsphaltPavingTechnolo2[J]1JournaloftheAssociationofAsphaltPavingTechnolo2gists,1992,61(3):192-2121gists,1995(64):101-1261