基于内聚力模型的沥青路面低温缩裂研究.pdf

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1、第27卷第1期2010年1月公路交通科技JournalofHighwayandTramportationRe,archandDevelopmentV01．27No．1Jan．2010文章编号：1002-0268(2010)01-0011-06基于内聚力模型的沥青路面低温赵永利，张东(东南大学交通学院，江苏南京210096)缩裂研究摘要：为了深入分析沥青路面低温收缩裂缝的形成和扩展问题，引入了双线性内聚力模型。使用双线性内聚力模型模拟了沥青路面的低温缩裂过程，并且讨论了双线性内聚力模型参数和面层结构参数对低温缩裂的影响。研究表明：随着温度的降低，沥青面层经历了从材料

2、损伤到断裂的过程。在降温幅度较小时，沥青路面虽然没有形成宏观裂缝，但是路表附近的路面材料已经经历了一定程度的损伤；当降温幅度达到一定值时，沥青路面就会发生脆性断裂，形成宏观裂缝。增加断裂能可以减小路面的损伤程度和受损深度，降低路面的断裂温度，从而延缓了路面的断裂。与断裂能相比，提高开裂强度可以更有效地减小路面的损伤程度和受损深度；减小面层的弹性模量和温度收缩系数可以有效地减小面层的损伤程度。关键词：道路工程；低温缩裂；双线性内聚力模型；沥青路面；数值模拟中图分类号：U416．217文献标识码：AStudyofLowTemperatureCrackingofAsph

3、altPavementBasedonCohesiveZoneModelZHAOYongli，ZHANGDong(SchoolofTransportation，SoutheastUniversity，№mjingJiar倒210096，China)Abstract：AbilinearcohesivezonemodelWItSintroducedtoanalyzetheinitiationandpropagationofthelowtemperaturecrackofasphaltpavement．，111eprocessofthelowtemperaturecrac

4、kingofasphaltpavementw私analyzedusingthebilinearcohesivezonemodelandinfluenceofthecohesionparametersandthesurfacestructuralparar舱tersonthelowtemperaturecrackingw鹅discussed．，11leresultindicatesthat(1)thepavementsurfaceexperiencesaprocessfrommaterialdamagetofracturewiththedropoftemperatu

5、re；(2)whenthetemperaturedropiscomparatively$moJl，therewillbeno埘目cID—cracksinpavement。butthematerialneartosurfaceWillbedam．agedtoacertainextent；(3)whenthetemperaturedropincreasestoacertainvalue，theasphaltpavementwillexperiencebrittlefractureandappearmacro-cracks；(4)increasingthefraetul

6、'eenergywillreducethedamagedegree，thedamagedeptha．ndthefracturetemperatureoftheasphaltpavementSOillstodelaythefractureofthepavement；(5)increasingthecohesivestrengthcaneffectivelyreducethedamagedegreeandthedBinagedepthcompareciwithincreasingthefractureenergy；(6)reducingtheYoung’smodulu

7、sandthetemperaturecontractioncoetficientofthesurfaceeflilreducetheextentofdamageoftheroadsureeffectively．Keywords：roadengineering；lowtemperaturecracking；bilinearcohesivezonemodel；asphaltpavement；nu-mericalsimulation。引言嘉凳霎耋曩篙萎耋?喜掌罕墓嘉萋篓萋了嘉；墨誓答在我国北方地区以及美国和加拿大等国家，低温低温裂缝可以分为两类：一类是由于温度骤降引起的

8、收稿日期：