沥青混合料抗剪性能试验方法及影响因素研究.pdf

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1、第４１卷，第４期公路工程Ｖｏｌ．４１，Ｎｏ．４２０１６年８月ＨｉｇｈｗａｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＡｕｇ．，２０１６沥青混合料抗剪性能试验方法及影响因素研究１，２１１１李强，侯睿，马翔，李国芬（１．南京林业大学土木工程学院，江苏南京２１００３７；２．东南大学交通学院，江苏南京２１００９６）［摘要］通过不同类型室内试验方法对４种沥青混合料的抗剪性能进行了评价；并采用统计学方法对沥青混合料抗剪性能的主要影响因素进行了敏感性分析。研究发现：采用不同试验方法得到的抗剪强度参数无显著性差异，在工程实践中推荐采用较为简便的单轴压缩试验和间接拉伸试验组合；试验条件和混合料类型均对沥青混合料抗

2、剪强度参数有重要的影响。其中，对粘聚力影响最大的是温度和加载速率，其次为关键筛孔通过率和沥青性质；关键筛孔通过率是内摩擦角最重要的影响因素。［关键词］沥青混合料；抗剪强度参数；室内试验；统计学［中图分类号］Ｕ４１６．２１７［文献标识码］Ａ［文章编号］１６７４—０６１０（２０１６）０４—００５０—０５ＴｅｓｔｉｎｇＭｅｔｈｏｄｓａｎｄＦａｃｔｏｒｓｆｏｒＳｈｅａｒＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＡｓｐｈａｌｔＭｉｘｔｕｒｅｓ１，２１１１ＬＩＱｉａｎｇ，ＨＯＵＲｕｉ，ＭＡＸｉａｎｇ，ＬＩＧｕｏｆｅｎ（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎ

3、ｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ，Ｊｉａｎｇｓｕ２１００３７，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ，ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ，Ｊｉａｎｇｓｕ２１００９６，Ｃｈｉｎａ）［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｓｈｅａｒｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｆｏｕｒｔｙｐｅｓｏｆａｓｐｈａｌｔｍｉｘｔｕｒｅｓｗｅｒｅｅｖａｌｕａｔｅｄｕｓｉｎｇｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｅｓｔｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓ．Ｔｈｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙａｎａｌｙｓｉｓｏｆｆａｃｔｏｒｓｏｎｓｈｅａｒｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｗａｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄｂａｓｅｄｏｎｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｍｅｔｈ-ｏｄｓ

4、．Ｉｔｉｓｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｒｅｉｓｎｏｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅａｍｏｎｇｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｅｓｔｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓ．Ｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｕｎｉａｘｉａｌｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎｔｅｓｔａｎｄｉｎｄｉｒｅｃｔｔｅｎｓｉｏｎｔｅｓｔｉｓｆｉｎａｌｌｙｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄｆｏｒｐｒａｃｔｉｃｅｄｕｅｔｏｉｔｓｓｉｍ-ｐｌｉｃｉｔｙ．Ｔｅｓｔｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｎｄｍｉｘｔｙｐｅｓｈａｖｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｅｆｆｅｃｔｓｏｎｓｈｅａｒｓｔｒｅｎｇｔｈｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆａｓｐｈａｌｔｍｉｘｔｕｒｅｓ．Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒ

5、ｅａｎｄｌｏａｄｉｎｇｒａｔｅｈａｖｅｔｈｅｇｒｅａｔｅｓｔｅｆｆｅｃｔｓｏｎｔｈｅｃｏｈｅｓｉｏｎ，ｆｏｌｌｏｗｅｄｂｙｔｈｅｐａｓｓｉｎｇｒａｔｅｏｆｔｈｅｋｅｙｓｉｅｖｅｓａｎｄｂｉｎｄｅｒｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ．Ｔｈｅｍｏｓｔｉｍｐｏｒｔａｎｔｆａｃｔｏｒｆｏｒｔｈｅａｎｇｌｅｏｆｉｎｔｅｒｎａｌｆｒｉｃｔｉｏｎｉｓｔｈｅｐａｓｓｉｎｇｒａｔｅｏｆｔｈｅｋｅｙｓｉｅｖｅｓ．［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ａｓｐｈａｌｔｍｉｘｔｕｒｅ；ｓｈｅａｒｓｔｒｅｎｇｔｈｐａｒａｍｅｔｅｒ；ｌａｂｏｒａｔｏｒｙｔｅｓｔ；ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ在以往的研究中大多采用经典的三轴压缩试验０前言来评价沥

6、青混合料的抗剪性能。该方法虽然应力状非均布轮载作用下沥青面层内产生的剪切应力态明确，但操作过程复杂，对设备要求较高。另外，容易诱发车辙，而沥青层表面的剪切疲劳会引起路如何确定侧向围压也是一个问题。因此，三轴压缩［１］面自上而下的疲劳开裂。因此，沥青混合料抗剪性试验在工程实践中较少应用。也有一些学者提能与沥青路面使用性能密切相关。抗剪性能是沥青出了采用其它试验方法来代替复杂的三轴试验，如混合料的基本力学特性，根据抗剪强度理论，其与路直接拉伸试验、单轴贯入试验、同轴剪切试验、间接［２－７］面结构应力响应有关。这就说明从抗剪性能入手进拉伸试验和单轴压缩试验等。在理论上材料的行车辙等

7、病害研究，不但符合其形成机理，还可以同抗剪强度并不依赖于试验方法，但是由于力学原理、时兼顾路面结构和材料设计。试验程序、计算方法等方面的差异，采用不同的试验［收稿日期］２０１５—０３—１７［基金项目］国家自然科学基金资助项目（５１３０８３０３）；江苏省基础研究计划（自然科学基金）资助项目（ＢＫ２０１３０９８０）；高等学校博士学科点专项科研基金资助课题（２０１２３２０４１２００１１）；住房和城乡建设部科学技术计划项目（２０１３—Ｋ４—９）；江苏省普通高校专业学位研究生科研实践计划项目（ＳＪＬＸ—０３９６）