沥青加铺层反射裂缝成因及扩展机理分析.pdf

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1、沥青技术lASPHALTTECHNOLOGY】沥青加铺层反射裂缝成因及扩展机理分析山东省枣庄市公路勘察设计院付李滑移平面(基本上与外加应力呈45。因素。目前我国许多地方对旧水泥混凝旧主角)上扩展，过程中绝大多数会成为不土路面改造最典型的加铺方案就是在旧力和交通荷载周期性重复作用下产生的扩展裂纹．只有个别微裂纹会扩入2～3板上铺筑半刚性补强基层，然后再加铺疲劳破坏。由于旧水能混凝土路面接缝个晶粒的范围，并逐渐转入第二阶段扩沥青面层，这种加铺方法增强了路面结处不能承受拉应力和剪应力所以在裂展，即由拉应力控制．并沿垂直于拉应构的整体强度，减少了由交通荷载产生缝和接缝处的沥青加铺层最容易受到破力的方向

2、扩展而形成主裂纹。的剪切应力，但未充分考虑温度应力及坏。因此，反射裂缝一般情况下都与旧半刚性基层干缩应力的影响若未采用水泥混凝土路面的接缝或裂缝相对应。交通荷载及温度变化对反射减少温度应力的相应措施在经过1～2裂缝的影响个冬季后就会出现反射裂缝这也进一疲劳裂纹的萌生与扩展沥青加铺层的反射裂缝主要是由步说明了温度应力的影响是非常大的。沥青加铺层疲劳裂缝萌生过程包交通荷载产生的剪切作用及温度变化产研究表明，路面开裂以后裂缝括强度准则满足时的初裂状态和格里菲生的张拉作用引起的。大量应力计算说尖端的应力强度因子随着面层弹性模量斯准则满足后的裂缝扩展。完成的裂缝明，由交通荷载产生的剪切应力一般不的增大而

3、增大。另一方面，大量的试验萌生理论包括下列三个条件超过沥青混合料材料的极限强度而使路资料证明，温度对于沥青混合料的弹性9起裂前加铺层结构内的最大拉应面开裂，在北方寒冷地区由负温度梯度模量具有很大的影响。温度越低．弹性力必须等于路面材料的拉伸强度：作用引起的温差应力是沥青加铺层开裂模量越大温度越高，弹性模量越小。§裂缝形成后，加铺层结构的能量的主要原因，这种裂纹一般从旧水泥混因此．同样的路面结构．在北方寒冷地释放率必须等于路面材料的断裂能；凝土板接缝处沥青加铺层的底面开始。区产生低温收缩裂缝的可能性要比南方9能量必须完全消耗在裂缝萌生过如果降温梯度较大．或降温速度较快地区大得多。南方地区由于气温

4、较高，程，即总的应变能释放应等于创造裂缝产生的温度应力是比较大的(它比交通可能产生的降温梯度较小．降温速度亦新表面的断裂能。荷载应力有时大几倍)，这个应力有可较慢在这种情况下．考虑沥青材料的疲劳裂纹起源于应力或应变集中能超过沥青材料的抗拉强度，导致沥青松弛性质，由负温差产生的应力可能会的局部显微区域．沥青加铺层下的水泥加铺层的开裂。此时一般表现为横向裂完全松弛．或其差值(温差应力与松弛混凝土路面板接缝或裂缝这种原始的缺缝。许多实际工程调查也表明．在某些应力之差)不致超过材料的抗拉强度，陷本身就相当于疲劳裂纹的核心．即所仅有非机动车通行的加铺层路段，交通这样沥青路面不可能因一次降温而开谓疲劳源区

5、。荷载对沥青加铺层产生的剪切作用几乎裂。但是．因为气温是呈周期变化的，水泥混凝土路面接缝处沥青加铺可以忽略不计，但经过一段时间的使用在一天之内要经过降温和升温的交变过层底部表面形成微裂纹以后，裂纹的扩后，尤其是在冬季．就发现沥青加铺层程，这样就产生了温度应力的拉压反复展可以分为两个阶段。第一阶段属于微产生了大量与旧水泥混凝土板接缝相对作用过程．有可能导致沥青加铺层因温纹扩展。在较大应力水平下．萌生的微应的横向反射裂缝．这就说明温度应力度疲劳而开裂。显然，交通荷载应力裂纹数可能较多，并沿有最大切应力的的作用是不可忽视的．有时甚至是关键(尤其是非对称荷载在接缝处产生的剪