一种沥青路面失稳型车辙发生时间的预测方法技术

本发明专利技术公开了一种沥青路面失稳型车辙发生时间的预测方法，涉及借助于测定材料的化学或物理性质来测试或分析材料的方法，属于道路工程的技术领域。本发明专利技术以沥青混合料蠕变试验第三阶段起始点所对应的荷载作用次数为失稳寿命，通过室内简单性能试验可获得所测温度范围内室内沥青混凝土试件单轴、三轴动态蠕变试验失稳寿命的预测模型，由此只需给定某一温度及受力状态即可直接预测室内混合料试件蠕变第三阶段起点，最后通过有限元分析法获得实际路面模型在标准轴载作用下的受力状态并结合实际环境温度及交通量情况获得实际路面的失稳寿命，为实际路面车辙失稳寿命的预测提供一种可行方案，试验条件简单且操作方便。

【技术实现步骤摘要】
一种沥青路面失稳型车辙发生时间的预测方法
本专利技术公开了一种沥青路面失稳型车辙发生时间的预测方法，涉及借助于测定材料的化学或物理性质来测试或分析材料的方法，属于道路工程的

技术介绍
随着交通量增长、轴载加重、交通渠化及持续高温天气等因素的综合影响，车辙成为我国道路沥青路面的主要病害之一。根据以往经验，在城市道路和干线公路交叉路口段、行车渠化交通严重的高速公路路段以及高速公路上坡路段等区域易出现车辙。车辙的产生会影响路面平整度以及行车舒适性，削减面层以及路面结构的整体强度，同时也会严重危害行车安全性。因此，针对高速公路车辙问题开展研究，对确保路面使用质量，提高行车安全具有重要意义。由于我国沥青路面一般采用半刚性基层，因此车辙主要以沥青面层的失稳型车辙为主。从车辙的发展规律来看，车辙发展一般经历三个阶段：初始压密阶段、稳定增长阶段及加速失稳阶段，室内静态和动态三轴试验证明了这一规律。车辙出现失稳的具体时间与沥青混合料类型、荷载大小以及作用次数、温度环境、路面结构等因素有关。由于多种因素的综合作用，实际路面车辙失稳时间很难预测，但若能通过研究掌握沥青路面车辙失稳的规律，并通过沥本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沥青路面失稳型车辙发生时间的预测方法，其特征在于，包括如下步骤：A、在不同温度下进行抗剪强度试验获得沥青路面各面层沥青混合料的抗剪强度参数值进而确定沥青混合料破坏面上剪应力值与温度及受力状态相关的预测模型；B、结合沥青混合料破坏面上剪应力值与温度及受力状态相关的预测模型，在不同温度、围压以及循环荷载作用下进行三轴动态蠕变试验获得沥青混合料失稳寿命与温度及受力状态相关的预测模型，所述沥青混合料失稳寿命与温度及受力状态相关的预测模型即为沥青混合料失稳点对应的流变次数与温度及受力状态相关的预测模型；C、结合沥青混合料失稳点对应的流变次数与温度及受力状态相关的预测模型，通过有限元分析法获得实际路面...

【技术特征摘要】
1.一种沥青路面失稳型车辙发生时间的预测方法，其特征在于，包括如下步骤：A、在不同温度下进行抗剪强度试验获得沥青路面各面层沥青混合料的抗剪强度参数值进而确定沥青混合料破坏面上剪应力值与温度及受力状态相关的预测模型；B、结合沥青混合料破坏面上剪应力值与温度及受力状态相关的预测模型，在不同温度、围压以及循环荷载作用下进行三轴动态蠕变试验获得沥青混合料失稳寿命与温度及受力状态相关的预测模型，所述沥青混合料失稳寿命与温度及受力状态相关的预测模型即为沥青混合料失稳点对应的流变次数与温度及受力状态相关的预测模型；C、结合沥青混合料失稳点对应的流变次数与温度及受力状态相关的预测模型，通过有限元分析法获得实际路面模型在标准轴载作用下的受力状态并结合实际环境温度及交通量情况获得实际路面的失稳寿命。2.根据权利要求1所述一种沥青路面失稳型车辙发生时间的预测方法，其特征在于，步骤A的具体方法为：在沥青混合料出现车辙的温度代表值下对沥青混合料进行无侧限抗压强度试验和三轴压缩试验获得不同温度下沥青混合料的抗剪强度参数值，拟合不同温度下沥青混合料的抗剪强度参数值得到沥青混合料破坏面上剪应力值与温度及受力状态相关的预测模型：σ3为围压，τ0(σ3,T)为沥青混合料在围压σ3及温度T下破坏面上的最大剪应力值，为温度T下的内摩擦角，c(T)为温度T下的粘聚力。3.根据权利要求2所述一种沥青路面失稳型车辙发生时间的预测方法，其特征在于，步骤B的具体方法为：在选定的温度及围压下，对沥青混合料施加不同循环载荷进行三轴动态蠕变试验得到沥青混合料在围压σ3和第n个压应力荷载值σn以及温度T下破坏面上剪应力的简化值τn(σ3,σn,T)以及第n个压应力荷载值下沥青混合料失稳点对应的流变次数FN，再由：确定不同循环荷载下沥青混合料失稳点...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾兴宇，吕俊秀，张小元，邹晓勇，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32