【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于道路工程，涉及到一种沥青混合料抗疲劳性能综合评价方法。
技术介绍
1、沥青路面因其具有良好的防滑、降噪、耐磨等性能，广泛应用于高速公路、城市道路等交通领域。然而在季冻地区，沥青路面在冻融条件的频繁交替以及车辆荷载等因素作用下，会产生严重的早期疲劳破坏，因而为考察沥青混合料能否经受季冻地区的严酷环境条件影响，针对沥青混合料的抗疲劳性能评价至关重要。
2、由于季冻地区的天气特点，针对沥青混合料的抗疲劳性能评价主要从高温稳定性能、低温稳定性能以及水稳定性能三个层面出发，现有沥青混合料抗疲劳性能评价方法还存在以下几个方面的问题：1、现有沥青混合料抗疲劳性能评价方法主要包括室内试验和现场试验两大类，在室内试验中，虽然可以通过反复加载或弯曲模拟不同应力状态和温度条件下的疲劳损伤过程，但由于缺乏对季冻地区特有的冻融循环状态的模拟，导致评价结果过于理想化。而在现场试验中，虽然能够有效地保留沥青路面的冻融循环状态，但针对沥青路面的试验操作较为浅显，无法精准模拟规范温度或应力进行准确测量，从而导致评价结果存在一定的误差。
3、2、现有沥青混合料抗疲劳性能评价方法缺乏有效的数值化分析方式，不同试验方法和设备得出的评价结果存在较大的差异性，难以对沥青混合料的损伤程度和损伤速率进行准确的定量描述，从而难以对各类沥青混合料的高温稳定性能、低温稳定性能以及水稳定性能进行有效的比较，使得评价结果不具备可靠性。
技术实现思路
1、鉴于此，为解决上述
技术介绍
中所提出的问题，现提出
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：本专利技术提供一种沥青混合料抗疲劳性能综合评价方法，包括：s1.试件制造：以各类沥青混合料为原料制造其对应设定数量的马歇尔试件，按照固定数量进行分组并赋予顺序组号，得到各类沥青混合料的各组试件，按照组号顺序将各组试件与各梯次冻融循环一一对应。
3、s2.冻融循环试验执行：以设定冻融条件对各类沥青混合料的各组试件执行对应梯次冻融循环试验，并将每组试件按照等比例关系进一步划分为各一类试件、各二类试件和各三类试件。
4、s3.高温性能指标测定：对各类沥青混合料的各组试件中的各一类试件进行高温性能指标测定，分析各类沥青混合料经历各梯次冻融循环后的高温稳定性能损伤度。
5、s4.低温性能指标测定：对各类沥青混合料的各组试件中的各二类试件进行低温性能指标测定，分析各类沥青混合料经历各梯次冻融循环后的低温抗裂性能损伤度。
6、s5.水稳定性能指标测定：对各类沥青混合料的各组试件中的各三类试件进行水稳定性能指标测定，分析各类沥青混合料经历各梯次冻融循环后的水稳定性能损伤度。
7、s6.抗冻融循环能力评估：根据各类沥青混合料经历各梯次冻融循环后的高温稳定性能损伤度、低温抗裂性能损伤度、水稳定性能损伤度，评估各类沥青混合料分别对于高温性能、低温性能、水稳定性能的抗冻融循环能力系数。
8、s7.抗冻融循环能力序列反馈：按照抗冻融循环能力系数从大到小的顺序对各类沥青混合料进行顺序排列，分别生成沥青混合料针对高温性能、低温性能、水稳定性能的抗冻融循环能力序列并进行反馈。
9、优选地，所述对各类沥青混合料的各组试件中的各一类试件进行高温性能指标测定，包括：将各类沥青混合料的各组试件中的各一类试件擦干水分后置于马歇尔稳定度试验仪的下压板上，启动试验仪电源并调整加载速度达到高温试验要求标准值，利用试验仪上压板对试件进行荷载施压直到试件发生破坏，记录试件所能承受的最大荷载并将其作为试件的高温稳定度，进而得到各类沥青混合料的各组试件中的各一类试件的高温稳定度。
10、优选地，所述分析各类沥青混合料经历各梯次冻融循环后的高温稳定性能损伤度，包括：将各类沥青混合料的各组试件中的各一类试件的高温稳定度进行均值计算，得到各类沥青混合料各组试件的参照高温稳定度，其中为各类沥青混合料的编号，，为各组试件的编号，，由公式得到各类沥青混合料各组试件的高温稳定性能损伤度，其中为第类沥青混合料第1组试件的参照高温稳定度，将各组试件与其冻融循环梯次进行对应，由此得到各类沥青混合料经历各梯次冻融循环后的高温稳定性能损伤度。
11、优选地，所述对各类沥青混合料的各组试件中的各二类试件进行低温性能指标测定，包括：将各类沥青混合料的各组试件中的各二类试件静置于室内直至完全干燥，再将其放置在对应预设试验温度的冰箱内保温，直至试件完全达到预设试验温度取出，再次置于预设温度区间的低温环境箱内，利用低温环境箱内的马歇尔劈裂试验机对试件进行低温劈裂试验，启动马歇尔劈裂试验机电源并调整加载速度达到低温试验要求标准值，逐步增加马歇尔劈裂试验机上劈裂头的劈裂力，直到试件发生裂纹并劈开，记录此时马歇尔劈裂试验机上所显示的劈裂力，并将其作为试件的低温劈裂强度，进而得到各类沥青混合料的各组试件中的各二类试件的低温劈裂强度。
12、优选地，所述分析各类沥青混合料经历各梯次冻融循环后的低温抗裂性能损伤度，包括：通过各类沥青混合料的各组试件中的各二类试件的低温劈裂强度进行均值计算，得到各类沥青混合料各组试件的参照低温劈裂强度，分析各类沥青混合料各组试件的低温抗裂性能损伤度，其计算公式为：，其中为第类沥青混合料第1组试件的参照低温劈裂强度，将各组试件与其冻融循环梯次进行对应，由此得到各类沥青混合料经历各梯次冻融循环后的低温抗裂性能损伤度。
13、优选地，所述对各类沥青混合料的各组试件中的各三类试件进行水稳定性能指标测定，包括：将各类沥青混合料的各组试件中的各三类试件依次模拟进行低温冻结过程、高温浸泡过程和室温恢复过程，将试件置于冻融劈裂试验机上，启动冻融劈裂试验机并调整加载速度达到水稳试验要求标准值，对试件逐步进行负荷加载，直至试件发生劈裂破坏，记录此时冻融劈裂试验机显示的负荷加载值并将其作为试件的冻融劈裂强度，进而得到各类沥青混合料的各组试件中的各三类试件的冻融劈裂强度。
14、重新制作各类沥青混合料对应单个马歇尔试件，记为各类沥青混合料的对照试件，同上述各类沥青混合料的各组试件中的各三类试件的冻融劈裂强度获取方法一致，得到各类沥青混合料的对照试件的冻融劈裂强度。
15、将各类沥青混合料的各组试件中的各三类试件的冻融劈裂强度与其对照试件的冻融劈裂强度的比值作为各类沥青混合料的各组试件中的各三类试件的劈裂抗拉强度。
16、优选地，所述分析各类沥青混合料经历各梯次冻融循环后的水稳定性能损伤度，包括：通过各类沥青混合料的各组试件中的各三类试件的劈裂抗拉强度进行均值计算，得到各类沥青混合料各组试件的参照劈裂抗拉强度，分析各类沥青混合料各组试件的水稳定性能损伤度，其计算公式为：，其中为第类沥青混合料第1组试件的参照劈裂抗拉强度，将各组试件与其冻融循环梯次进行对应，由此得到各类沥青混合料经历各梯次冻融循环后的水稳定性能损伤度。
17、优选地，所述评估各类沥青混合料分别对于高温本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种沥青混合料抗疲劳性能综合评价方法，其特征在于：该方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种沥青混合料抗疲劳性能综合评价方法，其特征在于：所述对各类沥青混合料的各组试件中的各一类试件进行高温性能指标测定，包括：将各类沥青混合料的各组试件中的各一类试件擦干水分后置于马歇尔稳定度试验仪的下压板上，启动试验仪电源并调整加载速度达到高温试验要求标准值，利用试验仪上压板对试件进行荷载施压直到试件发生破坏，记录试件所能承受的最大荷载并将其作为试件的高温稳定度，进而得到各类沥青混合料的各组试件中的各一类试件的高温稳定度。
3.根据权利要求2所述的一种沥青混合料抗疲劳性能综合评价方法，其特征在于：所述分析各类沥青混合料经历各梯次冻融循环后的高温稳定性能损伤度，包括：将各类沥青混合料的各组试件中的各一类试件的高温稳定度进行均值计算，得到各类沥青混合料各组试件的参照高温稳定度，其中为各类沥青混合料的编号，，为各组试件的编号，，由公式得到各类沥青混合料各组试件的高温稳定性能损伤度，其中为第类沥青混合料第1组试件的参照高温稳定度，将各组试件与其冻融循环梯次进行对应，由此得到各
4.根据权利要求3所述的一种沥青混合料抗疲劳性能综合评价方法，其特征在于：所述对各类沥青混合料的各组试件中的各二类试件进行低温性能指标测定，包括：将各类沥青混合料的各组试件中的各二类试件静置于室内直至完全干燥，再将其放置在对应预设试验温度的冰箱内保温，直至试件完全达到预设试验温度取出，再次置于预设温度区间的低温环境箱内，利用低温环境箱内的马歇尔劈裂试验机对试件进行低温劈裂试验，启动马歇尔劈裂试验机电源并调整加载速度达到低温试验要求标准值，逐步增加马歇尔劈裂试验机上劈裂头的劈裂力，直到试件发生裂纹并劈开，记录此时马歇尔劈裂试验机上所显示的劈裂力，并将其作为试件的低温劈裂强度，进而得到各类沥青混合料的各组试件中的各二类试件的低温劈裂强度。
5.根据权利要求4所述的一种沥青混合料抗疲劳性能综合评价方法，其特征在于：所述分析各类沥青混合料经历各梯次冻融循环后的低温抗裂性能损伤度，包括：通过各类沥青混合料的各组试件中的各二类试件的低温劈裂强度进行均值计算，得到各类沥青混合料各组试件的参照低温劈裂强度，分析各类沥青混合料各组试件的低温抗裂性能损伤度，其计算公式为：，其中为第类沥青混合料第1组试件的参照低温劈裂强度，将各组试件与其冻融循环梯次进行对应，由此得到各类沥青混合料经历各梯次冻融循环后的低温抗裂性能损伤度。
6.根据权利要求3所述的一种沥青混合料抗疲劳性能综合评价方法，其特征在于：所述对各类沥青混合料的各组试件中的各三类试件进行水稳定性能指标测定，包括：将各类沥青混合料的各组试件中的各三类试件依次模拟进行低温冻结过程、高温浸泡过程和室温恢复过程，将试件置于冻融劈裂试验机上，启动冻融劈裂试验机并调整加载速度达到水稳试验要求标准值，对试件逐步进行负荷加载，直至试件发生劈裂破坏，记录此时冻融劈裂试验机显示的负荷加载值并将其作为试件的冻融劈裂强度，进而得到各类沥青混合料的各组试件中的各三类试件的冻融劈裂强度；
7.根据权利要求6所述的一种沥青混合料抗疲劳性能综合评价方法，其特征在于：所述分析各类沥青混合料经历各梯次冻融循环后的水稳定性能损伤度，包括：通过各类沥青混合料的各组试件中的各三类试件的劈裂抗拉强度进行均值计算，得到各类沥青混合料各组试件的参照劈裂抗拉强度，分析各类沥青混合料各组试件的水稳定性能损伤度，其计算公式为：，其中为第类沥青混合料第1组试件的参照劈裂抗拉强度，将各组试件与其冻融循环梯次进行对应，由此得到各类沥青混合料经历各梯次冻融循环后的水稳定性能损伤度。
8.根据权利要求3所述的一种沥青混合料抗疲劳性能综合评价方法，其特征在于：所述评估各类沥青混合料分别对于高温性能、低温性能、水稳定性能的抗冻融循环能力系数，包括：将各类沥青混合料经历各梯次冻融循环后的高温稳定性能损伤度、低温抗裂性能损伤度、水稳定性能损伤度导入Matlab软件内，一并导入WEB云端存储的Logistic模型方程进行非线性拟合，分别构建各类沥青混合料的高温稳定性能损伤回归曲线、低温抗裂性能损伤回归曲线、水稳定性能损伤回归曲线，将回归曲线上的最大值作为Logistic模型方程的饱和因子，将回归曲线的斜率作为Logistic模型方程的增长速度因子，进而得到各类沥青混合料的高温性能、低温性能、水稳定性能的Logistic模型方程的饱和因子和增长速度因子，记为和；
...【技术特征摘要】
1.一种沥青混合料抗疲劳性能综合评价方法，其特征在于：该方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种沥青混合料抗疲劳性能综合评价方法，其特征在于：所述对各类沥青混合料的各组试件中的各一类试件进行高温性能指标测定，包括：将各类沥青混合料的各组试件中的各一类试件擦干水分后置于马歇尔稳定度试验仪的下压板上，启动试验仪电源并调整加载速度达到高温试验要求标准值，利用试验仪上压板对试件进行荷载施压直到试件发生破坏，记录试件所能承受的最大荷载并将其作为试件的高温稳定度，进而得到各类沥青混合料的各组试件中的各一类试件的高温稳定度。
3.根据权利要求2所述的一种沥青混合料抗疲劳性能综合评价方法，其特征在于：所述分析各类沥青混合料经历各梯次冻融循环后的高温稳定性能损伤度，包括：将各类沥青混合料的各组试件中的各一类试件的高温稳定度进行均值计算，得到各类沥青混合料各组试件的参照高温稳定度，其中为各类沥青混合料的编号，，为各组试件的编号，，由公式得到各类沥青混合料各组试件的高温稳定性能损伤度，其中为第类沥青混合料第1组试件的参照高温稳定度，将各组试件与其冻融循环梯次进行对应，由此得到各类沥青混合料经历各梯次冻融循环后的高温稳定性能损伤度。
4.根据权利要求3所述的一种沥青混合料抗疲劳性能综合评价方法，其特征在于：所述对各类沥青混合料的各组试件中的各二类试件进行低温性能指标测定，包括：将各类沥青混合料的各组试件中的各二类试件静置于室内直至完全干燥，再将其放置在对应预设试验温度的冰箱内保温，直至试件完全达到预设试验温度取出，再次置于预设温度区间的低温环境箱内，利用低温环境箱内的马歇尔劈裂试验机对试件进行低温劈裂试验，启动马歇尔劈裂试验机电源并调整加载速度达到低温试验要求标准值，逐步增加马歇尔劈裂试验机上劈裂头的劈裂力，直到试件发生裂纹并劈开，记录此时马歇尔劈裂试验机上所显示的劈裂力，并将其作为试件的低温劈裂强度，进而得到各类沥青混合料的各组试件中的各二类试件的低温劈裂强度。
5.根据权利要求4所述的一种沥青混合料抗疲劳性能综合评价方法，其特征在于：所述分析各类沥青混合料经历各梯次冻融循环后的低温抗裂性能损伤度，包括：通过各类沥青混合料的各组试件中的各二类试件的低温劈裂强度进行均值计算，得到各类沥...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱春凤，肖波，张树帅，田伟，钱永梅，金玉杰，吴霞，寇永琪，杨永永，余地，徐丽娜，李强，
申请(专利权)人：吉林建筑大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。