【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于道路工程，涉及一种沥青路面疲劳性能评价方法，具体涉及一种富沥青层混合料的多层次疲劳性能评价方法。
技术介绍
1、沥青路面的疲劳开裂和反射裂缝开裂是路面寿命下降的最主要因素之一，也是阻碍我国道路基础设施延长服役寿命的技术瓶颈。为了防治沥青路面疲劳开裂与反射裂缝，富沥青层在沥青路面结构优化研究中得到了重视。
2、富沥青层是铺设于沥青层与半刚性基层间的，设计厚度为4～8cm的具有抗疲劳、延缓反射裂缝等功能的沥青结构层。其能够优化路面结构力学响应，延长路面服役寿命。富沥青层常采用最大工程粒径为9.5mm的沥青混合料，油石比较普通混合料额外增加0.5～1.0％，空隙率控制在2～3％范围内。由富沥青层的功能需求可知，其混合料应具有优良的抗疲劳性能和在更好的变形及变形恢复能力。因此，全面评价富沥青层混合料的疲劳特性对于延长路面使用寿命至关重要。
3、从工程应用的角度来看，沥青混合料是均质材料。然而，沥青混合料是由胶结料、集料和空隙组合而成的非均质的材料。其每一组成的结构和材料特征、混合料不同组成之间的联系对其疲劳性能具有不同的作用。因此，研究混合料的疲劳性能不仅需要从混合料层面分析，还需要从沥青及其他组成分析。
4、近年来，随着多层次研究方法在沥青路面材料领域得到了普遍的关注，研究人员逐渐的从沥青、沥青胶浆、沥青砂浆和沥青混合料多层次开展深入的研究工作。根据胶浆和砂浆的粘弹特性，确定混合料的特性既能减少研究成本，还能解释沥青混合料的复杂行为和全面评价其性能。
技术实
1、为了补全现有方法无法全面评价沥青材料多层次疲劳特性的局限，本专利技术提供了一种富沥青层混合料的多层次疲劳性能评价方法。
2、本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
3、一种富沥青层混合料的多层次疲劳性能评价方法，包括如下步骤：
4、步骤一：通过马歇尔试验法，确定富沥青层混合料级配类型和油石比；确定沥青混合料粉胶比、沥青膜厚度和对应的砂浆级配；
5、步骤二：基于动态剪切流变仪(dsr)的时间扫描试验，以复数模量降低50％和累积耗散能比偏离无损伤线20％作为疲劳破坏准则确定沥青的疲劳寿命；
6、步骤三：制作与沥青混合料同粉胶比的沥青胶浆试样，基于dsr的时间扫描试验，以复数模量降低50％和累积耗散能比偏离无损伤线20％作为疲劳破坏准则确定沥青胶浆的疲劳寿命；
7、步骤四：制作与沥青混合料对应的沥青砂浆试样，基于动态力学分析法(dma)的应变扫描试验和三点弯曲试验，以复数模量降低50％和累积耗散能比偏离无损伤线20％作为疲劳破坏准则确定沥青砂浆的疲劳寿命；
8、步骤五：制作沥青混合料试样，基于动态伺服液压试验系统(utm)的四点弯曲试验，以复数模量降低50％和累积耗散能比偏离无损伤线20％作为疲劳破坏准则确定沥青混合料的疲劳寿命。
9、相比于现有技术，本专利技术具有如下优点：
10、1、本专利技术从沥青、沥青胶浆、沥青砂浆和沥青混合料多角度深入研究沥青材料的疲劳特性。首次提出了采用累计耗散能比评估沥青砂浆和沥青混合料的疲劳寿命。从沥青到混合料，各层次材料均将复数模量和累积耗散能比作为统一指标，从而为更全面地评价材料的疲劳特性提供了理论基础。这项技术的应用有望为评估沥青路面的疲劳寿命提供更全面的数据和方法，有助于改善沥青材料的选用和设计，提高路面结构的使用寿命。
11、2、本专利技术将沥青和沥青胶浆层面的时间扫描试验推广至沥青砂浆层面，结合沥青混合料层面的四点弯曲试验加载模式，提出了基于dma的三点弯曲试验评价沥青砂浆的疲劳性能的方法。其中，为了保证沥青砂浆试样的制作精度，采用了低温储存、磨光成型的方式。相比于传统常温剪切成型的方式，对试样的损伤更低，尺寸精度更高，同时也提高了试验结果的可靠性和准确性。
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1.一种富沥青层混合料的多层次疲劳性能评价方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的富沥青层混合料的多层次疲劳性能评价方法，其特征在于所述步骤二中，累积耗散能比和偏移率的计算公式如下：
3.根据权利要求1所述的富沥青层混合料的多层次疲劳性能评价方法，其特征在于所述步骤三中，沥青胶浆试样的具体制作方法如下：将矿粉与沥青置于烘箱里保温，并将沥青和矿粉采用高速剪切机进行搅拌，同时对其加热保温。
4.根据权利要求3所述的富沥青层混合料的多层次疲劳性能评价方法，其特征在于所述剪切机转速控制在1500～2500r/min，剪切时间控制在15～20min。
5.根据权利要求1所述的富沥青层混合料的多层次疲劳性能评价方法，其特征在于所述步骤四中，沥青砂浆试样的具体制作方法如下：旋转压实成型φ100mm×80mm的圆柱体沥青砂浆试件，并切割成长60×15×10mm长方体试样；将试样在低温保存，采用石英磨砂轮磨光，将宽度磨光成10±1mm，将厚度磨光成3.0±0.1mm，边磨光边喷水降温；制作成长60±1mm、宽10±1mm、厚3
...【技术特征摘要】
1.一种富沥青层混合料的多层次疲劳性能评价方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的富沥青层混合料的多层次疲劳性能评价方法，其特征在于所述步骤二中，累积耗散能比和偏移率的计算公式如下：
3.根据权利要求1所述的富沥青层混合料的多层次疲劳性能评价方法，其特征在于所述步骤三中，沥青胶浆试样的具体制作方法如下：将矿粉与沥青置于烘箱里保温，并将沥青和矿粉采用高速剪切机进行搅拌，同时对其加热保温。
4.根据权利要求3所述的富沥青层混合料的多层次疲劳性能评价方法，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：王拥军，易军艳，李汉军，魏智强，赵京，阿卜杜海比尔·阿卜杜喀迪尔，赵相卿，岳庭，王福恩，袁明，崔洪海，卢炜，胡雪峰，刘贺业，高峰，王兴，蔡汉成，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：
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