[发明专利]一种沥青混凝土疲劳性能的评价方法

说明书

本发明公开了一种沥青混凝土疲劳性能的评价方法。包括以下步骤：采用递增式疲劳荷载对沥青混凝土试件进行间接拉伸疲劳试验直到试件产生疲劳破坏；利用疲劳破坏时的荷载水平和累积疲劳荷载作用次数评价沥青混凝土疲劳性能的优劣。递增式疲劳荷载分别为0.4MPa、0.5MPa、0.6MPa、0.7MPa、0.8Mpa、0.9Mpa、1.0Mpa、1.1Mpa。通过单个试件一次试验可快速获取沥青混凝土的疲劳性能。利用疲劳破坏时的荷载水平和累积疲劳荷载作用次数可准确评价不同沥青混凝土的疲劳性能的优劣。

技术领域

本发明属道路工程领域，具体涉及一种沥青混凝土疲劳性能的评价方法。

背景技术

目前利用间接拉伸疲劳试验评价沥青混凝土的疲劳性能时，需要采用多个试件在3～5个荷载水平下进行疲劳试验，并根据不同荷载水平下的疲劳寿命回归出疲劳方程，该方法过程繁琐、耗时长、试件消耗量大，且所获得的疲劳性能具有较强的应力依赖性，往往无法准确区分不同沥青混凝土疲劳性能的优劣。

发明内容

本发明的目的在于提供一种沥青混凝土疲劳性能的优劣评价方法，该方法可通过单个试件单次试验快速获取沥青混凝土的疲劳性能的优劣。

为了实现上述目的，采用技术方案如下：

一种沥青混凝土疲劳性能的评价方法，包括以下步骤：

采用递增式疲劳荷载对沥青混凝土试件进行间接拉伸疲劳试验直到试件产生疲劳破坏；

利用疲劳破坏时的荷载水平和累积疲劳荷载作用次数评价沥青混凝土疲劳性能的优劣。

按上述方案，递增式疲劳荷载分别为0.4MPa、0.5MPa、0.6MPa、0.7MPa、0.8Mpa、0.9Mpa、1.0Mpa、1.1Mpa。

按上述方案，每个疲劳荷载水平下施加的疲劳作用次数分别为3000～5000次。

相对于现有技术，本发明的有益效果为：

1)通过单个试件一次试验可快速获取沥青混凝土的疲劳性能。

2)利用疲劳破坏时的荷载水平和累积疲劳荷载作用次数可准确评价不同沥青混凝土的疲劳性能的优劣。

附图说明

图1：对比例1沥青混凝土疲劳寿命回归方程；

图2：对比例2沥青混凝土F和G的疲劳寿命回归方程。

具体实施方式

以下实施例进一步阐释本发明的技术方案，但不作为对本发明保护范围的限制。

实施例1

在15℃/2Hz下，采用递增式疲劳荷载对沥青混凝土试件A进行间接拉伸疲劳试验，荷载从0.4MPa开始采用，每施加3000次荷载后将荷载水平升高0.1MPa，直到试件断裂，获得试件A疲劳破坏时的荷载水平为累0.9Mpa、累积荷载作用次数为17440次，直接用于评价该沥青混合料的疲劳性能。

对比例1

在15℃/2Hz下，分别在0.6MPa、0.8MPa、1.0Mpa、1.2Mpa下对沥青混凝土试件B、C、D、E进行间接拉伸疲劳试验，直到试件断裂，获得试件B的疲劳作用次数为20010次，试件C的疲劳作用次数为14000次，试件D的疲劳作用次数为3000次，试件E的疲劳作用次数为1500次，以荷载水平为横坐标、疲劳寿命为纵坐标，利用Excel回归得到该沥青混合料的疲劳方程y＝3451x^-3.959，用于评价该沥青混合料的疲劳性能(如图1所示)。

对比可知，沥青混凝土常规疲劳测试方法所需试件多、测试时间长、数据处理复杂，而本发明通过单个试件一次试验可快速获取沥青混凝土的疲劳性能。