[发明专利]一种运用logistic creep模型预测沥青混合料蠕变变形的方法

权利要求书

1.一种运用logistic creep模型预测沥青混合料蠕变变形的方法，其特征在于，包含以下步骤：

(1)通过切割、钻芯的方法将沥青混合料制作成若干个圆柱体试件；

(2)对圆柱试件在不同的测试温度下进行蠕变试验，通过万能材料试验机对圆柱体试件的上顶面施加恒定荷载，并通过计算机数据采集系统记录混合料试件的位移随时间的变化情况；

(3)蠕变试验中须要注意的是：在施加恒定荷载前，应对试件所处的试验装置内部环境升温至试验设定温度，并且需对试件进行短暂的加载卸载；

(4)试验可得到沥青混合料时间t、温度T、荷载q以及变形ε等试验数据，并对试验数据处理得到的原始基础数据，根据得到的数据建立logistic creep模型，通过拟合得出模型中的参数，即可预测出沥青混合料在蠕变稳态阶段的变形值；

(5)根据步骤(4)所述的logistic creep模型，其特征在于：

Logistic creep模型为：

其中：ε为试件变形量，单位为mm；q试验加载的荷载值，单位为MPa；t为荷载加载的时间，单位为s；O为拟合得出的参数值，也是蠕变变形稳态阶段的理论极值，可作为蠕变变形预测值；A、n、m均为蠕变参数，它们对温度和材料都有较强的依赖性，其中A＞0，n、m＜0；

(6)通过步骤(4)所述得到的变形预测值与之对应的温度，可绘制出温度与变形预测的关系图，其特征在于：坐标图中，温度设置为x轴，蠕变变形预测值设置为y轴；根据得出的数据进行线性或者非线性回归，得出表述沥青混合料稳态阶段的变形预测值随温度变化的函数。

2.根据权利要求书1所述的一种运用logistic creep模型预测沥青混合料蠕变变形的方法，其特征在于：所述的步骤(2)中，应在不同的温度条件下分别对试件进行蠕变试验，通常选用与实际路面相符的温度，应控制在30～70℃；加载时间应控制在0.8h～1.2h。

3.根据权利要求书1所述的一种运用logistic creep模型预测沥青混合料蠕变变形的方法，其特征在于：所述的步骤(4)中，拟合的蠕变变形预测值可作用于路面材料的评判标准；可根据此测算值对公路路面养护维修的准确时机进行决策研究。

4.根据权利要求书1所述的一种运用logistic creep模型预测沥青混合料蠕变变形的方法，其特征在于：所述的步骤(6)中，温度与蠕变变形预测值的关系图可作用于路面设计的评判标准；根据图像中所呈现的函数，在道路的设计阶段可选用不同温度下的蠕变变形预测值作为沥青路面变形量的设计因素指标。

5.根据权利要求书1所述的一种运用logistic creep模型预测沥青混合料蠕变变形的方法，其特征在于：所述的步骤(5)中，可作为沥青混合料蠕变I、II阶段形变的预测模型，将logistic creep函数对时间t求导，得到方程为：

其中为蠕变形变率，恒为正数；P＝-AOm，且P＞0，其他参数均与步骤(5)的参数一致。