[发明专利]一种再生沥青混合料半圆弯曲疲劳测试方法

权利要求书

1.一种再生沥青混合料半圆弯曲疲劳测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：根据半圆弯曲强度测试确定预加载疲劳测试的应力幅值，计算疲劳方程，具体方法如下：

1)采用单向加载模式，对保温完毕的沥青混合料试件施加一个恒定速率的竖向力，加载速率设置为50±1.0mm/min，试验温度为15±0.5℃，记录加载过程中的力-位移曲线，获取样本的峰值力F_max，单位kN；

2)根据峰值力的大小，计算四个不同应力比σ₁，σ₂，σ₃和σ₄，其中σ₁σ₂σ₃σ₄，所对应的应力幅值F₁，F₂，F₃和F₄，其中，F₁＝σ₁*F_max，F₂＝σ₂*F_max，F₃＝σ₃*F_max和F₄＝σ₄*F_max，单位kN；

σ₁，σ₂，σ₃和σ₄的取值范围为0.1-0.5；

3)通过传统单幅疲劳加载获取沥青混合料在四个应力比下疲劳寿命N_f1，N_f2，N_f3，和N_f4，在双对数坐标轴中拟合疲劳寿命与应力比之间的关系，获取疲劳方程，疲劳方程的形式为lg(N_f)＝a*lg(σ)+b，其中N_f为疲劳寿命，σ为应力比，a和b为拟合参数；

步骤二：根据疲劳方程确定双应力幅值，加载次序及初应力的作用次数，具体方法如下：

1)利用疲劳方程反算疲劳寿命为30万次所对应的低应力比σ_L，其中反算疲劳寿命为1万次所对应的高应力比σ_H，其中进一步计算低高应力比所对应的竖向力幅值F_L和F_H，其中F_L＝σ_L*F_max，F_H＝σ_H*F_max，单位kN；

2)设计两种加载次序，分别是低-高应力次序F_L→F_H和高-低应力次序F_H→F_L；

3)对于低-高应力次序F_L→F_H，初应力加载次数为应力比σ_L对应的疲劳寿命的k倍；对于高-低应力次序F_H→F_L，初应力加载次数为应力比σ_H对应的疲劳寿命的k倍；

考虑试验的可靠性及可重复性，k值范围为5％-20％；

步骤三：双应力重复加载半圆弯曲疲劳试验；

所述步骤三中的双应力重复加载半圆弯曲疲劳试验采用的沥青混合料样本为半圆试件，需将样本分为两个平行组，一组用于低-高应力次序F_L→F_H加载，一组用于高-低应力次序F_H→F_L加载，每一次作用的时间为0.1s，荷载波形为半正弦波，加载终止条件为样本完全断裂；

步骤四：根据双应力作用次数计算损伤参数，具体方法如下：

1)通过步骤三所述双应力重复加载模式下的沥青混合料半圆弯曲疲劳测试获取样本低-高应力次序F_L→F_H加载条件下低高应力所对应的加载次数N_fL1和N_fH1，高-低应力次序F_H→F_L加载条件下低高应力所对应的加载次数N_fL2和N_fH2；

2)损伤参数D定义为双应力作用下沥青混合料的损伤比例之和，则对于低-高应力次序F_L→F_H加载条件对于高-低应力次序F_H→F_L加载条件