[发明专利]沥青混凝土的断裂性能评价方法

说明书

本发明公开了一种沥青混凝土的断裂性能评价方法，包括确定待评价的沥青混凝土的类型和试验参数；采用待评价的沥青混凝土构建带切缝的半圆柱型试件；对带切缝的半圆柱型试件进行SCB实验；获取试件的加载点位移‑应变数据曲线和加载点位移‑荷载曲线；获取应变数据取最大值时的加载点位移值；计算得到待评价的沥青混凝土的性能评价指标；对待评价的沥青混凝土的断裂性能进行评价。本发明根据沥青混凝土自身的特性，创新性地将沥青混凝土的断裂能划分为三个部分，并对沥青混凝土的断裂性能进行客观评价，因此本发明方法能够对不同温度下同一种或者不同种沥青混凝土的断裂性能进行比较和评价，而且客观，科学，可靠性高。

技术领域

本发明属于土木工程领域，具体涉及一种沥青混凝土的断裂性能评价方法。

背景技术

随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，人们对于交通便利性的要求也越来越高。而随着我国公路的快速建设和发展，人们对于公路质量的要求也越来越高。

沥青混凝土路面具有行车舒适、噪音小、开放交通快、易于维修等优点，已经逐步成为了公路的主要路面形式。同时，沥青混凝土的开裂则是限制路面耐久性的重要原因，也是路面病害的一种基本形式。沥青混凝土的开裂，将严重影响路面的耐久性和行车舒适性；而路面的维护也带来了严重的经济负担。

沥青混凝土是一种典型的黏弹塑性材料，其性能的好坏将直接决定路面的性能以及后续的维护成本等。但是，目前尚没有一种科学、可靠且客观的方法，来对现今存在的各类型沥青混凝土的断裂性能进行评价。这种情况无疑使得现今的沥青混凝土的选型过程充满了不确定性和主观性，从而也进一步给后续的工作埋下了一定的隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种客观、科学且可靠性高的沥青混凝土的断裂性能评价方法。

本发明提供的这种沥青混凝土的断裂性能评价方法，包括如下步骤：

S1. 确定待评价的沥青混凝土的类型和试验参数；

S2. 采用待评价的沥青混凝土，构建带切缝的半圆柱型试件；

S3. 在步骤S1确定的试验参数下，对步骤S2构建的带切缝的半圆柱型试件，进行SCB实验（半圆弯曲实验）；

S4. 在步骤S3进行的SCB实验过程中，获取试件的加载点位移-应变数据曲线和加载点位移-荷载曲线；

S5. 在步骤S4获取的加载点位移-应变数据曲线上，获取应变数据取最大值时的加载点位移值；

S6. 根据步骤S5获取的加载点位移值和步骤S4获取的加载点位移-荷载曲线，采用面积计算法计算得到待评价的沥青混凝土的性能评价指标：开裂前的塑性能量释放率、开裂前的线弹性能量释放率和裂缝开展过程中的能量释放率；

S7. 根据步骤S6计算得到的待评价的沥青混凝土性能评价指标，对待评价的沥青混凝土的断裂性能进行评价。

所述的步骤S1，具体包括如下步骤：

确定待评价的沥青混凝土为密级配沥青混凝土或者沥青玛蹄脂碎石混合料；且沥青混凝土的空隙率在3%~7%之间；

确定若干个实验温度：实验温度范围为-30℃~30℃；

确定实验时的两个支撑位置：若第一支撑位置距离切缝的距离等于第二支撑位置距离切缝的距离，则试件的破坏为Ⅰ型破坏；若第一支撑位置距离切缝的距离不等于第二支撑位置距离切缝的距离，则试件的破坏为Ⅰ-Ⅱ复合型破坏或Ⅱ型破坏。

所述的步骤S2，具体包括如下步骤：

构建的构建带切缝的半圆柱型试件，结构为：