[发明专利]一种多年冻土地区沥青混合料冻融循环疲劳试验方法

摘要

本发明公开了一种多年冻土地区沥青混合料冻融循环疲劳试验方法，成型棱柱体梁式试件，对棱柱体梁式试件进行饱水后冻融模拟多年冻土地区昼夜温差大引发的冻融现象，在此基础上进行一定加载次数的疲劳试验模拟车辆荷载的反复作用，将前述的冻融试验和疲劳试验交叉反复进行直至棱柱体梁式试件发生疲劳破坏以综合反应气候条件和车辆荷载的综合疲劳作用。本发明方法由于重复了冻融循环和疲劳的反复过程，试验数据更有现实意义；考虑到冻融循环造成的小梁变形，设计不锈钢器具，减少它的变形，为冻融后的疲劳试验提供方便。本发明方法所需的试验设备较为简单，操作方便，便于试验推广。

主权项

一种多年冻土地区沥青混合料冻融循环疲劳试验方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、依据沥青混合料配合比设计，按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTG E20‑2011中T 0703‑2011轮碾法，制作尺寸为400mm×300mm×50mm的沥青混合料板块试件，将沥青混合料板块试件切割成381mm×63.5mm×50mm的棱柱体梁式试件；步骤2、室温下，将棱柱体梁式试件放入水槽中，水浸没棱柱体梁式试件，将装有棱柱体梁式试件的水槽置于真空干燥箱中，在97.3kpa真空度下15min，之后使真空干燥箱恢复常压状态，并使棱柱体梁式试件继续浸水1h，完成棱柱体梁式试件饱水；步骤3、将饱水的棱柱体梁式试件从水槽中取出，用保鲜膜密实包裹，放入不锈钢容器中，将装有棱柱体梁式试件的不锈钢容器放入恒温冰箱中，在‑18℃下冰冻4h，之后从不锈钢容器中取出棱柱体梁式试件，在室温下放入水槽中浸水30min，后将棱柱体梁式试件从水槽中取出并将保鲜膜撕掉，融化4h以上，完成棱柱体梁式试件的冻融循环；步骤4、将冻融后的棱柱体梁式试件按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTG E20‑2011中T0739‑2011沥青混合料四点弯曲疲劳寿命试验，进行三分点加载疲劳试验，采用半正弦应变控制模式，加载频率10Hz，试验温度15℃，应变水平400με，设定N个加载循环，记录试验参数和试验结果；步骤5、将加载完的棱柱体梁式试件重复步骤2至步骤4的冻融循环疲劳试验，直至试件疲劳破坏。