[发明专利]一种半刚性基层沥青路面结构抗反射裂缝能力的计算方法

摘要

本发明公开了一种可用于在沥青路面结构设计中计算路面结构抗反射裂缝能力的方法。首先对涉及的不同沥青混合料成型如附图的试件，进行抗剪切型反射裂缝疲劳试验，得到抗反射裂缝疲劳寿命；采用有限元法计算试件中裂缝顶端沥青混合料层底部的应力强度因子；通过回归分析建立不同沥青混合料的抗反射裂缝疲劳寿命方程；然后，计算出各沥青层在其底部各层均开裂后的应力强度因子，得到各沥青层的抗反射裂缝疲劳寿命；将各层的抗反射裂缝疲劳寿命相加后除以方向系数、车道系数，得到路面结构抗反射裂缝能力可以承受的交通量。通过与设计使用期内的累积交通量比较，判断路面结构是否会在设计使用期内产生反射裂缝，或计算出路表出现反射裂缝的可能时间。

主权项

1.一种半刚性基层沥青路面结构抗反射裂缝能力的计算方法，其特征在于，包括如下步骤：1)对设计的路面结构中所涉及的各种沥青混合料成型如附图的具有不同沥青混合料层厚度的复合式试件，进行抗剪切型反射裂缝疲劳试验，得到不同厚度沥青混合料的抗反射裂缝疲劳寿命N_f；2)采用有限元法对复合式试件初始的荷载效应进行分析，计算出裂缝顶端沥青混合料层底部的应力强度因子K；3)通过回归分析抗反射裂缝疲劳寿命与应力强度因子之间的关系，建立不同沥青混合料的抗反射裂缝疲劳寿命方程；4)对于拟定的沥青路面结构中的各层沥青混合料层，从下至上，依次假定该层以下的各层在相同位置处完全断裂，其上的各层保持完整，计算该层底面在裂缝处的应力强度因子K_i，然后根据该层沥青混合料的抗反射裂缝疲劳寿命方程，计算出该层的抗反射裂缝疲劳寿命N_fi；5)将各沥青混合料层的抗反射裂缝疲劳寿命相加，就得到整个路面结构的抗反射裂缝疲劳寿命∑N_fi；6)将∑N_fi除以考虑实际路面上行车位置的随机性的方向系数DDF、车道系数LDF，得到该路面结构的抗反射裂缝能力可以承受的交通量N_f。