原文传递
沥青混合料剪切性能试验方法研究
| 论文题名： | 沥青混合料剪切性能试验方法研究 |
| 关键词： | 沥青混合料;剪切性能试验;抗剪强度;剪切疲劳寿命;剪切破坏面 |
| 摘要： | 沥青路面在使用过程中将承受较大的剪应力，而沥青混合料在设计过程中并未考虑抗剪因素，这使得沥青路面可能在一次或几次荷载作用下产生剪切或剪切疲劳破坏。目前，国内外各种测定沥青混合料抗剪强度的试验方法都有缺点。因此，有必要设计一种既能测定沥青混合料抗剪强度和剪切疲劳寿命，又有明显剪切破坏面的试验。 设计出一种具有锥形破坏面的试验方法。运用三维有限元分析试件的受力状况，根据第三强度理论，计算出最大剪应力面。从有限元分析可知：锥形破坏面即为最大剪应力面，试件最大剪应力单元的剪应力方向与锥形破坏面方向大致相同。由此可知：设计试验的锥形破坏面为剪切破坏面。 分析最大剪应力系数的影响因素，确定了剪应力系数稳定时的试件尺寸、压头尺寸和圆环内径。从裂缝形状可知：试件在设计试验贯入荷载作用下产生的裂缝形状，与路面剪切破坏产生的裂缝形状极其相似。 设计试验简单易行，便于推广。当圆环内径为0时，便转换成单轴贯入试验；当压头半径与圆环内径相等时，便转换为直剪试验；调整圆环内径与压头尺寸，便形成明显的锥形剪切破坏面。这是设计试验的一大优点。 设计试验测得的沥青混合料抗剪强度值有很好的稳定性。定义了高度转换系数，将非标准试件的抗剪强度值换算为标准试件的抗剪强度值。结合无侧限抗压强度，求得沥青混合料的粘聚力和内摩擦角。分析影响沥青混合料抗剪强度的因素，可知：温度升高，沥青混合料的抗剪强度降低；加载速率加快，沥青混合料的抗剪强度增大；沥青混合料的抗剪强度在油石比略低于最佳油石比时达到最高；采用粘聚力大的沥青可提高混合料的高温抗剪强度；粗集料含量多、形成骨架结构的沥青混合料高温抗剪强度大。最后测定沥青混合料的剪切疲劳寿命，回归出剪切疲劳方程。 |
| 作者： | 黄拓 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 郑健龙;钱国平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
