作者：张兰峰道路工程车辙变形数值模拟温度场模型蠕变
摘要：采用ABAQUS有限元软件建立三维半刚性基层沥青路面结构的温度场模型，输入某地区夏季高温1天24h温度，考虑了沥青路面材料性质（弹性模量、蠕变参数）随温度变化的特征，进行持续变温的车辙变形模拟分析。主要研究高温时，路面在不同行车速度作用下，不同深度结构层竖向变形、剪切蠕变、压蠕变规律。结果表明：竖向变形、剪切蠕变、压蠕变值在整个行车道路横向范围内呈正负交替变化。不同层位的竖向变形、剪切蠕变、压蠕变变化规律不相同，但同一层位变化规律是一致的，都随着行车速度的降低而增加，而且发现当车速处于中低速（30～80km／h）时，车速增大对竖向变形、剪切蠕变和压蠕变的减小程度均明显高于中高速（80～120km／h）。路表位置轮载外侧边缘受到拉、剪切的综合作用，也验证了拉应力和剪应力作用下，轮胎轨迹外侧边缘容易出现纵向裂缝。而路表正最大剪切蠕变出现在左侧轮迹内侧右边缘，负最大剪切蠕变出现在右侧轮迹内侧左边缘。所以在路表处轮迹内侧边缘容易出现剪切破坏的裂缝。剪切蠕变、压蠕变主要出现在中面层（4—10cm范围内）。在沥青路面设计时，上面层与中面层需要选择时间硬化蠕变模型中A，n参数变化对温度敏感性小的沥青混合料，以提高沥青路面的抗车辙能力。
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