作者：夏文杰道路工程冻融循环试验弯拉性能损伤率模型细微观空隙结构
摘要：为准确评价冻融循环作用对高原寒冷地区沥青混合料弯拉性能和细微观结构的损伤机理，针对北方寒冷地区沥青路面在荷载、低温、水冻融循环作用下剩余弯拉强度和疲劳寿命进行研究，制定了适宜的冻融循环试验方案，建立了不同沥青结合料沥青混合料的空隙率、弯拉强度（弯拉应变）、劈裂强度和疲劳寿命在不同冻融循环作用次数下的衰变规律，基于工业CT无损检测分析技术，获得了不同冻融循环次数下四种沥青混合料细观空隙结构变化特征，研究了冻融循环作用对沥青混合料平均空隙直径、空隙轮廓分维数的影响规律，分析给出了冻融循环作用下沥青混合料弯拉性能的损失率计算模型。结果表明：沥青混合料的弯拉强度、最大弯拉应变、劈裂强度、疲劳寿命随冻融循环次数的增加呈减小趋势，经历25次冻融循环后弯拉性能和疲劳寿命衰减趋于平缓。沥青混合料受冻融循环作用后弯拉强度和抗疲劳性能衰变规律符合logistics曲线模型；随着冻融循环次数增大，沥青混合料内部平均空隙直径增大，空隙轮廓分维数减小，平均空隙直径与沥青混合料弯拉性能之间的线性拟合关系良好；使用改性沥青具有维持冻融循环作用下沥青混合料内部空隙直径、空隙轮廓分维数变化不大的作用，在高原寒冷地区建议优先选用SBS或SBR改性沥青。
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