基于蠕变参数的沥青路面结构抗车辙性能评价

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1、第39卷，第5期公路工程Vo1．39，No．52014年10月HighwayEngineeringOct．，2014基于蠕变参数的沥青路面结构抗车辙性能评价陈康(湖南省交通科学研究院，湖南长沙410015)[摘要]为了评价各种路面结构的抗车辙性能，建立基于蠕变参数的非线性有限元模型，对3种不同的中下面层沥青混合料路面结构进行车辙深度计算。结果表明：路面结构产生的车辙断面均呈现“w”形分布，车辙最大值出现在车轮轮迹正下方，由于中面层的横向迁移，两端产生了隆起变形。3种路面结构的车辙发展与沥青混合料的蠕变规律相符合，SBR沥青混合料作

2、为中下面层的路面结构抗车辙性能最好，7O沥青混合料路面结构的抗车辙性能最差。[关键词】车辙；模型；蠕变参数；有限元[中图分类号]U418．68[文献标识码】A[文章编号]1674—0610(2014)05—0224-03EvaluationofRuttingResistanceofAsphaltPavementStructureBasedonthePropertiesofCreepParametersCHENKang(HunanCommunicationsReseaechInstitute，Changsha，Hunan410015

3、，China)[Abstract]Inordertoantiruttingperformanceevaluationofvariouspavementstructure，establishthenonlinearfiniteelementmodelofcreepparametersbasedonruttingdepth，werecalculatedforthreedifferentmiddlelayerofasphaltmixturepavementstructure．Theresultsshowthat：theruttingof

4、pave—mentstructureproducesectionshowed“W’’shapedistribution，ruttingmaximumappearedjustbelowinthewheeltrack，becausethelateralmigrationinthesurfacelayer，bothendsofthebulgedeformation．Creepbehaviorofasphaltmixtureandthreekindsofpavementstructuregruttingdevelopmentisconsi

5、st—ent．SBRasphaltmixturepavementstructurelayerastheantiruttingperformanceofthebest．Theantiruttingperformanceof70asphaltmixturepavementstructureistheworst．[Keywords]rutting；model；creepparameters；finiteelement合料进行三轴试验，建立了沥青层永久变形与荷载0前言及材料特性的统计关系，结合路面结构应力分析及车辙是沥青路面早期破损最典型

6、的病害之一。材料性能试验确定了沥青面层在荷载作用下产生的由于交通量的剧增和超限超载等问题，致使越来越车辙；东南大学李一呜教授认为在高温环境下，多的沥青路面产生车辙，严重影响行车的安全性和沥青路面经过车轮的反复碾压，会产生横向剪切流行驶的舒适性，同时路面形成车辙后也会诱发其他动，通过轮辙试验并结合相关理论分析，建立了指数病害如坑槽，松散等¨。国内外众多道路研究人车辙预估模型；西安公路学院张登良教授充分考员进行了大量的沥青路面抗车辙性能研究并取得了虑沥青路面结构的侧向隆起与多层轮载动态效应，很多成果，Barksdale、Romain等

7、人提出了弹性层状以弹性层状体系理论为基础，结合流变学模型，建立体系法，把路面各层划分为更小的亚层，并与室了车辙预估模型H。内试验建立联系，预估由路面各层的永久变形所造目前，国内外学者普遍采用以沥青混合料的非成的车辙；SHELL法是以蠕变柔量为基础的沥青层线性粘弹性或粘塑性模型为理论基础的非线性有限永久变形预估方法；Wijevatne等人通过对沥青混元方法进行车辙模拟分析，计算沥青路面在荷载作[收稿日期】2014—03—26[作者简介】陈康(1981一)，男，湖南郴州人，工程硕士，工程师，主要从事公路桥梁勘测设计与研究工作。第5期陈

8、康：基于蠕变参数的沥青路面结构抗车辙性能评价225用下的力学响应和变形。经过大量实践证明，该方式中：t为时间；g为应力；C。、C、C为材料试验所法有效可行。本文采用Abaqus有限元分析软件确定的温度参数。建立非线性二维有限元模型⋯川，针对目前沥青