基于數字圖像技術的瀝青混合料反射裂紋擴展行為

田小革, 黃雪梅, 李光耀, 竇文利, 昶慧芹, 李慧珍, 郭常輝, 羅楚鈺

(1. 長沙理工大學交通運輸工程學院, 長沙 410114; 2. 河北省高速公路京雄籌建處, 保定 071700; 3. 承德市交通局交通規劃設計院, 承德 067000; 4. 河北高速公路集團有限公司, 石家莊 050031; 5. 長沙理工大學國際工學院, 長沙 410114)

半剛性基層瀝青路面是中國主要應用的路面結構形式,符合“交通強國”和“一帶一路”發展戰略。半剛性基層出現開裂之后,在行車荷載和自然環境的耦合作用下,裂縫逐步向面層擴展,形成反射裂縫[1-2]。反射裂縫是一種常見的道路病害,受交通荷載、時間、材料服役性能、外界環境等因素影響。探究瀝青混合料的反射裂縫擴展行為,對于完善瀝青路面設計及其耐久性評價具有重要意義。

目前針對瀝青混合料反射裂縫的研究,中外學者已從靜力學分析法、有限元分析法、斷裂力學分析法以及模型試驗等方面展開[3]。周水文等[4]基于(overlay tester,OT)試驗,研究了級配類型、溫度、試件厚度等因素對瀝青混合料加鋪層抗反射裂縫能力的影響,結果表明溫度對其影響程度最為顯著。翟瑞鑫等[5]對3種常用的大粒徑透水瀝青混合料抗反射開裂性能進行研究,發現采用荷載周期數、最大荷載損失率這兩種指標能更加精確地反映瀝青混合料的抗裂性。顏可珍等[6]發現改性瀝青應力吸收層經過水侵蝕和長期老化后,其抗反射裂縫性能大大降低。劉燕燕等[7]通過三點彎曲小梁試驗對比分析了5種不同類型路面應力吸收層混合料的抗裂性能,結果發現纖維橡膠瀝青碎石封層的復合斷裂能最大,抗裂性能最好。……