沥青混合料低温抗裂性能分析及断裂过程模拟

• 作者: 闫科伟 苏鑫 朱月风 司春棣
• 来源期刊: 广西大学学报（自然科学版）
• 关键词: 低温开裂 圆盘拉伸试验 断裂应变容限值 内聚力模型 再生沥青
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 土木工程
• 页码范围: 89-97
• 页数: 9页
• 分类号: U414
• 语种: 中文
• DOI: 10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2021.0089

摘要

为了分析沥青混合料材料参数对低温抗裂性能的影响,选取不同混合料类型、沥青种类、老化程度及再生料(RAP)含量为变量,应用圆盘拉伸试验(DCT)进行温度为-12℃下的沥青混合料断裂试验,选取断裂应变容限值为评价指标,研究不同因素对沥青混合料低温性能的影响.采用内聚力模型对DCT试验全过程进行模拟,探究混合料的裂纹扩展及损失规律,并与试验过的结果进行比较.研究表明:RAP掺量及沥青的老化均对沥青混合料的低温性能不利,而混合料的种类对低温性能的影响不明确,但空隙率较大的沥青混合料的试验结果有较大的变异性,使用改性沥青会对低温性能的提升有正面影响.数值模拟分析表明,DCT试验可分为5个阶段,即初始加载、试件损伤、裂缝产生、裂缝扩展、试件完全破裂,且数值模拟结果与试验结果基本吻合,可作为一种分析手段模拟沥青混合料断裂损伤行为,降低试验消耗.