[發明專利]一種基于復合梁疲勞試驗的路面層間粘結效果評價方法

在審

• 申請號: 201810124569.7
• 申請日: 2018-02-07
• 公開（公告）號: CN108469389A
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發明（設計）人: 楚發強;李林濤;徐世法;胡占紅;張占軍;胡倫福;祝闖;王春明;李振;劉然
• 申請（專利權）人: 河南中原高速公路股份有限公司新登分公司;北京建筑大學
• 主分類號: G01N3/32
• 分類號: G01N3/32
• 代理公司: 北京馳納智財知識產權代理事務所(普通合伙) 11367
• 代理人: 陳常美

本發明涉及一種基于復合梁疲勞試驗的路面層間粘結效果評價方法，包括如下步驟：步驟一：對瀝青混合料進行配合比設計及性能驗證；步驟二：計算成型復合梁試件所需瀝青混合料質量以及粘層涂覆量；步驟三：復合梁試件成型與養生；步驟四：養生好的復合梁試件進行疲勞性能測試；步驟五：試驗數據的分析及對比評價。本申請對粘層在路面結構組合中的性能評估，通過評價粘層對瀝青路面面層疲勞壽命的影響，進而綜合評價層間粘結效果，為粘層材料的選擇提供依據，減少由于層間材料選擇不當而引起的路面病害降低經濟損失。

技術領域

本發明屬于道路材料工程技術領域，涉及一種基于復合梁疲勞試驗的路面層間粘結效果評價方法。

背景技術

瀝青路面粘層是為加強瀝青路面各層粘結，使之形成連續整體而撒布的薄瀝青層。層間粘結效果的好壞，直接影響到瀝青路面的使用壽命。在我國瀝青路面設計方法中,假設層間為完全連續，但由于層間處治措施不當，瀝青路面面層之間往往容易產生脫層及滑移，使之成為路面結構的薄弱環節，削弱了路面結構的整體抗力，伴隨著荷載反復作用，以及凍融、高溫等不利條件，很易造成路面開裂等破壞。粘層材料的相關要求在規范中有所提及，但規定較為簡單，大多僅涉及粘層材料的自身要求，缺乏粘結層在路面結構組合中的性能評估。一般學者在研究粘層材料在路面結構組合中的性能時，往往把研究重點局限在層間抗剪強度及拉拔強度兩方面，忽略了粘層材料對面層整體結構的抗疲勞性能的影響。

專利申請號為201510795294.6的發明專利公開了一種瀝青路面層間粘結強度及耐久性的評價方法，分別成型45°斜剪試件與圓柱體試件，以50mm/min的加載速率測定25、40、60℃下的最大破壞荷載并計算抗剪強度值，得到剪切強度比。按照最大破壞荷載的0.2～0.7倍的某一固定值對斜剪試件進行加載，荷載采用半正矢波形進行加載，加載頻率為10Hz，重復多次加載直至試件破壞，試件破壞時對應的加載次數即為該應力水平下的結構壽命。該評價方法簡單易操作，對瀝青路面層間粘結抗剪切性能評價具有重要意義，但是該專利也忽略了粘層材料對面層整體結構的抗疲勞性能的影響。

專利申請號為201410027525.4的發明專利公開了一種瀝青砂和改性瀝青砂橋面鋪裝防水粘結層抗剪切性能的評價方法，采用如下方法實現：首先制備剪切復合試件，在室溫條件下，取出養生28天并晾干的尺寸為300mm×300mm×50mm的設計標號的水泥混凝土試件，表面刮漿處理后，在其表面涂抹粘層油，再按設計厚度在其上加鋪橋面鋪裝層瀝青混合料，碾壓成型剪切復合試件，沿輪碾方向切割成規定尺寸的試件，進行凍融循環試驗，一組試件不真空飽水，將另一組試件真空飽水后放入塑料袋中，加入約15mL水，在-18℃下凍16h后，立即放入60℃恒溫水槽中，保溫24h，兩組試件均浸入60℃的恒溫水槽中不少于2h；進行剪切試驗，計算凍融循環抗剪強度比RSR，要求RSR≥85％，該專利也忽略了粘層材料對面層整體結構的抗疲勞性能的影響。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種基于復合梁疲勞試驗的路面層間粘結效果評價方法，其目的在于評價粘層材料對瀝青路面面層疲勞壽命的影響，進而綜合評價層間粘結效果，為粘層材料的選擇提供依據，減少由于層間材料選擇不當而引起的路面病害，降低經濟損失。

本發明提供了如下的技術方案：

一種基于復合梁疲勞試驗的路面層間粘結效果評價方法，包括如下步驟：

步驟一：對瀝青混合料進行配合比設計及性能驗證；

步驟二：計算成型復合梁試件所需瀝青混合料質量以及粘層涂覆量；

步驟三：復合梁試件成型與養生；

步驟四：養生好的復合梁試件進行疲勞性能測試；

步驟五：試驗數據的分析及對比評價。

優選的是，步驟一中，瀝青混合料分為上面層所用的瀝青混合料和下面層所用的瀝青混合料。