沥青混凝土抗剪强度试验方法研究开题报告

 2021-08-09 00:47:15

1. 研究目的与意义

抗剪强度参数(粘聚力和内摩擦角)是沥青混凝土使用性能的主要控制指标之一,较高的抗剪强度可以保证沥青混凝土在高温下具有良好的抵抗永久变形的能力。一般来说,抗剪强度参数由三轴压缩试验获取。但该试验对设备要求较高,限制了其在工程中的应用。因此,对沥青混凝土抗剪强度试验方法进行深入地研究具有非常重要和迫切的意义。

2. 国内外研究现状分析

沥青路面是我国高级公路的主要路面形式,因此沥青混凝土的强度对沥青路面的影响至关重要,在沥青路面的结构设计规范不断发展中,混凝土力学指标中抗压、抗拉强度与混凝土强度等级的定量关系,已进行了大量研究,在国际范围内观点也都较为一致.但是对于同样为混凝土基本力学指标之一的混凝土抗剪强度,国内外大部分规范并未给出相应的抗剪强度设计指标,所做的研究与试验工作都很有限,而且得出的结论之间的差别也很大,任何一种试验都没有得到广泛的认同。沥青混合料剪切强度一直是道路研究工作者们研究的热点问题,本文通过对沥青混凝土抗剪强度三种常见的试验方法的研究,通过抗剪强度理论对实验结果的分析与比较,论述这些方法的力学原理并对各种试验方法的优缺点进行了分析最终得出结论。

三轴压缩试验:

为了提高机场路面的抗剪切能力,20世纪40年代,smith等研究者开发了三轴试验。三轴试验本质上是有侧限的压缩试验,轴向主应力是试件破坏的主要因素按照库仑一摩尔理论可以测出沥青混合料的粘结力c,摩擦角和抗剪强度。为了评价沥青混合料的抗剪性能,还可进行重复加载三轴试验、重复三轴蠕变试验和静三轴蠕变试验等。该试验方法应力状态明确,但操作方法复杂,如何确定侧向围压也是一个问题,因此仅用于室内试验研究,在工程中较少应用。研究表明,沥青混合料抗剪强度指标c和摩擦角与车辙动稳定值ds具有较好的相关性(大于0.90)。三轴试验的不足还在于其材料各向同性假设,不能模拟移动轮载条件下主应力轴的旋转和剪切应力反向引起的各向异性。

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3. 研究的基本内容与计划

(1)2月13日2月28日结合论文题目,查阅相关文献

(2)3月1日3月6日撰写开题报告,了解相关领域国内外研究状况

(3)3月7日4月7日收集撰写论文所需参考文献,撰写文献综述

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4. 研究创新点

对比研究不同沥青混合料抗剪强度试验方法,推荐出一种最优的试验方法,以便在实际工程中推广。

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