1. 研究目的与意义
沥青与沥青混合料作为高速公路面层的主要筑路材料，不仅其需求量将日益增长，而且对其路用性能指标的要求也将不断提高。然而我国高速公路沥青路面实际服务年限低于设计使用年限的现象仍普遍存在，突出表现为沥青路面在设计使用年限内出现车辙、坑槽、纵横向裂缝等病害。其中，由于沥青混凝土抗剪性能不足以抵抗外界因素而产生的永久变形是造成路面出现早期损坏的重要因素。沥青混凝土作为一种典型的粘弹性（简单热流变性）工程材料，其抗剪性能对于应变率和温度具有明显的依赖性。近年来，一系列不同类型的静载强度试验被用来评价沥青混凝土的抗剪性能，测试其抗剪强度参数（粘聚力和内摩擦角）。但是无论哪种强度试验方法，均只要求在单一应变率水平下进行，即获得的参数仅能描述材料在某特定应变率下的抗剪性能。不同路况和车况条件下行车速度千变万化，不同路面深度处的应变和承受的脉冲荷载持续时间也不同。这就说明，采用单一应变率水平的强度试验并不能准确地模拟实际路面内复杂而又不停变化的受力状态，测得的抗剪强度参数也不能真实地表征不同受力条件下材料的粘弹性力学特性，这也就造成目前路面病害预估中存在较大的误差。因此，本研究针对沥青混凝土抗剪强度参数的温度和时间依赖性进行研究，具有重要理论和实用价值。
本毕业论文的目的主要有两个方面：一是对我们进行科学研究基本功的训练，培养我们综合运用所学知识独立地分析问题和解决问题的能力，为以后撰写专业学术论文打下良好的基础。二是向岗位之前在学校最后一次知识的全面检验，是对所学的基本知识、基本理论和基本技能掌握与提高程度的一次总测试。
2. 国内外研究现状分析
见文件综述。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容： 抗剪性能是沥青混凝土的基本力学特性，可以通过简单的沥青混合料三轴压缩系统、沥青混合材料动态试验系统、沥青混合料综合试验装置、旋转压实仪等性能试验获得，而且三轴剪切试验能从力学角度更具体地体现沥青混合料的高温特性以及沥青混凝土抗剪性能对时温依赖性研究，根据抗剪强度理论，材料的抗剪强度与路面结构应力响应有关。这就说明从抗剪性能入手进行车辙等病害研究，不但符合其形成机理，还可以同时兼顾路面结构和材料设计。 首先要阐明所研究课题的背景及研究意义，为什么要做这方面的研究，即沥青混凝土抗剪性能时温依赖性研究存在的问题。然后，概述本研究的主要内容和目标，所要探讨问题的范围和重点。最后简要介绍一下本研究拟采取的主要技术路线，即采用什么样的研究方案和技术方法来完成课题的主要研究内容。 在这一部分里首先需要进行广泛收集资料，并对其进行整理和总结。通过文献调研对沥青混凝土抗剪性能及时温条件对其影响的研究现状进行介绍。其次，通过分析沥青混合料动态模量试验结果确定时温移位因子，重点研究不同受力条件对其的影响。通过单轴抗压强度和劈裂强度试验测试不同温度和应变率下的沥青混合料强度，并根据摩尔-库仑理论计算沥青混凝土的抗剪强度参数。最后，基于时间-温度等效原理建立沥青混合料抗剪强度参数主曲线。 研究计划： 1）1 月2日-2月23日 文献查阅与调研，撰写文献综述； 2）2 月24日-3月16日 动态模量试验及数据分析； 3）3 月17日-4月6日 强度试验及数据分析； 4）4 月7日-4月27日 抗剪强度时温依赖性分析； 5）4 月28日-5月30日 撰写论文，准备答辩。 |
4. 研究创新点
基于时间温度等效原理对沥青混凝土抗剪性能时温依赖性研究。
