路面材料力学性质

1、路面材料力学性质1、 颗粒材料的应力应变特性同粘性土相比，有何异同？粘性土颗粒材料颗粒材料和粘性土的应力-应变曲线如上图，两条曲线都具有非线性特性，但颗粒材料曲线上凹，粘性土材料上凸。颗粒材料：表征应力-应变关系的回弹模量随偏应力增大而增大，随侧限应力增大也增大，但侧限应力的影响比对粘性土大得多；受材料级配、颗粒形状和密实度有关，当细料含量不多时，含水量影响较小粘性土：表征应力-应变关系的回弹模量随偏应力增大而减小，随侧限应力增大而增大；受土组、密实度、含水量影响2、 在路面结构设计时，颗粒材料模量取值应考虑什么因素？颗粒材料应力-应变关系一般用回弹模量表征，其取值受偏应力和侧限应力影响，此外

2、，还同材料级配、颗粒形状和密实度等因素有关3、 何为劲度？它的数值主要同哪些因素有关？劲度是反映沥青和沥青混合料在给定的温度和加荷时间条件下的应力-应变关系的参数，可表示为数值主要受温度、加载时间影响4、 某沥青材料的针入度为60，软化点50，用它制备的沥青混合料孔隙率4%，沥青含量体积10%，集料含量86%，请按查诺谟图求该材料在t=0.01s、1s，T=10、-10时的劲度针入度指数沥青混合料1沥青混合料20.01110-10PI-0.767-0.767沥青劲度()孔隙率(%)44沥青含量体积(%)1010集料含量(%)8686沥青混合料劲度()5、 影响颗粒材料和沥青混合料的变形累积量的

3、因素有哪些？变形累计过大会产生什么后果？影响颗粒材料变形累积量的因素有偏应力水平、粒料级配、颗粒尺寸、密实度等；影响沥青混合料变形累积量的因素有沥青含量、类型、级配、集料性能、荷载大小、作用次数/时间、温度等；变形累计过大容易造成路面不平整，车辙较大6、 抗拉或抗弯拉强度不足的后果如何？影响抗拉或抗弯拉强度的因素如何？车辆紧急制动时，车轮后侧的路面会受到很大径向拉力，气温骤降时，面层收缩受下层的摩阻约束时，也会产生较大拉应力，当材料抗拉强度不足时，面层会出现断裂；整体性材料及常温下的沥青混合料具有一定抗弯刚度，在荷载作用下，可能在结构层面或内部产生较大拉应力，而在材料抗弯强度不足时将出现开裂或

4、断裂破坏；影响因素：应力/应变级位、劲度、空隙率、温度等。7、 某沥青混合料在60条件下做三轴试验，结果如下表：侧限应力(MPa)0.51.01.52.0极限竖向应力(MPa)12.615.118.721.7求：（1）确定混合料（将包络线近似看成一直线） （2）根据包络线的形状，分析同侧压力的关系（1）由上图可知，（2）侧向压力越大，越大，越小8、 何谓材料的疲劳？什么是疲劳试验的控制应力法和控制应变法？请绘出这二种试验方法的应力或应变与疲劳破坏时作用次数Nf的关系图材料承受重复应力作用时，会在低于静载一次作用下的极限应力值时出现破坏，材料强度的这种随重复荷载作用次数而降低的现象，称作疲劳。控制应力法是在试验过程中保持荷载或应力值始终不变；控制应变法是在试验过程中不断调节所施加荷载或应力，使应变量始终保持不变。(a) 应力控制 (b)应变控制9、 水泥混凝土和沥青混合料疲劳方程的一般形式如何？是否可用于直接预估路面实际疲劳寿命？为什么？沥青混合料：水泥混凝土：不能。室内试验条件同野外工作状况差别很大，因而所得的疲劳寿命在定量上会同实际有很大出入。由室内试验得到的疲劳方程还应通过路面实际使用情况予以修正。10、 分析影响沥青混合料疲劳寿命的因素，你在设计和选用沥青混合料组成时，如何考虑提高寿命？