基于M-C准则的沥青路面多种破坏的统一力学指标及其应用

李晓军，谢晓婷，袁高昂

(西安科技大学 地质与环境学院，陕西 西安 710054)

基于M-C准则的沥青路面多种破坏的统一力学指标及其应用

李晓军，谢晓婷，袁高昂

(西安科技大学 地质与环境学院，陕西 西安 710054)

基于M-C准则，初步提出了一种沥青路面多种破坏现象的统一力学控制指标——路面损伤潜在指数(APPDI)。以5条高速公路沥青路面为例，在有限元计算的基础上利用APPDI分析其路面破坏的力学模式。结果表明：应力的主应力组成对沥青路面的破坏有很大的影响，主应力的多种不同组成状态分别对应不同温度下车辙、Top-Down裂纹和层底弯拉。APPDI结合应力莫尔圆及其在路面结构中出现的位置，可以判断沥青路面结构的破坏形式，为解释路面破坏机理及优化路面设计提供了一定理论基础。

道路工程；早期破坏；莫尔圆；拉-压复合剪切应力状态；统一力学模式

0 引 言

路面结构力学分析是道路工程中传统的研究课题，前人已经开展过大量的工作[1-2]。传统的力学分析更多的是针对单一的路面破坏现象而提出的一种相应的力学解释[3-4]。但随着轮载的增加，以及路面结构组合形式的多样化，传统的力学分析方法对沥青面层中多种破坏同时出现的现象尚无统一的力学解释。但传统的分析方法忽略了主应力的组成方式对路面破坏的影响.

Mohr-Coulomb(M-C)准则是岩土力学中常用的强度准则[5-9]。笔者在传统的弹性路面结构模型基础上，利用M-C准则从主应力组成的角度出发，初步探讨沥青路面结构应力的复杂性以及沥青路面的破损机理，为解释路面破坏机理提供了一定理论基础。……