隨著交通量的增大，剛性、半剛性基層所帶來的面層反射裂縫的增多，路面的損壞由之前單一的車轍問題變成多以疲勞開裂為主、車轍損壞為輔的形式。但無論從混合料性能評價、混合料設計研究，還是從路面結構設計，我國目前對混合料疲勞性能的關注都較為缺乏；再者國內外對疲勞性能研究多集中于基質瀝青混合料，對改性瀝青混合料的疲勞性能的研究尚不成熟，研究也跟不上我國高等級公路大量采用改性瀝青面層設計的腳步。本書將針對這些問題，對基質瀝青和多種常用改性瀝青混合料進行多種因素影響下全面系統的疲勞性能研究。
本書以瀝青混合料的疲勞性能為研究對象，選用當下最為流行且穩定性最高的四點彎曲小梁彎曲疲勞試驗方法，此法為美國AASHTOT321-03標準，后被我國JTGE20-2011納入規范進行標準化。本書作者進行了大量的疲勞試驗，這些疲勞試驗均采用了多因素全面設計。讀者可通過查閱試驗結果，對瀝青混合料的疲勞性能在某一種影響因素下進行全面的了解，并且研究過程考慮了瀝青混合料的自愈合對疲勞性能的補償作用。通常而言，高溫和疲勞性能是矛盾的，這導致推行考慮高溫和疲勞兼顧的混合料設計方法時，不能有失偏頗；現如今的混合料設計，多以高溫性能為主，導致疲勞性能會有所缺失，路面體現出來的因疲勞開裂所帶來的破壞比比皆是，而如果考慮疲勞性能更多，那么會不會出現高溫性能的不足？因此，在進行混合料設計時，混合料的疲勞性能自愈合效果是值得認真思考的，只有更加全面地分析疲勞性能，才能在設計中做到兩者兼顧。自愈合的研究日漸增多，定量地分析方能指導混合料的精確設計，今后的高溫、疲勞兼顧設計中亦值得推崇開來。
本書不求達到理論和方法的多而全，而力求研究能夠新穎和實用，本書內容主要為作者近年來攻讀碩士、博士以及在博士后工作站期間所完成的有關混合料疲勞性能研究成果的提煉，并吸收了國內外同行的研究成果。在本書的研究、試驗和撰寫過程中，得到了同濟大學黃衛東研究員的悉心指導和幫助，是他引領我進入了瀝青這個斑斕的世界。在相關課題和論文開題過程中，作者曾經得到上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司的溫學鈞教授級高級工程師、徐健教授級高級工程師，同濟大學呂偉民教授、李立寒教授和李淑明副教授的指導和幫助，另外，同濟大學博士研究生李本亮為1.2節-1.6節的部分內容提供了寶貴的科研資料。作者在此向他們表示深深的感謝。
《博士后文庫》序言
序
前言
第1章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 研究現狀
1.2.1 多影響因素下瀝青混合料的疲勞性能
1.2.2 疲勞壽命定義標準的研究
1.2.3 疲勞演變規律與損傷規律及表達
1.2.4 不同瀝青混合料的疲勞性能對比
1.2.5 瀝青混合料設計中對疲勞性能的考慮
1.2.6 自愈合性能的研究
1.3 學術構想與思路、主要研究內容
1.3.1 學術構想與思路
1.3.2 主要研究內容
1.3.3 技術路線
第2章 試驗方法與判斷標準
2.1 疲勞試驗方法的對比分析
2.2 疲勞試驗方案選取
2.2.1 MTS試驗機
2.2.2 BFA試驗機
2.2.3 方案對比試驗結果分析
2.3 疲勞試驗判斷標準分析
2.3.1 疲勞試驗結果分析
2.3.2 判斷標準
2.4 高溫性能試驗
2.5 本章小結
第3章 疲勞性能的影響因素研究
3.1 原材料選取
3.1.1 瀝青
3.1.2 石料和級配
3.2 DSR試驗指標驗證基質瀝青的性能穩定性
3.2.1 疲勞因子復現率誤差分析
3.2.2 車轍因子復現率誤差分析
3.2.3 BBR試驗
3.2.4 馬歇爾目標空隙率試驗
3.2.5 比選試驗結果
3.3 影響因素分類
3.3.1 針入度
3.3.2 軟化點
3.3.3 疲勞因子
3.3.4 黏度
3.3.5 黏結強度
3.3.6 瀝青膜厚度
3.3.7 空隙率
3.3.8 瀝青用量
3.3.9 初始勁度模量
3.4 疲勞試驗
3.5 相關性分析
3.6 本章小結
第4章 基質瀝青混合料的疲勞性能分析
4.1 ACl3瀝青混合料
4.1.1 試驗方案
4.1.2 級配與瀝青用量范圍
4.1.3 ACl3試驗結果
4.1.4 單一因素的影響
4.1.5 疲勞方程的回歸
4.1.6 高溫車轍試驗
4.2 AC20瀝青混合料
4.2.1 設計概述
4.2.2 級配與瀝青用量范圍
4.2.3 AC20疲勞試驗結果
4.2.4 單一因素的影響
4.2.5 疲勞方程的回歸
4.2.6 葛溫車轍試驗的驗證
4.3 AC25瀝青混合料
4.3.1 設計概述
4.3.2 級配與瀝青用量范圍
4.3.3 AC25疲勞試驗結果
4.3.4 單一因素的影響
4.3.5 疲勞方程的回歸
4.4 疲勞方程的對比
4.5 本章小結
第5章 SBS改性瀝青混合料的疲勞性能分析
5.1 SBS瀝青面層混合料設計
5.1.1 設計概述
5.1.2 混合料設計與成型
5.1.3 SBS-ACl3混合料試驗結果
5.1.4 單一因素的影響
5.1.5 回歸分析
5.1.6 高溫車轍試驗的驗證
5.2 SBS改性瀝青混合料的高疲勞性能設計與應用研究
5.2.1 設計概述
5.2.2 Strata混合料
5.2.3 SBS瀝青應力吸收層試驗
5.2.4 結果分析
5.3 本章小結
第6章 橡膠瀝青混合料的疲勞性能分析
6.1 橡膠瀝青面層
6.1.1 橡膠瀝青
6.1.2 級配的選擇
6.1.3 瀝青用量與空隙率取值范圍
6.1.4 ARAC-13疲勞試驗結果
6.1.5 單一因素的影響
6.1.6 疲勞方程的回歸
6.1.7 高溫車轍試驗的驗證
6.2 橡膠瀝青混合料的高疲勞性能設計與應用研究
6.2.1 混合料的初步設計
6.2.2 試驗結果
6.2.3 相關性與設計指標分析
6.3 應力吸收層試驗段
6.3.1 試驗路設計
6.3.2 橡膠瀝青混合料設計
6.3.3 橡膠瀝青應力吸收層施工工藝
6.3.4 試驗室檢測
6.4 本章小結
第7章 TerminaI BIond膠粉改性瀝青混合料的疲勞性能分析
7.1 Terrninal Blend膠粉改性瀝青面層混合料設計
7.1.1 Terminal Blend膠粉改性瀝青介紹
7.1.2 Terminal Blend膠粉改性瀝青與普通橡膠瀝青的區別
7.1.3 混合料初步設計
7.1.4 TB-ACl3混合料試驗結果
7.1.5 單一因素的影響
7.1.6 回歸分析
7.1.7 高溫車轍試驗
7.2 Terminal Blend的復合改性
7.2.1 復合過程與瀝青性能檢測
7.2.2 疲勞試驗結果
7.2.3 車轍試驗結果
7.2.4 對比分析
7.3 本章小結
第8章 環氧瀝青混合料的疲勞性能分析
8.1 環氧瀝青簡介
8.2 試驗材料與前期工作
8.3 應變控制疲勞試驗
8.4 應力控制疲勞試驗
8.4.1 試件的成型與小梁試件的力學特征
8.4.2 疲勞試驗結果
8.5 試驗結果的分析與疲勞方程推導
8.5.1 單一因素的影響
8.5.2 疲勞方程的回歸
8.6 行為方程的驗證
8.7 泡沫環氧瀝青
8.7.1 研發的背景
8.7.2 材料與試驗
8.7.3 固化過程的針入度評價
8.7.4 固化劑與添加劑配比的黏度評價
8.8 泡沫環氧的應用
8.8.1 配合比設計
8.8.2 泡沫環氧瀝青的疲勞性能檢測
8.8.3 關于泡沫施工建議
8.9 本章小結
第9章 混合料設計中的自愈合補償問題
9.1 自愈合現象
9.1.1 即時自愈合
9.1.2 后期自愈合
9.1.3 不同時機的自愈合效果
9.2 考慮自愈合的SBS改性瀝青和橡膠瀝青混合料疲勞性能
9.2.1 試驗材料與試驗方法
9.2.2 外因——環境(條件)的影響
9.2.3 內因的影響
9.2.4 考慮自愈合補償下的疲勞行為方程
9.3 本章小結
第10章 考慮自愈合補償的疲勞性能全面對比與混合料設計分析
10.1 不同工況要求的混合料的疲勞性能對比與分級
10.1.1 相同瀝青用量的疲勞性能對比
10.1.2 不同粒徑的對比
10.1.3 相同體積設計目標的疲勞性能分級
10.1.4 最優設計下的疲勞性能分級
10.1.5 相同高溫性能的疲勞性能分級
10.2 考慮疲勞性能的混合料設計建議方案
10.2.1 設計概述
10.2.2 設計水平與流程
10.2.3 設計方法的實例評價
10.3 滿足不同工況的混合料適用方案
10.4 本章小結
第11章 結論與展望
11.1 結論
11.2 本書的創新點
11.3 需進一步研究的問題
參考文獻
編后記
新書資訊