基于加速加载试验的高速公路沥青路面性能检测

伴随经济发展而出现的大交通量、渠化交通、多轴重载等交通状况对交通基础设施及其整体服务水平提出了更高的要求，尤其是国网干线道路系统，繁重的交通使得其较为薄弱的路面结构更早地出现各类病害如疲劳破损，车辙、推移、反射裂缝，这些病害加速了路面的损坏，使得路面修补次数频繁，路面服役寿命大为降低。

重交通、重荷载和渠化交通迫使沥青混凝土公路的建设需找新的材料和结构。而新型材料和路面结构的研发时间较长，不能满足目前国内尤其是省内对各等级高速公路建设新方法的迫切需求，因此开展了基于加速加载实验的高速公路沥青路面性能研究。

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检测方案设计

相对于实验室试验和室外路面结构试验而言，加速加载试验仍是一种成本高昂的试验手段，因此为保证能在一次加速加载试验过程中尽可能多地获得所需要的路面性能检测数据，检测方案布置应符合以下三个原则：

检测方案是检测沥青路面各结构在车载作用下的响应，传感器基本布设在一条完整的沥青道路上。以布设范围为长度为8m，宽度为4m，深度为0.9m的实验路面为例，左右为两种不同路面结构的传感器布设示意图。

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传感器选择

在加速加载试验中，选定的主要力学响应技术指标需要考虑路面结构设计的关键技术指标，同时还需要考虑后续建立路面结构行为评价模型的需要，因此力学响应检测的力学指标包括如下4类：

• 面层底部弯拉应变εx。

• 面层和土基顶部竖向压应变εz。

• 面层水平横/纵向剪应变εxz/εyz。

• 各面层之间的沉降变化。

为满足测试需求，所选传感器应包含：沥青应变计、混凝土应变计、沉降传感器。

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传感器布设安装

通过测量，标注传感器安装位置及方向，按照施工标准及传感器安装要求进行安装。注意传感器电缆保护，以免摊铺机碾压损坏。

传感器布设完毕后，进行沥青路面的铺设。

现场传感器信号测试，检查传感器埋设后工作是否正常。

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数据采集

传感器及路面铺装完成后，使用加速加载试验设备进行加载，以加速路面的老化和破坏。在此过程中使用动态数据采集系统测试收集路面的应力、变形等指标，从而根据各类数据评估路面性能。