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经过几十年的建设,全国公路里程达到了惊人的规模,回看我国公路发展过程,再对比其它国家公路发展趋势,我国沥青路面的设计、施工及维护与国外相比还处于初级阶段,有很多问题待研究。然而对于沥青混合料性能的测试一般都是利用实验室内的标准试验机根据标准方法来进行,试验过程复杂,试验周期长。本文提出利用超声波法对沥青混合料快速的测试,验证此方法的可行性,为以后推广应用作铺垫。超声波法测试的基本原理是通过超声换能器在试件中激发出一定频率的弹性波,这种弹性波以各种波形在材料或结构内部传播,并由另一换能器接受传到机器中,通过机器可以分析出弹性波在物体内部传播的声时、波速、振幅、波形等波动特性参数,根据这些参数来和试件的一些特性诸如模量、强度、空隙率等的性能参数建立关系,达到直接测试的效果。首先是利用超声波测试仪对试件进行动模量的测试,利用超声波测试高频(30KHZ左右)状态下沥青混合料试件的声时和波速,根据推导公式v=((E(1-μ))/(ρ(1+μ)(1-2μ)))1/2来推得高频下的动模量,测试完波速后相应的试件利用标准材料实验机(MTS)对试件进行低频率(本文为10HZ)下的动模量的测试,根据已有研究验证了超声高频测试下动态模量与试验机低频下的测试具有高的相关性。本文提出了校正因子,直接利用超声测试下的动模量来预估试验机下测试的动模量,校正因子的取值范围为0.380.43。其次是超声波在沥青混合料劈裂强度测试上的应用,通过对四种不同类型的沥青混合料试件进行室温下的超声测试和劈裂强度测试,曲线拟合后发现超声波波速和劈裂强度之间具有较高的相关性,并拟合出了劈裂强度和波速的公式f0.0039e0.0017v,并利用此公式对其它试件进行了误差验证,误差在±7%之内,因此利用超声波直接预估沥青混合料的劈裂强度还是可以接受的,从而验证了利用超声波速预估试件的劈裂强度的可能性。第三个方面是超声波在沥青混合料空隙率测试上的应用,作为一种尝试,将超声波法应用于沥青混合料空隙率的控制和评价当中,利用超声波法的自校准方法来克服其它一些因素对超声波测试的影响。通过超声波法得出的试件空隙率与试验规程密度法得出的空隙率大体上保持一致,密度法测试结果略大于超声波法测试结果,二者的相对误差基本上在5%以内,说明了超声波法用于沥青混合料空隙率的对比测试是可行的。知道了空隙率的变化了,我们可以进一步推断其压实度的变化,为以后路面上压实度的评价做铺垫。最后是超声波法在沥青混合料冻融损伤试验上的研究,利用波速的变化情况来反映冻融损伤程度的大小,冻融循环后试件的损伤程度与冻融循环次数和波速降低程度都呈现出一定的关系,为此我们可以利用超声波测试损伤前后波速的降低程度,来反映冻融损伤变量,达到无损检测的效果。通过本论文的研究,验证了超声波法在沥青混合料测试上的可行性,对于沥青混合料试件或者沥青路面的测试提供了一种简便可行的方法。