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针对柔性基层沥青路面Top-Down裂缝,结合我国柔性基层沥青路面的工程实践,对轮胎-路面交互作用下的柔性基层沥青路面结构进行力学分析,研究其受力状况和温度状况,揭示沥青路面Top-Down开裂机理,探讨减缓Top-Down开裂的措施与方法。研究子午线轮胎的构造和传力机制,根据实际轮胎-路面接触应力,将接触区域简化为五个长度和宽度一定的矩形区域,结合子午线轮胎“泊松效应”,将轮胎-路面接触应力简化为垂直、横向和纵向接触应力,采用有限元软件ABAQUS,建立三维非线性轮胎-路面三向接触应力有限元模型,计算及分析表明:柔性基层沥青路面的受力机制导致其容易产生Top-Down开裂;面层厚度大于15cm,面层基层模量比大于4的路面结构,有助于减缓Top-Down开裂;轮组数量多、负载小、胎压介于0.6-0.8MPa的行车荷载,可以减缓Top-Down开裂的发生和发展;层间接触状况良好的路面结构,整体受力,有利于力的传递,可降低Top-Down开裂的几率,并运用数理统计方法,分析不同因素对Top-Down开裂影响的显著性。以柔性基层沥青路面的横断面作为研究对象,采用ABAQUS有限元程序,建立沥青面层预含不同深度Top-Down初始裂缝的二维有限元模型,研究不同降温幅度对沥青面层的力学影响,结果表明:轮胎-路面反复作用后存在微裂纹的沥青路面,在急剧的降温及升温循环过程中可能导致面层产生Top-Down裂缝;在降温过程中,路面结构不同深度处,路表应力最大,随着深度的增加,Mises应力和拉应力逐渐减小;初始裂缝深度越长,降温过程中应力强度因子KI越大,也就越容易开裂;随着降温幅度的增加,拉应力、应力强度因子KI均迅速增加,Top-Down裂缝的发展速度也就越快。综合轮胎-路面接触应力、温度、路面结构和材料特性,可以得出:荷载型裂缝开裂初期呈现V字形,裂缝竖直向下发展,这是路表拉应力反复作用下的第一阶段I型张开型疲劳裂缝。第二阶段,裂缝发展至路表下5-10cm左右后与竖直方向成一定角度斜向发展,这是由于剪应力随着深度的增加逐渐增加,在路表下5-10cm处出现最大值,这时剪应力成为Top-Down发展的主要诱因,所以第二阶段为II型剪切型裂缝;温度应力引发的是I型张开型裂缝。