随着交通量的增大，刚性、半刚性基层所带来的面层反射裂缝的增多，路面的损坏由之前单一的车辙问题变成多以疲劳开裂为主、车辙损坏为辅的形式。但无论从混合料性能评价、混合料设计研究，还是从路面结构设计，我国目前对混合料疲劳性能的关注都较为缺乏；再者国内外对疲劳性能研究多集中于基质沥青混合料，对改性沥青混合料的疲劳性能的研究尚不成熟，研究也跟不上我国高等级公路大量采用改性沥青面层设计的脚步。本书将针对这些问题，对基质沥青和多种常用改性沥青混合料进行多种因素影响下全面系统的疲劳性能研究。
本书以沥青混合料的疲劳性能为研究对象，选用当下最为流行且稳定性最高的四点弯曲小梁弯曲疲劳试验方法，此法为美国AASHTOT321-03标准，后被我国JTGE20-2011纳入规范进行标准化。本书作者进行了大量的疲劳试验，这些疲劳试验均采用了多因素全面设计。读者可通过查阅试验结果，对沥青混合料的疲劳性能在某一种影响因素下进行全面的了解，并且研究过程考虑了沥青混合料的自愈合对疲劳性能的补偿作用。通常而言，高温和疲劳性能是矛盾的，这导致推行考虑高温和疲劳兼顾的混合料设计方法时，不能有失偏颇；现如今的混合料设计，多以高温性能为主，导致疲劳性能会有所缺失，路面体现出来的因疲劳开裂所带来的破坏比比皆是，而如果考虑疲劳性能更多，那么会不会出现高温性能的不足？因此，在进行混合料设计时，混合料的疲劳性能自愈合效果是值得认真思考的，只有更加全面地分析疲劳性能，才能在设计中做到两者兼顾。自愈合的研究日渐增多，定量地分析方能指导混合料的精确设计，今后的高温、疲劳兼顾设计中亦值得推崇开来。
本书不求达到理论和方法的多而全，而力求研究能够新颖和实用，本书内容主要为作者近年来攻读硕士、博士以及在博士后工作站期间所完成的有关混合料疲劳性能研究成果的提炼，并吸收了国内外同行的研究成果。在本书的研究、试验和撰写过程中，得到了同济大学黄卫东研究员的悉心指导和帮助，是他引领我进入了沥青这个斑斓的世界。在相关课题和论文开题过程中，作者曾经得到上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司的温学钧教授级高级工程师、徐健教授级高级工程师，同济大学吕伟民教授、李立寒教授和李淑明副教授的指导和帮助，另外，同济大学博士研究生李本亮为1.2节-1.6节的部分内容提供了宝贵的科研资料。作者在此向他们表示深深的感谢。
《博士后文库》序言
序
前言
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 研究现状
1.2.1 多影响因素下沥青混合料的疲劳性能
1.2.2 疲劳寿命定义标准的研究
1.2.3 疲劳演变规律与损伤规律及表达
1.2.4 不同沥青混合料的疲劳性能对比
1.2.5 沥青混合料设计中对疲劳性能的考虑
1.2.6 自愈合性能的研究
1.3 学术构想与思路、主要研究内容
1.3.1 学术构想与思路
1.3.2 主要研究内容
1.3.3 技术路线
第2章 试验方法与判断标准
2.1 疲劳试验方法的对比分析
2.2 疲劳试验方案选取
2.2.1 MTS试验机
2.2.2 BFA试验机
2.2.3 方案对比试验结果分析
2.3 疲劳试验判断标准分析
2.3.1 疲劳试验结果分析
2.3.2 判断标准
2.4 高温性能试验
2.5 本章小结
第3章 疲劳性能的影响因素研究
3.1 原材料选取
3.1.1 沥青
3.1.2 石料和级配
3.2 DSR试验指标验证基质沥青的性能稳定性
3.2.1 疲劳因子复现率误差分析
3.2.2 车辙因子复现率误差分析
3.2.3 BBR试验
3.2.4 马歇尔目标空隙率试验
3.2.5 比选试验结果
3.3 影响因素分类
3.3.1 针入度
3.3.2 软化点
3.3.3 疲劳因子
3.3.4 黏度
3.3.5 黏结强度
3.3.6 沥青膜厚度
3.3.7 空隙率
3.3.8 沥青用量
3.3.9 初始劲度模量
3.4 疲劳试验
3.5 相关性分析
3.6 本章小结
第4章 基质沥青混合料的疲劳性能分析
4.1 ACl3沥青混合料
4.1.1 试验方案
4.1.2 级配与沥青用量范围
4.1.3 ACl3试验结果
4.1.4 单一因素的影响
4.1.5 疲劳方程的回归
4.1.6 高温车辙试验
4.2 AC20沥青混合料
4.2.1 设计概述
4.2.2 级配与沥青用量范围
4.2.3 AC20疲劳试验结果
4.2.4 单一因素的影响
4.2.5 疲劳方程的回归
4.2.6 葛温车辙试验的验证
4.3 AC25沥青混合料
4.3.1 设计概述
4.3.2 级配与沥青用量范围
4.3.3 AC25疲劳试验结果
4.3.4 单一因素的影响
4.3.5 疲劳方程的回归
4.4 疲劳方程的对比
4.5 本章小结
第5章 SBS改性沥青混合料的疲劳性能分析
5.1 SBS沥青面层混合料设计
5.1.1 设计概述
5.1.2 混合料设计与成型
5.1.3 SBS-ACl3混合料试验结果
5.1.4 单一因素的影响
5.1.5 回归分析
5.1.6 高温车辙试验的验证
5.2 SBS改性沥青混合料的高疲劳性能设计与应用研究
5.2.1 设计概述
5.2.2 Strata混合料
5.2.3 SBS沥青应力吸收层试验
5.2.4 结果分析
5.3 本章小结
第6章 橡胶沥青混合料的疲劳性能分析
6.1 橡胶沥青面层
6.1.1 橡胶沥青
6.1.2 级配的选择
6.1.3 沥青用量与空隙率取值范围
6.1.4 ARAC-13疲劳试验结果
6.1.5 单一因素的影响
6.1.6 疲劳方程的回归
6.1.7 高温车辙试验的验证
6.2 橡胶沥青混合料的高疲劳性能设计与应用研究
6.2.1 混合料的初步设计
6.2.2 试验结果
6.2.3 相关性与设计指标分析
6.3 应力吸收层试验段
6.3.1 试验路设计
6.3.2 橡胶沥青混合料设计
6.3.3 橡胶沥青应力吸收层施工工艺
6.3.4 试验室检测
6.4 本章小结
第7章 TerminaI BIond胶粉改性沥青混合料的疲劳性能分析
7.1 Terrninal Blend胶粉改性沥青面层混合料设计
7.1.1 Terminal Blend胶粉改性沥青介绍
7.1.2 Terminal Blend胶粉改性沥青与普通橡胶沥青的区别
7.1.3 混合料初步设计
7.1.4 TB-ACl3混合料试验结果
7.1.5 单一因素的影响
7.1.6 回归分析
7.1.7 高温车辙试验
7.2 Terminal Blend的复合改性
7.2.1 复合过程与沥青性能检测
7.2.2 疲劳试验结果
7.2.3 车辙试验结果
7.2.4 对比分析
7.3 本章小结
第8章 环氧沥青混合料的疲劳性能分析
8.1 环氧沥青简介
8.2 试验材料与前期工作
8.3 应变控制疲劳试验
8.4 应力控制疲劳试验
8.4.1 试件的成型与小梁试件的力学特征
8.4.2 疲劳试验结果
8.5 试验结果的分析与疲劳方程推导
8.5.1 单一因素的影响
8.5.2 疲劳方程的回归
8.6 行为方程的验证
8.7 泡沫环氧沥青
8.7.1 研发的背景
8.7.2 材料与试验
8.7.3 固化过程的针入度评价
8.7.4 固化剂与添加剂配比的黏度评价
8.8 泡沫环氧的应用
8.8.1 配合比设计
8.8.2 泡沫环氧沥青的疲劳性能检测
8.8.3 关于泡沫施工建议
8.9 本章小结
第9章 混合料设计中的自愈合补偿问题
9.1 自愈合现象
9.1.1 即时自愈合
9.1.2 后期自愈合
9.1.3 不同时机的自愈合效果
9.2 考虑自愈合的SBS改性沥青和橡胶沥青混合料疲劳性能
9.2.1 试验材料与试验方法
9.2.2 外因——环境(条件)的影响
9.2.3 内因的影响
9.2.4 考虑自愈合补偿下的疲劳行为方程
9.3 本章小结
第10章 考虑自愈合补偿的疲劳性能全面对比与混合料设计分析
10.1 不同工况要求的混合料的疲劳性能对比与分级
10.1.1 相同沥青用量的疲劳性能对比
10.1.2 不同粒径的对比
10.1.3 相同体积设计目标的疲劳性能分级
10.1.4 最优设计下的疲劳性能分级
10.1.5 相同高温性能的疲劳性能分级
10.2 考虑疲劳性能的混合料设计建议方案
10.2.1 设计概述
10.2.2 设计水平与流程
10.2.3 设计方法的实例评价
10.3 满足不同工况的混合料适用方案
10.4 本章小结
第11章 结论与展望
11.1 结论
11.2 本书的创新点
11.3 需进一步研究的问题
参考文献
编后记
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