高掺量橡胶沥青混合料疲劳性能演化研究
喻光勇1，刘智慧2，于华洋3，樊凯德3*
(1. 西藏自治区林芝公路事业发展和应急保障中心，西藏自治区 林芝 860004; 2. 西藏自治区交通运输综合行政执法总队，西藏自治区 拉萨 850030; 3. 华南理工大学 土木与交通学院，广东 广州 510641)
摘 要： 橡胶沥青混合料因其优异的抗车辙能力、低温抗裂性与抗反射裂缝能力，已成为广泛应用的长寿命沥青路面材料。疲劳开裂是长寿命沥青路面的主要破坏形式之一，然而目前针对橡胶沥青混合料疲劳寿命的研究缺乏对橡胶改性材料特性的综合考虑。因此，该研究针对长寿命橡胶沥青路面疲劳开裂问题，通过多尺度试验与疲劳模型构建，系统探究了高掺量橡胶沥青(30%、40%、50%)及其混合料的疲劳性能演化规律。研究结果表明，胶粉掺量增至40%可显著提升沥青黏度、高温变形恢复能力与疲劳寿命，超过该阈值后改善效果有限;通过微观分析证实了胶粉与沥青以物理共混为主，橡胶沥青的分子量分布向高分子量区偏移;四点小梁弯曲疲劳试验结果显示，橡胶沥青混合料的疲劳寿命受加载温度、应变水平、胶粉掺量、级配影响，疲劳寿命随加载温度升高呈非线性增长，经典方程Nf = k1(1/ε)k2可有效描述橡胶沥青混合料疲劳寿命的应变敏感性。该研究提出了基于耗散能指标的橡胶沥青混合料疲劳寿命预测模型，并结合劲度模量衰减规律构建了高精度疲劳损伤演化模型，以实现多因素耦合下的橡胶沥青混合料疲劳损伤预测。该研究成果可为长寿命沥青路面研究提供可靠理论支持。
关键词： 橡胶沥青路面; 疲劳寿命; 疲劳损伤模型; 四点小梁弯曲疲劳试验
基金项目： 国家自然科学基金项目(52178426)
引文格式： 喻光勇，刘智慧，于华洋，等. 高掺量橡胶沥青混合料疲劳性能演化研究[J]. 市政技术，2026，44(5)：1-16. (YU G Y，LIU Z H，YU H Y，et al. Research on the evolution of fatigue performance in high-content rubber asphalt mixtures[J]. Journal of municipal technology，2026，44(5)：1-16.)