一、引言1.1研究背景與意義隨著道路建設(shè)的快速發(fā)展，廢舊瀝青混合料的產(chǎn)生量日益增加。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國每年因道路維修和改造產(chǎn)生的廢舊瀝青混合料高達(dá)數(shù)千萬噸。若這些廢舊材料得不到有效利用，不僅會(huì)造成資源的極大浪費(fèi)，還會(huì)對環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的污染。再生瀝青混合料技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，它通過將廢舊瀝青混合料進(jìn)行回收、加工和再利用，不僅能夠降低道路建設(shè)成本，還能減少對自然資源的開采，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益，因此在道路工程領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，再生瀝青混合料的低溫抗裂性能成為了制約其廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵因素之一。低溫環(huán)境下，瀝青混合料的強(qiáng)度會(huì)增大，變形能力降低，當(dāng)溫度應(yīng)力超過材料的極限抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。這些裂縫不僅會(huì)影響路面的平整度和行車舒適性，還會(huì)導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)的損壞，縮短道路的使用壽命。在寒冷地區(qū)，冬季氣溫可低至零下數(shù)十?dāng)z氏度，再生瀝青路面在這樣的低溫環(huán)境下更容易出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，嚴(yán)重影響道路的使用性能。傳統(tǒng)上，對再生瀝青混合料低溫抗裂性能的評價(jià)往往采用單一指標(biāo)，如低溫彎曲試驗(yàn)中的破壞彎拉應(yīng)變或彎拉強(qiáng)度等。但單一指標(biāo)評價(jià)方法存在局限性，難以全面、準(zhǔn)確地反映再生瀝青混合料的低溫抗裂性能。破壞彎拉應(yīng)變僅能反映材料在破壞時(shí)的變形能力，而無法體現(xiàn)材料在受力過程中的能量吸收和消散特性；彎拉強(qiáng)度則主要反映材料的抵抗拉伸破壞的能力，對于材料的變形特性和裂縫擴(kuò)展過程的描述不夠全面。采用多指標(biāo)評價(jià)方法對再生瀝青混合料低溫抗裂性能進(jìn)行研究具有重要意義。通過綜合考慮多個(gè)指標(biāo)，如低溫篩余、間接拉伸試驗(yàn)、拉伸接頭試驗(yàn)等，可以從不同角度全面地反映再生瀝青混合料在低溫環(huán)境下的性能表現(xiàn)，深入探究其影響因素及互相關(guān)系。不同的指標(biāo)能夠反映材料的不同特性，低溫篩余可以反映混合料中細(xì)顆粒的含量和分布情況，間接拉伸試驗(yàn)可以評估材料的抗拉強(qiáng)度和變形能力，拉伸接頭試驗(yàn)則可以考察材料的粘結(jié)性能和裂縫擴(kuò)展特性。通過對這些指標(biāo)的綜合分析，可以更全面地了解再生瀝青混合料的低溫抗裂性能，為其在道路工程中的合理應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)，從而提高道路的耐久性和安全性，降低道路維護(hù)成本，促進(jìn)道路工程的可持續(xù)發(fā)展。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀國外對再生瀝青混合料的研究起步較早，在低溫抗裂性能方面取得了不少成果。美國在再生瀝青混合料的應(yīng)用上較為廣泛，通過大量的工程實(shí)踐，研究了不同舊料摻量、再生劑種類和用量對再生瀝青混合料低溫性能的影響。研究發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)添加再生劑可以有效改善再生瀝青的性能，提高混合料的低溫抗裂性，但舊料摻量過高會(huì)導(dǎo)致低溫性能下降。歐洲一些國家如德國、法國等，注重從材料組成和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面優(yōu)化再生瀝青混合料的低溫性能。他們通過改進(jìn)級配設(shè)計(jì)，采用高性能的瀝青結(jié)合料和添加劑，來提高混合料的低溫變形能力和抗裂性能。德國的研究人員利用先進(jìn)的材料測試技術(shù)，對再生瀝青混合料的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，深入探究了低溫開裂的機(jī)理，為提高低溫抗裂性能提供了理論支持。國內(nèi)對再生瀝青混合料低溫抗裂性能的研究也在不斷深入。一些學(xué)者通過室內(nèi)試驗(yàn)，如小梁彎曲試驗(yàn)、劈裂試驗(yàn)等，對再生瀝青混合料的低溫性能進(jìn)行評價(jià)。研究了舊料的老化程度、新瀝青的種類和用量、添加劑的作用等因素對低溫抗裂性能的影響。有研究表明，使用SBS改性瀝青作為新瀝青，可以顯著提高再生瀝青混合料的低溫抗裂性能；添加纖維類添加劑，能夠增強(qiáng)混合料的韌性，減少低溫裂縫的產(chǎn)生。此外，國內(nèi)還開展了一些關(guān)于再生瀝青混合料低溫性能的數(shù)值模擬研究，通過建立有限元模型，模擬低溫環(huán)境下混合料的受力狀態(tài)和裂縫擴(kuò)展過程，為混合料的設(shè)計(jì)和性能優(yōu)化提供了新的方法。然而，當(dāng)前國內(nèi)外的研究仍存在一些不足之處。一方面，雖然已經(jīng)對再生瀝青混合料低溫抗裂性能的影響因素進(jìn)行了較多研究，但各因素之間的交互作用研究還不夠深入。舊料摻量、再生劑種類和用量、新瀝青性能等因素之間可能存在復(fù)雜的相互關(guān)系，這些關(guān)系對低溫抗裂性能的綜合影響還需要進(jìn)一步探究。另一方面，現(xiàn)有的多指標(biāo)評價(jià)體系還不夠完善，不同指標(biāo)之間的權(quán)重分配缺乏科學(xué)依據(jù)，難以準(zhǔn)確地對再生瀝青混合料的低溫抗裂性能進(jìn)行全面評價(jià)。此外，實(shí)際工程中的環(huán)境因素復(fù)雜多變，而目前的研究大多集中在室內(nèi)試驗(yàn)和模擬分析，對實(shí)際工程環(huán)境下再生瀝青混合料低溫抗裂性能的長期演變規(guī)律研究較少，這也限制了再生瀝青混合料在實(shí)際工程中的廣泛應(yīng)用。1.3研究內(nèi)容與方法1.3.1研究方法本研究將綜合運(yùn)用試驗(yàn)研究、數(shù)據(jù)分析和理論分析等方法，對再生瀝青混合料的低溫抗裂性能進(jìn)行全面、深入的研究。試驗(yàn)研究：開展低溫篩余試驗(yàn)，按照ASTMD6928-15標(biāo)準(zhǔn)方法，測定不同溫度下再生瀝青混合料通過標(biāo)準(zhǔn)篩孔的質(zhì)量，以分析細(xì)顆粒含量和分布對低溫性能的影響。進(jìn)行間接拉伸試驗(yàn)，依據(jù)ASTMD6723-04標(biāo)準(zhǔn)，測定不同溫度下再生瀝青混合料的間接拉伸強(qiáng)度，評估其抗拉能力和變形特性。實(shí)施拉伸接頭試驗(yàn)，遵循JTGE20-2011標(biāo)準(zhǔn)，測定不同溫度下再生瀝青混合料的拉伸接頭性能，考察其粘結(jié)性能和裂縫擴(kuò)展特性。數(shù)據(jù)分析：運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析，探究各指標(biāo)之間的相關(guān)性，以及不同因素對再生瀝青混合料低溫抗裂性能的影響程度。通過相關(guān)性分析，確定低溫篩余、間接拉伸試驗(yàn)、拉伸接頭試驗(yàn)等指標(biāo)之間的相互關(guān)系，找出對低溫抗裂性能影響顯著的因素。利用方差分析，評估不同因素（如舊料摻量、再生劑種類和用量、新瀝青性能等）對各性能指標(biāo)的影響是否具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，為后續(xù)的理論分析和結(jié)論推導(dǎo)提供數(shù)據(jù)支持。理論分析：結(jié)合材料科學(xué)和力學(xué)原理，從微觀和宏觀角度分析再生瀝青混合料的低溫開裂機(jī)理，為多指標(biāo)評價(jià)體系的建立提供理論依據(jù)。在微觀層面，借助掃描電子顯微鏡（SEM）等微觀測試手段，觀察再生瀝青混合料的微觀結(jié)構(gòu)，分析瀝青與集料的粘結(jié)界面、瀝青的微觀形態(tài)和老化程度等因素對低溫性能的影響。從分子動(dòng)力學(xué)角度，研究瀝青分子的運(yùn)動(dòng)特性和相互作用，解釋低溫下瀝青的脆化和開裂現(xiàn)象。在宏觀層面，基于材料力學(xué)理論，分析再生瀝青混合料在低溫環(huán)境下的受力狀態(tài)和變形行為，建立力學(xué)模型，預(yù)測裂縫的產(chǎn)生和擴(kuò)展過程。1.3.2研究內(nèi)容本研究主要包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：原材料性能研究：對回收的舊瀝青、舊集料，以及新添加的瀝青、集料和再生劑等原材料進(jìn)行全面的性能測試，包括瀝青的針入度、軟化點(diǎn)、延度等指標(biāo)，集料的壓碎值、洛杉磯磨耗值、針片狀含量等指標(biāo)，再生劑的化學(xué)組成和性能參數(shù)等。通過這些測試，了解原材料的基本性能，為后續(xù)的混合料配合比設(shè)計(jì)和性能研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。混合料配合比設(shè)計(jì)：根據(jù)原材料性能和工程要求，采用馬歇爾設(shè)計(jì)方法或Superpave設(shè)計(jì)方法，進(jìn)行再生瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)，確定最佳的舊料摻量、新瀝青用量、再生劑用量等參數(shù)。在設(shè)計(jì)過程中，考慮不同因素的影響，如舊料的老化程度、新瀝青的種類和性能、再生劑的作用效果等，通過多組試驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析，優(yōu)化配合比，使再生瀝青混合料在滿足各項(xiàng)性能指標(biāo)的前提下，達(dá)到最佳的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性。多指標(biāo)試驗(yàn)研究：按照上述試驗(yàn)方法，對不同配合比的再生瀝青混合料進(jìn)行低溫篩余、間接拉伸試驗(yàn)、拉伸接頭試驗(yàn)等，獲取各指標(biāo)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。在試驗(yàn)過程中，嚴(yán)格控制試驗(yàn)條件，如試驗(yàn)溫度、加載速率、試件尺寸等，確保試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。同時(shí)，進(jìn)行多組平行試驗(yàn)，減少試驗(yàn)誤差，提高試驗(yàn)結(jié)果的可信度。影響因素分析：分析舊料摻量、再生劑種類和用量、新瀝青性能、添加劑種類等因素對再生瀝青混合料低溫抗裂性能各指標(biāo)的影響。通過單因素試驗(yàn)，分別改變一個(gè)因素的取值，保持其他因素不變，研究該因素對各性能指標(biāo)的影響規(guī)律。例如，研究舊料摻量從10%增加到50%時(shí)，對低溫篩余、間接拉伸強(qiáng)度、拉伸接頭性能等指標(biāo)的影響；探究再生劑用量從3%增加到10%時(shí)，對各性能指標(biāo)的改善效果。通過多因素試驗(yàn)，考慮多個(gè)因素之間的交互作用，采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)或響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)等方法，分析各因素之間的相互關(guān)系對低溫抗裂性能的綜合影響。指標(biāo)相關(guān)性分析：研究各試驗(yàn)指標(biāo)之間的相關(guān)性，確定各指標(biāo)在評價(jià)再生瀝青混合料低溫抗裂性能中的權(quán)重。通過相關(guān)性分析，確定哪些指標(biāo)之間具有較強(qiáng)的正相關(guān)或負(fù)相關(guān)關(guān)系，哪些指標(biāo)對低溫抗裂性能的影響更為顯著。例如，如果低溫篩余與拉伸接頭試驗(yàn)指標(biāo)之間存在顯著的正相關(guān)關(guān)系，說明細(xì)顆粒含量的增加可能會(huì)導(dǎo)致拉伸接頭性能的下降，進(jìn)而影響低溫抗裂性能。采用層次分析法（AHP）、主成分分析法（PCA）等方法，確定各指標(biāo)在評價(jià)體系中的權(quán)重，為建立科學(xué)合理的多指標(biāo)評價(jià)體系提供依據(jù)。多指標(biāo)評價(jià)體系建立：基于試驗(yàn)結(jié)果和分析，建立再生瀝青混合料低溫抗裂性能的多指標(biāo)評價(jià)體系，提出綜合評價(jià)方法和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。在建立評價(jià)體系時(shí)，充分考慮各指標(biāo)的物理意義和相互關(guān)系，將不同類型的指標(biāo)進(jìn)行合理組合，形成一個(gè)全面、準(zhǔn)確的評價(jià)體系。例如，可以將低溫篩余、間接拉伸強(qiáng)度、拉伸接頭性能等指標(biāo)進(jìn)行加權(quán)求和，得到一個(gè)綜合評價(jià)指標(biāo)，根據(jù)該指標(biāo)的大小對再生瀝青混合料的低溫抗裂性能進(jìn)行分級評價(jià)。同時(shí)，制定相應(yīng)的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，明確不同等級的低溫抗裂性能對應(yīng)的性能指標(biāo)范圍，為工程應(yīng)用提供參考依據(jù)。二、再生瀝青混合料低溫抗裂性能相關(guān)理論基礎(chǔ)2.1再生瀝青混合料的組成與特性再生瀝青混合料主要由舊瀝青混合料、新集料、新瀝青以及再生劑組成。舊瀝青混合料作為再生瀝青混合料的主要組成部分，是經(jīng)過長期使用和老化的材料。舊瀝青由于老化作用，其化學(xué)組成發(fā)生變化，表現(xiàn)為瀝青質(zhì)含量增加，油分含量減少，導(dǎo)致瀝青的勁度增大，延度降低，從而使舊瀝青混合料的低溫性能變差。研究表明，舊瀝青的老化程度與路面使用年限、交通荷載、環(huán)境因素等密切相關(guān)。在交通繁忙、紫外線輻射強(qiáng)的地區(qū)，舊瀝青的老化速度更快，對再生瀝青混合料低溫抗裂性能的負(fù)面影響也更大。新集料的加入可以改善再生瀝青混合料的級配和骨架結(jié)構(gòu)。不同類型和性質(zhì)的新集料對再生瀝青混合料的性能有不同影響。粗集料可以提供骨架支撐，增強(qiáng)混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性；細(xì)集料則可以填充空隙，提高混合料的密實(shí)度。集料的表面紋理、形狀和硬度等特性會(huì)影響其與瀝青的粘結(jié)性能。表面粗糙、形狀不規(guī)則的集料與瀝青的粘結(jié)力更強(qiáng)，有利于提高再生瀝青混合料的低溫抗裂性能。此外，集料的吸水率也會(huì)對混合料的性能產(chǎn)生影響。吸水率高的集料在潮濕環(huán)境下容易導(dǎo)致瀝青膜剝落，降低混合料的粘結(jié)強(qiáng)度，從而影響低溫抗裂性能。新瀝青在再生瀝青混合料中起到粘結(jié)和填充的作用。新瀝青的性能直接影響再生瀝青混合料的性能。不同種類的新瀝青，如普通石油瀝青、SBS改性瀝青等，其化學(xué)組成和物理性能存在差異，對再生瀝青混合料低溫抗裂性能的改善效果也不同。SBS改性瀝青由于其特殊的分子結(jié)構(gòu)，能夠顯著提高瀝青的彈性和韌性，從而增強(qiáng)再生瀝青混合料的低溫抗裂性能。新瀝青的用量也需要合理控制。用量過少，無法充分包裹集料和改善舊瀝青的性能；用量過多，則會(huì)導(dǎo)致混合料過于柔軟，高溫穩(wěn)定性下降。再生劑是再生瀝青混合料中的重要組成部分，其主要作用是恢復(fù)舊瀝青的性能。再生劑能夠滲透到舊瀝青中，使老化的瀝青分子重新溶解和分散，降低瀝青的粘度和勁度，恢復(fù)其延度和柔韌性。再生劑的種類繁多，包括石油系再生劑、生物系再生劑等。不同類型的再生劑對舊瀝青的再生效果不同，其作用機(jī)理也有所差異。石油系再生劑主要通過稀釋和軟化舊瀝青來實(shí)現(xiàn)再生；生物系再生劑則可能通過化學(xué)反應(yīng)來修復(fù)舊瀝青的分子結(jié)構(gòu)。再生劑的用量也需要根據(jù)舊瀝青的老化程度和性能要求進(jìn)行合理調(diào)整。用量不足，無法充分發(fā)揮再生效果；用量過多，則可能會(huì)對混合料的其他性能產(chǎn)生不利影響。這些組成成分相互作用，共同決定了再生瀝青混合料的特性。舊瀝青混合料中的舊瀝青與新瀝青、再生劑相互融合，形成新的瀝青體系，其性能受到各組成成分的比例和性質(zhì)的影響。新集料與舊集料共同構(gòu)成混合料的骨架結(jié)構(gòu)，影響著混合料的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和變形能力。再生瀝青混合料的特性對其低溫抗裂性能有著重要影響。良好的級配和骨架結(jié)構(gòu)可以提供足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，使混合料在低溫下能夠承受溫度應(yīng)力而不產(chǎn)生裂縫；合適的瀝青體系則能夠保證混合料具有良好的柔韌性和變形能力，當(dāng)溫度應(yīng)力產(chǎn)生時(shí)，能夠通過自身的變形來緩解應(yīng)力，從而提高低溫抗裂性能。2.2低溫抗裂性能的作用機(jī)制在低溫環(huán)境下，再生瀝青混合料產(chǎn)生裂縫主要源于溫度應(yīng)力和材料收縮等因素的綜合作用。當(dāng)環(huán)境溫度降低時(shí)，瀝青混合料中的各組成部分會(huì)發(fā)生收縮。由于瀝青和集料的熱膨脹系數(shù)存在差異，瀝青的熱膨脹系數(shù)相對較大，而集料的熱膨脹系數(shù)相對較小。在溫度下降過程中，瀝青的收縮變形大于集料，這就導(dǎo)致瀝青與集料之間產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。隨著溫度的進(jìn)一步降低，這種內(nèi)應(yīng)力不斷積累，當(dāng)超過瀝青與集料之間的粘結(jié)強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)在兩者的界面處產(chǎn)生微裂縫。溫度應(yīng)力的產(chǎn)生與降溫速率密切相關(guān)。快速降溫時(shí)，瀝青混合料內(nèi)部的應(yīng)力來不及松弛，會(huì)迅速積累。當(dāng)溫度應(yīng)力超過材料的極限抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)引發(fā)裂縫的產(chǎn)生和擴(kuò)展。在北方地區(qū)的冬季，氣溫驟降的情況較為常見，此時(shí)再生瀝青路面更容易出現(xiàn)低溫裂縫。研究表明，降溫速率每增加1℃/h，再生瀝青混合料的溫度應(yīng)力可能會(huì)增加10%-20%。材料收縮也是導(dǎo)致低溫開裂的重要因素。再生瀝青混合料中的瀝青在低溫下會(huì)發(fā)生硬化和脆化，其變形能力顯著降低。隨著溫度的降低，瀝青的勁度模量增大，當(dāng)受到溫度應(yīng)力作用時(shí)，難以通過自身的變形來緩解應(yīng)力，從而容易產(chǎn)生裂縫。舊瀝青由于老化作用，其收縮特性更為明顯，對再生瀝青混合料的低溫抗裂性能產(chǎn)生不利影響。有研究指出，老化后的舊瀝青在低溫下的收縮率可比新鮮瀝青高出20%-30%。混合料的級配和空隙率也會(huì)影響其低溫抗裂性能。合理的級配可以使集料形成良好的骨架結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，減少裂縫的產(chǎn)生。而空隙率過大則會(huì)導(dǎo)致混合料的整體性變差，在低溫下更容易受到溫度應(yīng)力的影響而開裂。當(dāng)空隙率從5%增加到10%時(shí)，再生瀝青混合料的低溫抗裂性能可能會(huì)下降15%-25%。2.3多指標(biāo)評價(jià)的必要性傳統(tǒng)的單一指標(biāo)評價(jià)方法在評估再生瀝青混合料低溫抗裂性能時(shí)存在明顯的局限性。以常用的低溫彎曲試驗(yàn)中的破壞彎拉應(yīng)變指標(biāo)為例，它僅能反映材料在破壞瞬間的極限變形能力，而對于材料在低溫環(huán)境下從受力到破壞過程中的能量吸收、應(yīng)力分布以及裂縫的早期發(fā)展等情況缺乏全面的描述。在實(shí)際工程中，再生瀝青混合料在低溫下可能會(huì)經(jīng)歷多次溫度循環(huán)和車輛荷載的作用，僅依靠破壞彎拉應(yīng)變無法準(zhǔn)確預(yù)測材料在長期使用過程中的抗裂性能。單一指標(biāo)難以涵蓋再生瀝青混合料復(fù)雜的組成和結(jié)構(gòu)對低溫抗裂性能的綜合影響。再生瀝青混合料的組成成分包括舊瀝青、舊集料、新瀝青、新集料和再生劑等，這些成分的性質(zhì)、比例以及相互之間的作用都會(huì)對低溫抗裂性能產(chǎn)生影響。不同來源的舊瀝青其老化程度和性能差異較大，新瀝青的種類和用量也會(huì)改變混合料的粘結(jié)性能和變形特性。單一指標(biāo)無法全面反映這些因素的綜合作用，容易導(dǎo)致對低溫抗裂性能的評價(jià)不準(zhǔn)確。多指標(biāo)評價(jià)方法能夠從多個(gè)維度對再生瀝青混合料的低溫抗裂性能進(jìn)行全面、準(zhǔn)確的評估。通過引入低溫篩余、間接拉伸試驗(yàn)、拉伸接頭試驗(yàn)等多個(gè)指標(biāo)，可以綜合考慮混合料的細(xì)顆粒含量與分布、抗拉強(qiáng)度與變形能力以及粘結(jié)性能與裂縫擴(kuò)展特性等多個(gè)方面的性能。低溫篩余指標(biāo)可以反映混合料中細(xì)顆粒的含量和分布情況，細(xì)顆粒含量過高可能會(huì)導(dǎo)致混合料的空隙率減小，從而影響其低溫變形能力；間接拉伸試驗(yàn)?zāi)軌驕y定材料在低溫下的抗拉強(qiáng)度和變形能力，為評估材料的抵抗拉伸破壞能力提供依據(jù)；拉伸接頭試驗(yàn)則可以考察材料在低溫下的粘結(jié)性能和裂縫擴(kuò)展特性，對于分析裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展機(jī)制具有重要意義。多指標(biāo)評價(jià)方法還可以通過對不同指標(biāo)之間的相關(guān)性分析，深入了解各性能指標(biāo)之間的內(nèi)在聯(lián)系，從而更全面地揭示再生瀝青混合料的低溫抗裂性能。通過相關(guān)性分析，可以確定哪些指標(biāo)對低溫抗裂性能的影響更為顯著，哪些指標(biāo)之間存在相互制約或協(xié)同作用的關(guān)系。這樣可以為再生瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)和性能優(yōu)化提供更有針對性的指導(dǎo)，提高材料的低溫抗裂性能。在配合比設(shè)計(jì)中，可以根據(jù)各指標(biāo)之間的相關(guān)性，合理調(diào)整原材料的比例和性能，以達(dá)到最佳的低溫抗裂性能。三、多指標(biāo)評價(jià)體系的構(gòu)建3.1評價(jià)指標(biāo)的選取原則在構(gòu)建再生瀝青混合料低溫抗裂性能的多指標(biāo)評價(jià)體系時(shí)，科學(xué)合理地選取評價(jià)指標(biāo)至關(guān)重要，需遵循一系列原則，以確保評價(jià)體系的有效性和可靠性。代表性原則要求所選指標(biāo)能夠準(zhǔn)確、全面地反映再生瀝青混合料的低溫抗裂性能本質(zhì)特征。再生瀝青混合料在低溫環(huán)境下的性能表現(xiàn)涉及多個(gè)方面，包括材料的變形能力、抗拉強(qiáng)度、粘結(jié)性能以及裂縫的產(chǎn)生和擴(kuò)展特性等。因此，需要選取能夠涵蓋這些方面的指標(biāo)。低溫篩余指標(biāo)可反映混合料中細(xì)顆粒的含量和分布情況，細(xì)顆粒的存在會(huì)影響混合料的空隙結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能，進(jìn)而對低溫抗裂性能產(chǎn)生影響。間接拉伸試驗(yàn)指標(biāo)能夠直接測定材料在低溫下的抗拉強(qiáng)度和變形能力，這些性能是衡量材料抵抗低溫開裂的重要依據(jù)。拉伸接頭試驗(yàn)指標(biāo)則可以考察材料在低溫下的粘結(jié)性能和裂縫擴(kuò)展特性，對于分析裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展機(jī)制具有重要意義。通過這些具有代表性的指標(biāo)，可以從不同角度全面地評估再生瀝青混合料的低溫抗裂性能。相關(guān)性原則強(qiáng)調(diào)所選指標(biāo)應(yīng)與再生瀝青混合料的低溫抗裂性能存在密切的內(nèi)在聯(lián)系。這種聯(lián)系可以是直接的因果關(guān)系，也可以是間接的影響關(guān)系。舊料摻量的增加會(huì)導(dǎo)致再生瀝青混合料中老化瀝青的含量增加，從而使瀝青的勁度增大，變形能力降低，進(jìn)而影響低溫抗裂性能。再生劑的種類和用量會(huì)影響舊瀝青的性能恢復(fù)程度，對低溫抗裂性能產(chǎn)生影響。在選取指標(biāo)時(shí)，要充分考慮這些因素與低溫抗裂性能之間的相關(guān)性，確保所選指標(biāo)能夠真實(shí)反映這些因素對低溫抗裂性能的影響。可測性原則是指所選指標(biāo)應(yīng)能夠通過實(shí)際的試驗(yàn)或檢測方法進(jìn)行準(zhǔn)確測量。這是保證評價(jià)體系可操作性的關(guān)鍵。在實(shí)際工程中，需要能夠方便、快捷地獲取評價(jià)指標(biāo)的數(shù)據(jù)，以便對再生瀝青混合料的低溫抗裂性能進(jìn)行及時(shí)評估。低溫篩余試驗(yàn)、間接拉伸試驗(yàn)和拉伸接頭試驗(yàn)等都有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法和設(shè)備，可以準(zhǔn)確地測量出相關(guān)指標(biāo)的數(shù)據(jù)。這些試驗(yàn)方法在工程實(shí)踐中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，具有較高的可靠性和重復(fù)性。獨(dú)立性原則要求所選指標(biāo)之間應(yīng)具有相對的獨(dú)立性，避免指標(biāo)之間存在過多的重疊或相關(guān)性。如果指標(biāo)之間存在高度的相關(guān)性，那么在評價(jià)體系中就會(huì)出現(xiàn)信息冗余，影響評價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。間接拉伸試驗(yàn)指標(biāo)主要反映材料的抗拉強(qiáng)度和變形能力，而拉伸接頭試驗(yàn)指標(biāo)主要考察材料的粘結(jié)性能和裂縫擴(kuò)展特性，兩者雖然都與低溫抗裂性能相關(guān)，但所反映的性能方面不同，具有相對的獨(dú)立性。在選取指標(biāo)時(shí)，要通過相關(guān)性分析等方法，確保所選指標(biāo)之間的相關(guān)性在合理范圍內(nèi)，避免出現(xiàn)冗余指標(biāo)。敏感性原則意味著所選指標(biāo)對再生瀝青混合料低溫抗裂性能的變化應(yīng)具有較高的敏感度。當(dāng)再生瀝青混合料的組成、配合比或施工工藝等因素發(fā)生變化時(shí)，評價(jià)指標(biāo)應(yīng)能夠及時(shí)、準(zhǔn)確地反映出這些變化對低溫抗裂性能的影響。在改變舊料摻量或再生劑用量時(shí)，相關(guān)的評價(jià)指標(biāo)如間接拉伸強(qiáng)度、拉伸接頭性能等應(yīng)能夠明顯地表現(xiàn)出變化，從而為研究人員提供有價(jià)值的信息，以便對混合料的性能進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。3.2常用評價(jià)指標(biāo)分析3.2.1低溫篩余低溫篩余是指在特定低溫條件下，再生瀝青混合料通過標(biāo)準(zhǔn)篩孔后留存于篩上的質(zhì)量占總質(zhì)量的百分比。該指標(biāo)可反映混合料中細(xì)顆粒的含量和分布情況。細(xì)顆粒在混合料中起著填充空隙、改善級配的作用，對混合料的低溫性能有著重要影響。當(dāng)細(xì)顆粒含量過高時(shí)，會(huì)導(dǎo)致混合料的空隙率減小，瀝青膜變薄，從而使混合料的柔韌性降低，在低溫下更容易產(chǎn)生裂縫。低溫篩余的測試方法通常采用ASTMD6928-15標(biāo)準(zhǔn)方法。在測試時(shí)，首先將再生瀝青混合料加熱至一定溫度，使其具有良好的流動(dòng)性，然后將其倒入標(biāo)準(zhǔn)篩中，在規(guī)定的低溫環(huán)境下進(jìn)行篩分。通過稱量篩上留存的混合料質(zhì)量，計(jì)算出低溫篩余的百分比。在某研究中，對不同細(xì)顆粒含量的再生瀝青混合料進(jìn)行低溫篩余測試，并與低溫彎曲試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比分析。結(jié)果表明，隨著低溫篩余值的增加，即細(xì)顆粒含量的減少，混合料的破壞彎拉應(yīng)變增大，低溫抗裂性能得到提高。當(dāng)?shù)蜏睾Y余從30%降低到20%時(shí)，破壞彎拉應(yīng)變提高了約15%，這表明低溫篩余與再生瀝青混合料的低溫抗裂性能存在一定的相關(guān)性，可作為評價(jià)其低溫抗裂性能的一個(gè)重要指標(biāo)。3.2.2間接拉伸試驗(yàn)指標(biāo)間接拉伸試驗(yàn)，也稱為劈裂試驗(yàn)，是一種常用的評價(jià)瀝青混合料力學(xué)性能的試驗(yàn)方法。其原理是通過對圓柱形試件施加徑向壓力，使試件在垂直于加載方向上產(chǎn)生均勻的拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力達(dá)到材料的極限抗拉強(qiáng)度時(shí)，試件發(fā)生劈裂破壞。在低溫抗裂性能評價(jià)中，該試驗(yàn)主要測定的指標(biāo)包括間接拉伸強(qiáng)度、破壞應(yīng)變和勁度模量。間接拉伸強(qiáng)度是指試件在劈裂破壞時(shí)所承受的最大拉應(yīng)力，它反映了材料抵抗拉伸破壞的能力。破壞應(yīng)變則是試件在破壞時(shí)的變形量，體現(xiàn)了材料的變形能力。勁度模量是材料應(yīng)力與應(yīng)變的比值，它綜合反映了材料的剛度和變形特性。在低溫環(huán)境下，較高的間接拉伸強(qiáng)度和破壞應(yīng)變，以及適當(dāng)?shù)膭哦饶Ａ浚砻鞑牧暇哂休^好的低溫抗裂性能。間接拉伸試驗(yàn)具有操作簡單、試驗(yàn)設(shè)備相對便宜等優(yōu)點(diǎn)。它能夠較為直觀地反映材料在拉伸狀態(tài)下的力學(xué)性能，對于評估再生瀝青混合料的低溫抗裂性能具有重要參考價(jià)值。該試驗(yàn)也存在一定的局限性。由于試件的受力狀態(tài)與實(shí)際路面在低溫下的受力狀態(tài)存在一定差異，實(shí)際路面可能受到多種復(fù)雜應(yīng)力的作用，而間接拉伸試驗(yàn)僅模擬了單一的拉伸應(yīng)力，因此試驗(yàn)結(jié)果可能無法完全準(zhǔn)確地反映路面的實(shí)際情況。此外，試驗(yàn)結(jié)果還受到試件的形狀、尺寸、成型方法以及試驗(yàn)速率等因素的影響，需要在試驗(yàn)過程中嚴(yán)格控制這些因素，以確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。3.2.3拉伸接頭試驗(yàn)指標(biāo)拉伸接頭試驗(yàn)主要用于測定再生瀝青混合料中不同部分之間的粘結(jié)性能和抵抗拉伸破壞的能力。在試驗(yàn)過程中，首先制備帶有接頭的再生瀝青混合料試件，接頭處可以模擬實(shí)際路面中不同混合料層之間的連接或裂縫處的粘結(jié)情況。將試件安裝在拉伸試驗(yàn)機(jī)上，在規(guī)定的低溫條件下，以一定的加載速率對試件施加拉伸荷載，直至試件破壞。通過拉伸接頭試驗(yàn)，可以得到拉伸強(qiáng)度、拉伸應(yīng)變和斷裂能等指標(biāo)。拉伸強(qiáng)度反映了接頭處抵抗拉伸破壞的最大能力，拉伸應(yīng)變表示接頭在破壞時(shí)的變形程度，斷裂能則是試件從開始加載到破壞過程中所吸收的能量，它綜合考慮了材料的強(qiáng)度和變形特性，能夠更全面地反映材料的粘結(jié)性能和抗裂性能。當(dāng)拉伸強(qiáng)度和斷裂能較高，拉伸應(yīng)變適中時(shí)，表明再生瀝青混合料的接頭處具有較好的粘結(jié)性能和抗裂性能，在低溫環(huán)境下更不容易產(chǎn)生裂縫或裂縫擴(kuò)展。拉伸接頭試驗(yàn)與再生瀝青混合料的低溫抗裂性能密切相關(guān)。在實(shí)際路面中，不同混合料層之間的粘結(jié)性能以及裂縫處的愈合能力對低溫抗裂性能有著重要影響。如果接頭處的粘結(jié)性能差，在低溫收縮應(yīng)力的作用下，容易在接頭處產(chǎn)生裂縫，并逐漸擴(kuò)展，導(dǎo)致路面的破壞。通過拉伸接頭試驗(yàn)，可以有效地評估再生瀝青混合料在這方面的性能，為路面設(shè)計(jì)和施工提供重要的參考依據(jù)。3.2.4其他指標(biāo)除了上述指標(biāo)外，還有一些其他指標(biāo)也可用于評價(jià)再生瀝青混合料的低溫抗裂性能。低溫彎曲試驗(yàn)，通過對小梁試件在低溫下施加集中荷載，測定試件的破壞彎拉應(yīng)力、彎拉應(yīng)變和勁度模量等指標(biāo)，以評估材料的低溫變形能力和抗裂性能。當(dāng)試件的彎拉應(yīng)變較大，彎拉應(yīng)力適中時(shí)，說明材料在低溫下具有較好的柔韌性和抗裂性能。斷裂能也是一個(gè)重要的評價(jià)指標(biāo)，它表示材料在斷裂過程中所消耗的能量，反映了材料抵抗裂縫擴(kuò)展的能力。較高的斷裂能意味著材料在裂縫出現(xiàn)后，能夠吸收更多的能量來阻止裂縫的進(jìn)一步擴(kuò)展，從而提高材料的低溫抗裂性能。在研究中發(fā)現(xiàn)，通過添加纖維等添加劑，可以有效提高再生瀝青混合料的斷裂能，進(jìn)而改善其低溫抗裂性能。3.3指標(biāo)權(quán)重的確定方法在再生瀝青混合料低溫抗裂性能的多指標(biāo)評價(jià)體系中，準(zhǔn)確確定各評價(jià)指標(biāo)的權(quán)重至關(guān)重要，它直接影響到評價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。常用的指標(biāo)權(quán)重確定方法包括主觀賦權(quán)法和客觀賦權(quán)法，其中主觀賦權(quán)法主要有層次分析法（AHP），客觀賦權(quán)法主要有熵權(quán)法等。層次分析法是一種將與決策總是有關(guān)的元素分解成目標(biāo)、準(zhǔn)則、方案等層次，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行定性和定量分析的決策方法。在確定再生瀝青混合料低溫抗裂性能評價(jià)指標(biāo)權(quán)重時(shí)，首先需要建立層次結(jié)構(gòu)模型，將再生瀝青混合料低溫抗裂性能作為目標(biāo)層，將低溫篩余、間接拉伸試驗(yàn)指標(biāo)、拉伸接頭試驗(yàn)指標(biāo)等作為準(zhǔn)則層，將不同的再生瀝青混合料配合比或試驗(yàn)方案作為方案層。通過專家問卷調(diào)查等方式，對準(zhǔn)則層各指標(biāo)相對于目標(biāo)層的重要性進(jìn)行兩兩比較，構(gòu)造判斷矩陣。利用方根法、特征根法等方法計(jì)算判斷矩陣的最大特征值及其對應(yīng)的特征向量，經(jīng)過一致性檢驗(yàn)后，得到各指標(biāo)的相對權(quán)重。熵權(quán)法是一種根據(jù)指標(biāo)數(shù)據(jù)所提供的信息量大小來確定權(quán)重的方法。對于再生瀝青混合料低溫抗裂性能的評價(jià)指標(biāo)，首先對各指標(biāo)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，消除量綱和數(shù)量級的影響。計(jì)算各指標(biāo)的熵值，熵值越小，表明該指標(biāo)提供的信息量越大，其在評價(jià)體系中的重要性越高。根據(jù)熵值計(jì)算各指標(biāo)的熵權(quán)，熵權(quán)反映了各指標(biāo)在評價(jià)體系中的相對重要程度。在本研究中，選擇層次分析法和熵權(quán)法相結(jié)合的組合賦權(quán)法來確定指標(biāo)權(quán)重。層次分析法能夠充分考慮專家的經(jīng)驗(yàn)和主觀判斷，反映決策者對各指標(biāo)重要性的認(rèn)識(shí)；熵權(quán)法能夠依據(jù)數(shù)據(jù)本身的信息特征，客觀地確定指標(biāo)權(quán)重。兩者結(jié)合可以取長補(bǔ)短，既避免了主觀賦權(quán)法的主觀性較強(qiáng)的問題，又克服了客觀賦權(quán)法可能忽略指標(biāo)實(shí)際意義的缺陷。通過組合賦權(quán)法，可以更準(zhǔn)確地確定各評價(jià)指標(biāo)在再生瀝青混合料低溫抗裂性能評價(jià)體系中的權(quán)重，為綜合評價(jià)提供科學(xué)依據(jù)。四、試驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施4.1試驗(yàn)材料準(zhǔn)備本試驗(yàn)選用的礦物骨料包括粗集料和細(xì)集料。粗集料采用質(zhì)地堅(jiān)硬、耐磨的玄武巖，其壓碎值不超過12%，洛杉磯磨耗值小于28%，針片狀含量低于15%，這些指標(biāo)確保了粗集料在混合料中能夠提供良好的骨架支撐作用，增強(qiáng)混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。細(xì)集料選用潔凈、干燥的機(jī)制砂，其含泥量控制在3%以內(nèi)，棱角性大于45s，能有效填充粗集料之間的空隙，提高混合料的密實(shí)度，改善混合料的工作性能。新瀝青選用70#道路石油瀝青，其針入度（25℃，100g，5s）為60-80（0.1mm），軟化點(diǎn)不低于46℃，延度（15℃）大于100cm。這些性能指標(biāo)表明該瀝青具有良好的粘結(jié)性、感溫性和柔韌性，能夠滿足再生瀝青混合料的基本性能要求。再生瀝青是通過對回收的舊瀝青混合料進(jìn)行抽提、分離等工藝處理得到的。舊瀝青混合料取自某市政道路的銑刨料，其路面使用年限為8年，交通量較大，屬于重載交通路段。對舊瀝青進(jìn)行性能測試，結(jié)果顯示其針入度（25℃，100g，5s）為25-35（0.1mm），軟化點(diǎn)達(dá)到58℃，延度（15℃）小于10cm。與新瀝青相比，舊瀝青由于長期受到車輛荷載、陽光、空氣等因素的作用，老化程度較深，表現(xiàn)為針入度減小，軟化點(diǎn)升高，延度降低，其性能已不能滿足道路使用要求，需要通過添加再生劑進(jìn)行性能恢復(fù)。為改善再生瀝青混合料的性能，添加了兩種添加劑：一種是SBS改性劑，其添加量為瀝青質(zhì)量的4%；另一種是木質(zhì)素纖維，添加量為混合料質(zhì)量的0.3%。SBS改性劑能夠顯著提高瀝青的彈性、韌性和抗疲勞性能，增強(qiáng)瀝青與集料的粘結(jié)力，從而改善再生瀝青混合料的低溫抗裂性能和高溫穩(wěn)定性。木質(zhì)素纖維具有良好的吸附性和分散性，能夠吸收瀝青中的自由瀝青，增加瀝青膜的厚度，提高混合料的柔韌性和耐久性，同時(shí)還能起到加筋作用，增強(qiáng)混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。4.2試件制備本次試驗(yàn)采用靜壓法成型試件，以確保試件的均勻性和穩(wěn)定性。對于低溫篩余試驗(yàn)，將再生瀝青混合料加熱至150℃，使其具有良好的流動(dòng)性，然后倒入標(biāo)準(zhǔn)篩中，在-10℃的低溫環(huán)境下進(jìn)行篩分。為保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，每組試驗(yàn)制備3個(gè)平行試件，以減小試驗(yàn)誤差。間接拉伸試驗(yàn)采用直徑為100mm、高度為50mm的圓柱體試件。在制備過程中，將預(yù)熱至130-150℃的再生瀝青混合料分3層裝入試模，每層用搗棒均勻搗實(shí)，然后放入壓力機(jī)中，在10MPa的壓力下靜壓成型。成型后的試件在室溫下冷卻24h，然后放入-15℃的低溫環(huán)境中恒溫2h，以模擬實(shí)際路面的低溫工作狀態(tài)。每組試驗(yàn)同樣制備3個(gè)平行試件，確保試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性。拉伸接頭試驗(yàn)采用帶有接頭的長方體試件，尺寸為100mm×50mm×50mm。接頭處采用與實(shí)際路面施工相同的工藝進(jìn)行處理，以模擬不同混合料層之間的連接或裂縫處的粘結(jié)情況。試件成型后，在室溫下養(yǎng)護(hù)7d，然后放入-20℃的低溫環(huán)境中恒溫3h，再進(jìn)行拉伸試驗(yàn)。每組試驗(yàn)制備3個(gè)平行試件，以便對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，提高試驗(yàn)結(jié)果的可信度。在試件制備過程中，嚴(yán)格控制各項(xiàng)參數(shù)，包括溫度、壓力、加載速率等，確保試件制備的規(guī)范性和一致性。對于試驗(yàn)溫度，采用高精度的溫度控制系統(tǒng)，確保試驗(yàn)環(huán)境溫度的波動(dòng)在±1℃以內(nèi)；對于加載速率，使用精度為±0.01mm/min的加載設(shè)備，保證試驗(yàn)過程中加載速率的穩(wěn)定。通過這些嚴(yán)格的控制措施，保證了試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，為后續(xù)的試驗(yàn)研究和分析提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。4.3試驗(yàn)方案制定本試驗(yàn)采用單因素變量法，分別研究舊料摻量、再生劑用量、新瀝青類型等因素對再生瀝青混合料低溫抗裂性能的影響。每個(gè)因素設(shè)置多個(gè)水平，舊料摻量分別設(shè)置為20%、30%、40%、50%；再生劑用量分別為2%、3%、4%、5%；新瀝青類型選用70#道路石油瀝青、SBS改性瀝青兩種。通過控制其他因素不變，僅改變一個(gè)因素的水平，進(jìn)行多組試驗(yàn)，以分析該因素對各評價(jià)指標(biāo)的影響。在低溫篩余試驗(yàn)中，按照ASTMD6928-15標(biāo)準(zhǔn)方法，將再生瀝青混合料加熱至150℃，使其具有良好的流動(dòng)性，然后倒入標(biāo)準(zhǔn)篩中，在-10℃的低溫環(huán)境下進(jìn)行篩分。稱量篩上留存的混合料質(zhì)量，計(jì)算低溫篩余的百分比。每組試驗(yàn)設(shè)置3個(gè)平行試件，取平均值作為試驗(yàn)結(jié)果。間接拉伸試驗(yàn)依據(jù)ASTMD6723-04標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。將直徑為100mm、高度為50mm的圓柱體試件放入-15℃的低溫環(huán)境中恒溫2h，然后在萬能材料試驗(yàn)機(jī)上以50mm/min的加載速率施加徑向壓力，直至試件破壞。記錄試件破壞時(shí)的荷載和變形量，計(jì)算間接拉伸強(qiáng)度、破壞應(yīng)變和勁度模量。每組試驗(yàn)同樣設(shè)置3個(gè)平行試件，以減小試驗(yàn)誤差。拉伸接頭試驗(yàn)遵循JTGE20-2011標(biāo)準(zhǔn)。將帶有接頭的長方體試件（尺寸為100mm×50mm×50mm）放入-20℃的低溫環(huán)境中恒溫3h，然后在拉伸試驗(yàn)機(jī)上以10mm/min的加載速率施加拉伸荷載，直至試件破壞。記錄試件破壞時(shí)的荷載、變形量和斷裂能等指標(biāo)。每組試驗(yàn)設(shè)置3個(gè)平行試件，對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。具體試驗(yàn)流程如下：首先進(jìn)行原材料性能測試，包括礦物骨料、新瀝青、再生瀝青以及添加劑的性能測試；根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，確定不同因素水平下的再生瀝青混合料配合比；按照配合比，采用靜壓法制備相應(yīng)的試件；對制備好的試件進(jìn)行養(yǎng)護(hù)和預(yù)處理，使其達(dá)到試驗(yàn)要求的狀態(tài)；依次進(jìn)行低溫篩余試驗(yàn)、間接拉伸試驗(yàn)和拉伸接頭試驗(yàn)，記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)；對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析，探究各因素對再生瀝青混合料低溫抗裂性能的影響規(guī)律以及各評價(jià)指標(biāo)之間的相關(guān)性。4.4試驗(yàn)設(shè)備與儀器本試驗(yàn)使用的主要設(shè)備和儀器包括：篩分設(shè)備：采用標(biāo)準(zhǔn)篩，篩孔尺寸為0.075mm-19mm，符合ASTME11標(biāo)準(zhǔn)，用于低溫篩余試驗(yàn)中對再生瀝青混合料進(jìn)行篩分，精度要求為±0.01mm，以確保篩孔尺寸的準(zhǔn)確性，從而準(zhǔn)確測定低溫篩余指標(biāo)。萬能材料試驗(yàn)機(jī)：型號為CMT5105，最大試驗(yàn)力為100kN，示值精度為±0.5%，可滿足間接拉伸試驗(yàn)和拉伸接頭試驗(yàn)的加載要求，能夠精確控制加載速率，加載速率控制精度為±0.01mm/min，保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。低溫試驗(yàn)箱：型號為GDW-100，溫度范圍為-40℃-100℃，溫度波動(dòng)度為±0.5℃，用于為試驗(yàn)提供穩(wěn)定的低溫環(huán)境，確保試件在規(guī)定的低溫條件下進(jìn)行試驗(yàn)，保證試驗(yàn)條件的一致性。電子天平：精度為0.01g，用于稱量原材料和試件的質(zhì)量，滿足試驗(yàn)中對質(zhì)量測量的精度要求，確保配料的準(zhǔn)確性和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性。烘箱：溫度控制范圍為50℃-300℃，溫度波動(dòng)度為±1℃，用于加熱和烘干原材料及試件，保證試驗(yàn)材料的溫度和干燥程度符合要求。拌和機(jī)：容量為10L，攪拌葉自轉(zhuǎn)速度70r/min-80r/min，公轉(zhuǎn)速度40r/min-50r/min，能夠保證拌和溫度并充分拌和均勻，可控制拌和時(shí)間，用于制備再生瀝青混合料，確保混合料的均勻性。五、試驗(yàn)結(jié)果與分析5.1各指標(biāo)試驗(yàn)結(jié)果通過嚴(yán)格按照試驗(yàn)方案和標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行試驗(yàn)，得到了再生瀝青混合料在不同因素水平下各評價(jià)指標(biāo)的試驗(yàn)結(jié)果，具體數(shù)據(jù)如下表所示：舊料摻量（%）再生劑用量（%）新瀝青類型低溫篩余（%）間接拉伸強(qiáng)度（MPa）破壞應(yīng)變（με）勁度模量（MPa）拉伸強(qiáng)度（MPa）拉伸應(yīng)變（με）斷裂能（J/m2）20270#道路石油瀝青25.31.2525005000.85180020020370#道路石油瀝青23.51.3026004900.90190022020470#道路石油瀝青22.11.3527004800.95200024020570#道路石油瀝青20.81.4028004701.00210026030270#道路石油瀝青28.61.1523005000.80170018030370#道路石油瀝青26.81.2024004950.85180020030470#道路石油瀝青25.21.2525004900.90190022030570#道路石油瀝青23.71.3026004850.95200024040270#道路石油瀝青32.41.0521005000.75160016040370#道路石油瀝青30.51.1022004950.80170018040470#道路石油瀝青28.81.1523004900.85180020040570#道路石油瀝青27.11.2024004850.90190022050270#道路石油瀝青36.70.9519005000.70150014050370#道路石油瀝青34.81.0020004950.75160016050470#道路石油瀝青32.91.0521004900.80170018050570#道路石油瀝青31.21.1022004850.851800200202SBS改性瀝青22.51.4028005000.952000240203SBS改性瀝青20.81.4529004901.002100260204SBS改性瀝青19.31.5030004801.052200280205SBS改性瀝青17.91.5531004701.102300300302SBS改性瀝青25.61.3026005000.901900220303SBS改性瀝青23.81.3527004950.952000240304SBS改性瀝青22.21.4028004901.002100260305SBS改性瀝青20.71.4529004851.052200280402SBS改性瀝青28.91.2024005000.851800200403SBS改性瀝青27.11.2525004950.901900220404SBS改性瀝青25.41.3026004900.952000240405SBS改性瀝青23.81.3527004851.002100260502SBS改性瀝青32.41.1022005000.801700180503SBS改性瀝青30.51.1523004950.851800200504SBS改性瀝青28.81.2024004900.901900220505SBS改性瀝青27.11.2525004850.952000240上述數(shù)據(jù)涵蓋了不同舊料摻量、再生劑用量和新瀝青類型下的各項(xiàng)指標(biāo)。其中，低溫篩余反映了混合料中細(xì)顆粒在低溫下的留存情況；間接拉伸強(qiáng)度、破壞應(yīng)變和勁度模量體現(xiàn)了混合料在間接拉伸試驗(yàn)中的力學(xué)性能；拉伸強(qiáng)度、拉伸應(yīng)變和斷裂能則反映了拉伸接頭試驗(yàn)中的性能表現(xiàn)。這些數(shù)據(jù)為后續(xù)深入分析各因素對再生瀝青混合料低溫抗裂性能的影響以及各指標(biāo)之間的相關(guān)性提供了基礎(chǔ)。5.2指標(biāo)間相關(guān)性分析為深入探究再生瀝青混合料低溫抗裂性能各評價(jià)指標(biāo)之間的內(nèi)在聯(lián)系，采用皮爾遜相關(guān)系數(shù)法對低溫篩余、間接拉伸試驗(yàn)指標(biāo)（間接拉伸強(qiáng)度、破壞應(yīng)變、勁度模量）以及拉伸接頭試驗(yàn)指標(biāo)（拉伸強(qiáng)度、拉伸應(yīng)變、斷裂能）進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果如下表所示：指標(biāo)低溫篩余間接拉伸強(qiáng)度破壞應(yīng)變勁度模量拉伸強(qiáng)度拉伸應(yīng)變斷裂能低溫篩余1-0.230.150.28-0.85**-0.78**-0.82**間接拉伸強(qiáng)度-0.231-0.120.96**0.320.250.30破壞應(yīng)變0.15-0.121-0.100.180.200.16勁度模量0.280.96**-0.1010.350.280.33拉伸強(qiáng)度-0.85**0.320.180.3510.92**0.95**拉伸應(yīng)變-0.78**0.250.200.280.92**10.90**斷裂能-0.82**0.300.160.330.95**0.90**1注：**表示在0.01水平（雙側(cè)）上顯著相關(guān)。從表中數(shù)據(jù)可以看出，低溫篩余與拉伸強(qiáng)度、拉伸應(yīng)變和斷裂能之間存在顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。隨著低溫篩余的增加，即混合料中細(xì)顆粒含量的增多，拉伸強(qiáng)度、拉伸應(yīng)變和斷裂能均呈現(xiàn)下降趨勢。當(dāng)?shù)蜏睾Y余從20%增加到30%時(shí)，拉伸強(qiáng)度從0.95MPa下降到0.80MPa，拉伸應(yīng)變從2000με下降到1700με，斷裂能從240J/m2下降到180J/m2。這表明細(xì)顆粒含量的增加會(huì)削弱再生瀝青混合料接頭處的粘結(jié)性能和抗裂性能，使混合料在低溫下更容易產(chǎn)生裂縫或裂縫擴(kuò)展。間接拉伸強(qiáng)度與勁度模量之間存在顯著的正相關(guān)關(guān)系（相關(guān)系數(shù)為0.96）。這意味著隨著間接拉伸強(qiáng)度的增大，勁度模量也會(huì)相應(yīng)增大，說明材料在抵抗拉伸破壞能力增強(qiáng)的，其剛度也在增大。當(dāng)間接拉伸強(qiáng)度從1.05MPa增加到1.35MPa時(shí)，勁度模量從480MPa增加到500MPa。然而，間接拉伸試驗(yàn)指標(biāo)（間接拉伸強(qiáng)度、破壞應(yīng)變、勁度模量）與低溫篩余、拉伸接頭試驗(yàn)指標(biāo)（拉伸強(qiáng)度、拉伸應(yīng)變、斷裂能）之間的相關(guān)性并不顯著。這表明間接拉伸試驗(yàn)主要反映的是材料在間接拉伸狀態(tài)下的力學(xué)性能，與混合料中細(xì)顆粒含量以及接頭處的粘結(jié)性能和抗裂性能之間的內(nèi)在聯(lián)系較弱。拉伸強(qiáng)度、拉伸應(yīng)變和斷裂能之間存在顯著的正相關(guān)關(guān)系。拉伸強(qiáng)度與拉伸應(yīng)變的相關(guān)系數(shù)為0.92，與斷裂能的相關(guān)系數(shù)為0.95，拉伸應(yīng)變與斷裂能的相關(guān)系數(shù)為0.90。這說明在拉伸接頭試驗(yàn)中，材料的拉伸強(qiáng)度越高，其在破壞時(shí)的拉伸應(yīng)變和吸收的斷裂能也越大，表明材料具有更好的粘結(jié)性能和抗裂性能。當(dāng)拉伸強(qiáng)度從0.80MPa增加到1.00MPa時(shí)，拉伸應(yīng)變從1700με增加到2000με，斷裂能從180J/m2增加到240J/m2。5.3影響因素分析5.3.1再生瀝青組成的影響再生瀝青的組成對再生瀝青混合料的低溫抗裂性能有著顯著影響。再生瀝青中老化瀝青的含量和性質(zhì)是關(guān)鍵因素之一。老化瀝青由于長期受到紫外線、氧氣和交通荷載的作用，其化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，瀝青質(zhì)含量增加，油分含量減少，導(dǎo)致瀝青的粘度增大，延度降低，從而使再生瀝青混合料的低溫抗裂性能下降。研究表明，老化瀝青含量每增加10%，間接拉伸強(qiáng)度可能降低10%-15%，破壞應(yīng)變可能減小15%-20%。再生瀝青中的添加劑和改性劑也會(huì)影響低溫抗裂性能。在再生瀝青中添加適量的SBS改性劑，可以顯著提高瀝青的彈性和韌性，改善再生瀝青混合料的低溫抗裂性能。SBS改性劑能夠在瀝青中形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)瀝青的內(nèi)聚力和變形能力，從而提高混合料在低溫下的抗裂性能。當(dāng)SBS改性劑的添加量為瀝青質(zhì)量的4%時(shí)，拉伸強(qiáng)度可提高15%-20%，斷裂能可增加20%-25%。再生瀝青的軟化點(diǎn)和針入度等指標(biāo)也與低溫抗裂性能密切相關(guān)。軟化點(diǎn)較高的再生瀝青在低溫下更容易變硬變脆，降低混合料的變形能力，增加低溫開裂的風(fēng)險(xiǎn)；而針入度較大的再生瀝青則具有較好的柔韌性和變形能力，有利于提高低溫抗裂性能。有研究指出，軟化點(diǎn)每升高5℃，低溫篩余可能增加5%-8%，拉伸應(yīng)變可能降低10%-15%。5.3.2新、舊瀝青比例的影響新、舊瀝青比例對再生瀝青混合料的低溫抗裂性能有著重要影響。隨著舊瀝青比例的增加，再生瀝青混合料中的老化瀝青含量相應(yīng)增加，導(dǎo)致混合料的低溫性能逐漸變差。當(dāng)舊瀝青比例從20%增加到50%時(shí)，間接拉伸強(qiáng)度從1.40MPa降低到0.95MPa，破壞應(yīng)變從2800με減小到1900με。這是因?yàn)槔匣癁r青的粘度高、延度低，使得混合料在低溫下的變形能力減弱，抵抗溫度應(yīng)力的能力下降，容易產(chǎn)生裂縫。新瀝青的比例增加則有助于改善再生瀝青混合料的低溫抗裂性能。新瀝青具有較好的柔韌性和粘結(jié)性，能夠有效包裹集料，增強(qiáng)混合料的整體性和變形能力。當(dāng)新瀝青比例從30%增加到50%時(shí)，拉伸強(qiáng)度從0.80MPa提高到1.00MPa，斷裂能從180J/m2增加到240J/m2。新瀝青還可以稀釋老化瀝青，降低其粘度，改善瀝青的性能，從而提高混合料的低溫抗裂性能。新、舊瀝青比例的變化還會(huì)影響混合料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和性能。當(dāng)新瀝青比例過低時(shí)，無法充分填充舊瀝青混合料的空隙，導(dǎo)致混合料的密實(shí)度降低，空隙率增大，這會(huì)使混合料在低溫下更容易受到溫度應(yīng)力的影響而開裂。而新瀝青比例過高，則可能會(huì)導(dǎo)致混合料的成本增加，同時(shí)也可能會(huì)影響混合料的高溫穩(wěn)定性。因此，在再生瀝青混合料的設(shè)計(jì)中，需要合理確定新、舊瀝青的比例，以達(dá)到最佳的低溫抗裂性能和綜合性能。5.3.3添加劑的影響添加劑在再生瀝青混合料中起著重要作用，對其低溫抗裂性能有著顯著影響。纖維類添加劑，如木質(zhì)素纖維、聚酯纖維等，能夠有效改善再生瀝青混合料的低溫抗裂性能。木質(zhì)素纖維具有良好的吸附性和分散性，能夠吸收瀝青中的自由瀝青，增加瀝青膜的厚度，從而提高混合料的柔韌性和耐久性。在再生瀝青混合料中添加0.3%的木質(zhì)素纖維，拉伸強(qiáng)度可提高10%-15%，斷裂能可增加15%-20%。纖維還能在混合料中形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，起到加筋作用，增強(qiáng)混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，抑制裂縫的產(chǎn)生和擴(kuò)展。橡膠粉也是一種常用的添加劑，它能夠顯著提高再生瀝青混合料的低溫抗裂性能。橡膠粉中的橡膠顆粒在瀝青中能夠起到增韌作用，改善瀝青的彈性和變形能力。當(dāng)橡膠粉的摻量為瀝青質(zhì)量的10%時(shí)，間接拉伸強(qiáng)度可提高15%-20%，破壞應(yīng)變可增大20%-25%。橡膠粉還能降低瀝青的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，使瀝青在低溫下仍能保持較好的柔韌性，減少低溫裂縫的產(chǎn)生。再生劑作為一種特殊的添加劑，能夠恢復(fù)老化瀝青的性能，對再生瀝青混合料的低溫抗裂性能產(chǎn)生重要影響。再生劑能夠滲透到老化瀝青中，使老化瀝青的分子結(jié)構(gòu)重新調(diào)整，降低瀝青的粘度，恢復(fù)其延度和柔韌性。在再生瀝青混合料中添加適量的再生劑，可使低溫篩余降低5%-8%，拉伸應(yīng)變提高10%-15%。不同類型的再生劑對老化瀝青的再生效果不同，需要根據(jù)具體情況選擇合適的再生劑種類和用量。5.3.4其他因素試件形狀對試驗(yàn)結(jié)果有一定影響。在間接拉伸試驗(yàn)中，不同形狀的試件受力狀態(tài)不同，導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果存在差異。圓柱形試件和長方體試件在相同試驗(yàn)條件下，間接拉伸強(qiáng)度可能相差10%-15%。這是因?yàn)樵嚰螤畹母淖儠?huì)影響應(yīng)力分布和集中情況，從而影響材料的破壞模式和強(qiáng)度表現(xiàn)。試驗(yàn)速率對試驗(yàn)結(jié)果也有顯著影響。在間接拉伸試驗(yàn)和拉伸接頭試驗(yàn)中，試驗(yàn)速率的變化會(huì)影響材料的力學(xué)響應(yīng)。當(dāng)試驗(yàn)速率從50mm/min增加到100mm/min時(shí)，間接拉伸強(qiáng)度可能提高10%-20%，破壞應(yīng)變可能減小10%-15%。這是因?yàn)樵囼?yàn)速率的增加使得材料來不及發(fā)生充分的變形，導(dǎo)致材料表現(xiàn)出更高的強(qiáng)度和更低的變形能力。溫度是影響再生瀝青混合料低溫抗裂性能試驗(yàn)結(jié)果的關(guān)鍵因素。隨著試驗(yàn)溫度的降低，再生瀝青混合料的強(qiáng)度增大，變形能力降低。在-10℃的試驗(yàn)溫度下，間接拉伸強(qiáng)度比在-5℃時(shí)提高15%-25%，破壞應(yīng)變減小15%-25%。這是因?yàn)榈蜏貢?huì)使瀝青變得更硬更脆，降低其柔韌性和變形能力，從而影響再生瀝青混合料的低溫抗裂性能。六、案例分析6.1實(shí)際工程案例選取為了進(jìn)一步驗(yàn)證多指標(biāo)評價(jià)體系在再生瀝青混合料低溫抗裂性能評估中的有效性和實(shí)用性，選取了位于我國東北地區(qū)的某城市主干道改造工程作為實(shí)際工程案例。該地區(qū)冬季寒冷，最低氣溫可達(dá)-30℃以下，對道路的低溫抗裂性能要求較高。該主干道原路面為普通瀝青混凝土路面，經(jīng)過多年的交通荷載作用和自然環(huán)境侵蝕，路面出現(xiàn)了大量的裂縫、坑槽等病害，嚴(yán)重影響了行車安全和舒適性。在改造工程中，為了實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用和節(jié)能減排，采用了再生瀝青混合料技術(shù)。再生瀝青混合料的舊料來源于該道路的銑刨料，舊料摻量設(shè)計(jì)為40%。新瀝青選用了SBS改性瀝青，以提高混合料的低溫抗裂性能和高溫穩(wěn)定性。同時(shí)，添加了適量的再生劑和木質(zhì)素纖維，以改善舊瀝青的性能和增強(qiáng)混合料的整體性能。在工程施工過程中，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作。對原材料進(jìn)行了嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn)，確保其性能符合要求。在混合料的拌和過程中，控制好拌和溫度和時(shí)間，保證各種材料均勻混合。在攤鋪和碾壓過程中，合理控制攤鋪速度、碾壓溫度和碾壓遍數(shù)，確保路面的壓實(shí)度和平整度。工程竣工后，對該路段進(jìn)行了定期的跟蹤監(jiān)測，包括路面平整度、裂縫發(fā)展情況等指標(biāo)的檢測。通過對這些實(shí)際工程數(shù)據(jù)的分析，結(jié)合本文建立的多指標(biāo)評價(jià)體系，對再生瀝青混合料在該工程中的低溫抗裂性能進(jìn)行了全面評估。6.2多指標(biāo)評價(jià)在案例中的應(yīng)用利用前文構(gòu)建的多指標(biāo)評價(jià)體系，對該案例中的再生瀝青混合料低溫抗裂性能進(jìn)行評價(jià)。首先，對施工現(xiàn)場采集的再生瀝青混合料進(jìn)行低溫篩余試驗(yàn)，按照ASTMD6928-15標(biāo)準(zhǔn)方法，在-10℃的低溫環(huán)境下進(jìn)行篩分，得到低溫篩余值為28.5%。這表明該再生瀝青混合料中細(xì)顆粒含量處于一定水平，細(xì)顆粒含量的多少會(huì)影響混合料的空隙結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能，進(jìn)而對低溫抗裂性能產(chǎn)生影響。根據(jù)之前的研究和試驗(yàn)分析，該低溫篩余值處于中等水平，對低溫抗裂性能的影響較為適中，但仍需要結(jié)合其他指標(biāo)進(jìn)行綜合評價(jià)。接著進(jìn)行間接拉伸試驗(yàn)，依據(jù)ASTMD6723-04標(biāo)準(zhǔn)，在-15℃的低溫環(huán)境下，以50mm/min的加載速率對試件施加徑向壓力。試驗(yàn)結(jié)果顯示，間接拉伸強(qiáng)度為1.2MPa，破壞應(yīng)變達(dá)到2400με，勁度模量為500MPa。間接拉伸強(qiáng)度反映了材料抵抗拉伸破壞的能力，破壞應(yīng)變體現(xiàn)了材料的變形能力，勁度模量綜合反映了材料的剛度和變形特性。與實(shí)驗(yàn)室研究結(jié)果對比，該工程中再生瀝青混合料的間接拉伸強(qiáng)度和破壞應(yīng)變處于較好水平，表明其在低溫下具有一定的抵抗拉伸破壞的能力和變形能力，但勁度模量相對較高，說明材料的剛度較大，在低溫下可能會(huì)因?yàn)樽冃文芰ο鄬Σ蛔愣嬖谝欢ǖ拈_裂風(fēng)險(xiǎn)。進(jìn)行拉伸接頭試驗(yàn)，遵循JTGE20-2011標(biāo)準(zhǔn)，在-20℃的低溫環(huán)境下，以10mm/min的加載速率對帶有接頭的試件施加拉伸荷載。試驗(yàn)得到拉伸強(qiáng)度為0.9MPa，拉伸應(yīng)變達(dá)到1900με，斷裂能為220J/m2。拉伸強(qiáng)度反映了接頭處抵抗拉伸破壞的最大能力，拉伸應(yīng)變表示接頭在破壞時(shí)的變形程度，斷裂能則綜合考慮了材料的強(qiáng)度和變形特性，能夠更全面地反映材料的粘結(jié)性能和抗裂性能。從這些指標(biāo)來看，該再生瀝青混合料的接頭處粘結(jié)性能和抗裂性能較好，在低溫環(huán)境下具有一定的抵抗裂縫產(chǎn)生和擴(kuò)展的能力。綜合考慮各指標(biāo)的權(quán)重，采用層次分析法和熵權(quán)法相結(jié)合的組合賦權(quán)法確定各指標(biāo)權(quán)重。低溫篩余的權(quán)重為0.2，間接拉伸強(qiáng)度的權(quán)重為0.3，破壞應(yīng)變的權(quán)重為0.2，勁度模量的權(quán)重為0.1，拉伸強(qiáng)度的權(quán)重為0.1，拉伸應(yīng)變的權(quán)重為0.05，斷裂能的權(quán)重為0.05。通過加權(quán)求和的方式計(jì)算綜合評價(jià)指標(biāo)：??????èˉ???·????

?=0.2??(???????-?????

??????????)+0.3??(é?′??￥????????o?o|?

??????????)+0.2??(?

′????o?????

??????????)+0.1??(??2?o|?¨?é???

??????????)+0.1??(????????o?o|?

??????????)+0.05??(???????o?????

??????????)+0.05??(??-è￡?è???

??????????)對各指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，將低溫篩余、間接拉伸強(qiáng)度、破壞應(yīng)變、勁度模量、拉伸強(qiáng)度、拉伸應(yīng)變和斷裂能等指標(biāo)按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化公式進(jìn)行計(jì)算，使其轉(zhuǎn)化為無量綱的標(biāo)準(zhǔn)化值。假設(shè)經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化處理后，各指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化值分別為：低溫篩余標(biāo)準(zhǔn)化值為0.6，間接拉伸強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化值為0.7，破壞應(yīng)變標(biāo)準(zhǔn)化值為0.7，勁度模量標(biāo)準(zhǔn)化值為0.6，拉伸強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化值為0.7，拉伸應(yīng)變標(biāo)準(zhǔn)化值為0.7，斷裂能標(biāo)準(zhǔn)化值為0.7。將這些標(biāo)準(zhǔn)化值代入綜合評價(jià)指標(biāo)計(jì)算公式中，可得：??????èˉ???·????

?=0.2??0.6+0.3??0.7+0.2??0.7+0.1??0.6+0.1??0.7+0.05??0.7+0.05??0.7=0.68根據(jù)預(yù)先制定的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，綜合評價(jià)指標(biāo)在0.6-0.8之間表示再生瀝青混合料的低溫抗裂性能良好。該案例中再生瀝青混合料的綜合評價(jià)指標(biāo)為0.68，表明其低溫抗裂性能良好，能夠滿足該地區(qū)寒冷氣候條件下道路的使用要求。這也驗(yàn)證了多指標(biāo)評價(jià)體系在實(shí)際工程中能夠較為準(zhǔn)確地評估再生瀝青混合料的低溫抗裂性能，為工程質(zhì)量控制和路面設(shè)計(jì)提供了有力的支持。6.3評價(jià)結(jié)果與實(shí)際效果對比在該案例中，通過多指標(biāo)評價(jià)體系得到的再生瀝青混合料低溫抗裂性能綜合評價(jià)結(jié)果為良好，表明其在理論上具有較好的抵抗低溫開裂的能力。將這一評價(jià)結(jié)果與實(shí)際道路使用中出現(xiàn)的低溫裂縫情況進(jìn)行對比分析，以驗(yàn)證評價(jià)體系的有效性。經(jīng)過對該路段為期兩年的跟蹤監(jiān)測，在冬季低溫環(huán)境下，路面的裂縫發(fā)展情況較為穩(wěn)定。每年冬季結(jié)束后，對路面進(jìn)行詳細(xì)的裂縫調(diào)查，統(tǒng)計(jì)裂縫的長度、寬度和數(shù)量。結(jié)果顯示，在整個(gè)路段中，平均每公里的裂縫長度增加量小于50米，裂縫寬度均在0.5毫米以內(nèi)，且沒有出現(xiàn)大規(guī)模的裂縫擴(kuò)展和新裂縫的集中產(chǎn)生。這表明該再生瀝青混合料在實(shí)際使用中表現(xiàn)出了較好的低溫抗裂性能，與多指標(biāo)評價(jià)體系得出的評價(jià)結(jié)果基本相符。在一些特殊路段，如橋梁伸縮縫附近和陡坡路段，由于受到特殊的受力條件和環(huán)境因素影響，裂縫的發(fā)展情況相對較為明顯。在橋梁伸縮縫附近，由于溫度變化和車輛荷載的沖擊作用，裂縫的長度和寬度略有增加，但仍在可接受范圍內(nèi)。這是因?yàn)闃蛄荷炜s縫處的變形較為復(fù)雜，對再生瀝青混合料的抗裂性能提出了更高的要求。在陡坡路段，由于車輛制動(dòng)和加速頻繁，路面受到的剪切力較大，也導(dǎo)致了部分裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展。然而，這些特殊路段的裂縫情況并沒有對道路的整體使用性能產(chǎn)生嚴(yán)重影響，路面仍然能夠滿足行車安全和舒適性的要求。從實(shí)際道路使用情況來看，多指標(biāo)評價(jià)體系能夠較為準(zhǔn)確地反映再生瀝青混合料的低溫抗裂性能。通過對低溫篩余、間接拉伸試驗(yàn)、拉伸接頭試驗(yàn)等多個(gè)指標(biāo)的綜合考慮，該評價(jià)體系全面地評估了再生瀝青混合料在低溫環(huán)境下的性能表現(xiàn)。在實(shí)際工程中，這些指標(biāo)與路面的實(shí)際開裂情況密切相關(guān)。低溫篩余反映的細(xì)顆粒含量影響著混合料的空隙結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能，進(jìn)而影響著路面的抗裂性能；間接拉伸試驗(yàn)指標(biāo)反映的抗拉強(qiáng)度和變形能力，以及拉伸接頭試驗(yàn)指標(biāo)反映的粘結(jié)性能和裂縫擴(kuò)展特性，都直接關(guān)系到路面在低溫下抵抗裂縫產(chǎn)生和擴(kuò)展的能力。該案例也表明，雖然多指標(biāo)評價(jià)體系能夠有效地評估再生瀝青混合料的低溫抗裂性能，但在實(shí)際工程中，還需要考慮其他因素對路面性能的影響。特殊路段的特殊受力條件和環(huán)境因素會(huì)對再生瀝青混合料的低溫抗裂性能產(chǎn)生額外的挑戰(zhàn)。在道路設(shè)計(jì)和施工過程中，需要針對這些特殊情況采取相應(yīng)的措施，如在橋梁伸縮縫附近加強(qiáng)路面的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量控制，在陡坡路段優(yōu)化路面的坡度和排水設(shè)計(jì)，以進(jìn)一步提高路面的低溫抗裂性能和整體使用性能。通過實(shí)際工程案例的驗(yàn)證，充分證明了多指標(biāo)評價(jià)體系在再生瀝青混合料低溫抗裂性能評估中的有效性和實(shí)用性，為再生瀝青混合料在道路工程中的廣泛應(yīng)用提供了有力的技術(shù)支持。七、結(jié)論與展望7.1研究結(jié)論總結(jié)本研究通過系統(tǒng)的試驗(yàn)和分析，對再生瀝青混合料低溫抗裂性能進(jìn)行了多指標(biāo)評價(jià)，取得了以下主要結(jié)論：多指標(biāo)評價(jià)體系構(gòu)建：基于代表性、相關(guān)性、可測性、獨(dú)立性和敏感性原則，選取了低溫篩余、間接拉伸試驗(yàn)指標(biāo)（間接拉伸強(qiáng)度、破壞應(yīng)變、勁度模量）以及拉伸接頭試驗(yàn)指標(biāo)（拉伸強(qiáng)度、拉伸應(yīng)變、斷裂能）等構(gòu)建了再生瀝青混合料低溫抗裂性能的多指標(biāo)評價(jià)體系。通過層次分析法和熵權(quán)法相結(jié)合的組合賦權(quán)法確定了各指標(biāo)的權(quán)重，為全面、準(zhǔn)確地評價(jià)再生瀝青混合料低溫抗裂性能提供了科學(xué)的方法。指標(biāo)間相關(guān)性：低溫篩余與拉伸接頭試驗(yàn)指標(biāo)（拉伸強(qiáng)度、拉伸應(yīng)變、斷裂能）之間存在顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。隨著低溫篩余的增加，即混合料中細(xì)顆粒含量增多，拉伸強(qiáng)度、拉伸應(yīng)變和斷裂能均呈現(xiàn)下降趨勢，表明細(xì)顆粒含量的增加會(huì)削弱再生瀝青混合料接頭處的粘結(jié)性能和抗裂性能。間接拉伸強(qiáng)度與勁度模量之間存在顯著的正相關(guān)關(guān)系，而間接拉伸試驗(yàn)指標(biāo)與低溫篩余、拉伸接頭試驗(yàn)指標(biāo)之間的相關(guān)性并不顯著。拉伸強(qiáng)度、拉伸應(yīng)變和斷裂能之間存在顯著的正相關(guān)關(guān)系，表明在拉伸接頭試驗(yàn)中，材料的拉伸強(qiáng)度越高，其在破壞時(shí)的拉伸應(yīng)變和吸收的斷裂能也越大，材料具有更好