多孔沥青路面微观力学特性与空隙衰变行为研究的任务书.docx

多孔沥青路面微观力学特性与空隙衰变行为研究的任务书
任务书
课题名称：多孔沥青路面微观力学特性与空隙衰变行为研究
研究目的：
我们的研究目的是探究多孔沥青路面的微观力学特性，研究路面承载能力及噪音响应等方面，并通过空隙衰变行为的研究，揭示多孔沥青路面的典型损伤机制和对路面性能的影响。这一研究有利于改进路面设计、延长路面使用寿命、提高路面的抗老化、抗裂纹、抗水损伤、抗滋滋声响应及减小噪音污染等方面的工作。
研究内容：
1、多孔沥青路面微观力学特性
（1）路面基土介质的宏观力学特性测试和评估分析；
（2）利用显微镜、扫描电子显微镜等技术，研究路面的微观结构和孔隙特征；
（3）利用静态触头微压法和纳米压痕法研究路面的微观弹性和塑性特性；
（4）建立路面宏观力学性能与微观特性之间的关系模型。
2、路面空隙衰变行为研究
（1）通过加速性能试验、时间效应试验和氧化损伤试验等方法来研究路面的氧化衰老线性关系、损伤模式和损伤阈值；
（2）对路面的裂缝发展、分离损伤和纵向裂缝进行研究和分析；
（3）建立路面空隙损伤模型，揭示包括典型日间和夜间气温、紫外线辐射和水环境等在内的不同环境条件下路面空隙损伤行为的变化规律。
研究方法：
1、采用现代高科技的材料学和微观测试技术，如扫描电子显微镜、显微拉升实验、纳米压痕仪等，对路面进行微观分析和力学特性分析。
2、利用分析工具包括软件和大规模数值模拟，在研究路面空隙损伤行为时，建议采用该方法。
3、建议在现场测试和实验的基础上，建立结构-性能-应用方法，揭示其之间的联系，为解决实际工程中路面决策问题提供科学的决策和参考。
工作计划：
阶段一：文献调研和技术储备，时间：不少于2个月。
阶段二：路面微观力学特性及路面基土介质宏观力学特性测试，时间：不少于6个月。
阶段三：利用分析工具包括软件和大规模数值模拟，研究路面空隙损伤行为，并建立结构-性能-应用方法，时间：不少于6个月。
阶段四：实验数据分析和报告撰写，时间：不少于2个月。
总时间：不少于16个月。
经费与设备：
本研究将运用资金投入专业设备和测试工具。设备的保养和操作等费用应根据实际情况进行合理分配。在进行阶段一至阶段三的工作时，我们还需要购买一些特殊的试验设备和仪器，如显微镜、扫描电子显微镜、纳米压痕仪和计算机等。
研究人员：
本研究将由路面工程、材料学、力学以及数学等领域的专家和研究生组成的跨学科研究团队开展。我们将提供有关学科的专业背景和训练。