总651期2023年第21期（7月下）1半刚性基层沥青路面反射裂缝成因路面半刚性基层建成后，其内部的物理、化学反应仍会持续一定的时间，基层材料强度和抗变形能力不断加强。由此可知，半刚性基层材料对外界环境的温度和荷载的变化较敏感[1]。反射裂缝的存在会破坏沥青混合料路面的连续性，削弱路面结构层的整体强度、耐久性等。半刚性基层沥青路面反射裂缝指沥青混合料内的裂缝在反复车辆荷载和温度荷载作用下，反射到路面形成的裂缝。一般将温度变化引起的反射裂缝称为温度型裂缝，把车辆荷载引起的反射裂缝称为荷载型裂缝，如图1所示。由于各地区的气候气象条件不同，交通量存在差异，半刚性基层反射裂缝可由温度引起，也可由车辆荷载引起，或兼而有之[2]。（a）温度引起的反射裂缝（b）荷载引起的反射裂缝图1沥青路面反射裂缝机理1.1温度型反射裂缝温度变化会在沥青混合料面层内引起拉应力，拉应力主要由以下三部分组成[3]：①基层收缩变形在面层裂缝处产生的拉应力；②沥青面层裂缝处会因低温收缩，从而约束基层在此处的开裂，在面层中产生附加应力；③如果黏层油性能指标差，基层与面层黏结性不好，前两部分产生的拉应力会出现“应力松弛”，使应力减小。上述三部分应力在面层中随机叠加，总应力若超过面层抗拉强度，面层会出现开裂。1.2荷载型反射裂缝车辆行驶经过裂缝位置时，荷载可能作用在裂缝一侧或裂缝正上方。当荷载作用在裂缝一侧时，裂缝两侧出现较大的相对位移，在沥青面层中产生剪应力；当荷载作用在裂缝正上方时，裂缝两侧相对位移可忽略不计，沥青面层受弯拉应力。同时，荷载驶离裂缝后，沥青面层中在此产生方向相反的剪应力。在车辆荷载经过裂缝的整个过程，沥青混合料面层可能受两次剪切或一次弯拉、一次剪切。2半刚性基层沥青路面反射裂缝对路面结构的影响分析2.1工程概况该高速公路全长36.6km，起讫桩号为K0+000—K36+600，设计速度为120km/h，设计荷载为公路I级，横断面为双向4车道，宽27m。沥青混合料路面结构厚72cm（4cm细粒式AC-13C+6cm中粒式AC-20C+8cm粗粒式AC-25+18cm水稳碎石上基层+18cm水稳碎石下基层+18cm低剂量水稳碎石底基层）。同时，项目位于丘陵和平原接地带，大部分地形平坦，局部地形较陡，位于温带大陆性气候，年降雨量较大，多年平均降雨量约987mm，主要集中在6～9月。公路在运营期间，路面出现各种反射裂缝，影响行车安全性和舒适度。2.2计算模型建立软件ANSYS中将沥青混合料及基层材料视为均匀、连续、各向...
