高模量沥青混凝土路面疲劳研究_周庆华
长寿命沥青混凝土路面抗疲劳层力学特性分析
2008 年 第 5 期 张慧丽等: 长寿命沥青混凝土路面抗疲劳层力学特性分析
提高沥青含量。也可以两者结合。 长寿命沥青混凝土路面除了对上述各层沥青混
合料的要求以外, 还要求路基强度达到 50 MP a 以 上, 以保证整个路面结构的稳定性。 2. 2 计算模型
根据上述的长寿命沥青混凝土路面 的基本结 构, 对其进行力学分析计算, 采用正交分析的方法分 析抗疲劳层的影响因素。在 HMA 层下面通常假设 一个底基层, 所用材料为二灰土或级配碎石。把长寿 命沥青混凝土路面分为 5 层结构。长寿命沥青混凝 土路面各结构层都是柔性材料, 采用弹性层状体系 理论, 分析在标准荷载( BZZ - 100) 作用下, 抗疲劳 层的力学特性及影响因素分析。路面各层材料的性 质以其弹性参数来表征, 主要是弹性模量和泊松比。 计算模型如图 1。标准荷载BZZ- 100, 轮隙间距 = 10. 65 mm , p = 0. 707 MP a。
收稿日期: 2007- 11- 09
个物理概念: 对于抗车辙, 包括剪切流动型与永久变 形型两者对 HMA 的要求有所不同, 特别对于剪切 流动型 C 的作用是重要的, 骨架固然必不可少, 但是无 论对哪种类型车辙都不应该过分偏于骨架嵌挤作用。
5 结论与展望 ( 1) 相同配合比的 HMA 在不同的压实方式下,
8 层间接触
0 0. 5
条件号 1
1
1
2
2
3
3
4
1
5
2
高模量沥青混凝土应用技术研究西部交通建设科技项目管理中心
高模量沥青混凝土应用技术研究报告简本1 前言“高模量沥青混凝土应用技术研究” 是2005年交通部西部交通建设科技项目，项目编号：2005 318 773 06。
项目旨在采用低标号高模量沥青和混合料中掺加外掺剂两种工艺方法，来提高沥青混凝土的模量，达到大幅度提高沥青混凝土的高温稳定性且不降低其低温性能和耐疲劳性能，充分发挥路面各结构层功能，延长路面使用寿命的目的。
2 沥青路面车辙形成机理分析2.1 沥青路面车辙调查课题组对辽宁省高速公路路面车辙情况进行了调查和取样分析。
这里仅对沈阳-山海关高速公路车辙病害作以简要分析。
项目组从2001年~2007年对沈山高速公路K450+000~K520+100的车辙检测，数据绘图见图2-1。
图2-1 路面车辙变化趋势从2001年通车后车辙发展较快，特别是2003年到2004年。
2004年后对路面进行全面维修后车辙大幅度减小，也是逐年增大的趋势。
车辙成为目前高速公路沥青路面最严重的路面病害之一。
项目探求以提高中面层材料的高温模量和抗剪强度来控制车辙产生的途径。
2.2 基于车辙的沥青路面力学分析在建立力学模型基础上，根据路面荷载的作用形式及路面结构的受力特点，结合常温季节和高温季节，变化中面层模量后的路面结构应力、应变分析表明：半刚性沥青路面结构中4~10cm范围内为等效压应力的高值区，3~8cm范围内为剪应力高值区，这两个应力高值区正是沥青路面结构中面层所在的位置。
增加路面中面层模量后，荷载产生的最大剪应力和压应力变化不大，而模量提高一倍，剪应变减少50%，压应变减少近60%，因此提高中面层高温时模量将有效抑制路面车辙的产生。
2.3 沥青路面温度实测分析课题组观测分析了辽宁地区五个地点的路面20mm和100mm的温度数据，得出以下结论：我国北方地区高温季节气温能达到30～35℃，路面表面温度可达到60℃以上，路面下20mm处温度可达到55℃，路面下100mm处温度也可达到45℃。
沥青混凝土路面疲劳设计分析
时 间
。
Ｂ√ ＼ ／ ，
／
其 中， 为该材料 的抗 拉强度 ； 。 Ｇ为某 轴载 作用 Ｎ 次 的疲 劳
拉 应 力
拉应力 。
图 １ 沥 青 路 面
图 ２ Ａ ， 点 Ｂ
面 层 在 车 轮 下 的 受力 状 态
应 力 随 时 间 的 变 化
裂缝通常从面层底部开始 ， 面疲劳设 计也应该 以面层底部 的拉 路 应力 、 拉应变作 为控 制指标 。
半刚性基层 中 ｂ ．４ Ｃ ．１ 沥青稳定基层 中 ｂ＝０ ８ ， ＝０ ８ ， ＝０ １ ； ．４
ｃ ．２ 则 有 ： ＝０ ２ ， 半 刚 性 基 层 ： ／ ２ Ｐ ／ ）＂ Ｎ１Ｉ ＝（ ２ Ｐ１７ ４ Ｖ ６０ 沥 青 稳 定 基 层 ： ／ ＝（ ／ ）． ０ Ｎ１Ｎ２ Ｐ２Ｐ１３ ２ ８
长期使用过程 中压应 力 、 拉应 力 均存在 ， 处 于两种 应力交 迭 变 且
根据我 国沥青路 面设计 规范 ， 在计 算沥青混合料 与半刚性材 化状态 ， 当荷载重复作用超过路面 面层 材料所 能承受 的疲劳 次数 料 的结构强度系数 Ｋｓ ＝Ｂ０ 时 ， 采用 的系 数 Ｃ分别为 ０ ２ ．２和 后， 就会使 结构强度抵抗力下降 ， 产生疲劳破坏 。 ０． １１。
随着车轮滚动而变化 （ Ｂ点 随时 间变 化 曲线 如图 ２所示 ） 当车 ： 轮作用于 Ｂ点正 上方 时 ， 点受 到三 向拉 应力作 用 ； Ｂ 当车轮行驶 过后 Ｂ 点应 力方 向转变 ， 数值变 小 ， 并有剪应力 产生 ； 当车轮驶过
一
沥青混合料疲劳 寿命 为 ：
＝
（
）
容许 拉 应 力 Ｒ 则 厚 度 满 足 。 即 ： ，
混凝土路面疲劳性能的研究及应用
混凝土路面疲劳性能的研究及应用引言混凝土路面是道路建设中常用的一种路面结构，它具有强度高、耐久性好、施工方便等优点，在道路建设中应用广泛。
但是，随着交通运输的加快和车辆数量的增加，混凝土路面也面临着疲劳寿命的问题，路面疲劳性能的研究和应用对于提高道路使用寿命和保障道路安全具有重要意义。
一、混凝土路面疲劳性能的概念混凝土路面的疲劳性能指的是在重复荷载作用下，混凝土路面发生的损伤和破坏的能力。
混凝土路面在使用过程中，受到轮载荷载和温度变化的影响，会产生应力和应变的变化，如果这种变化超过混凝土路面的承载能力，就会发生疲劳损伤。
疲劳是一种时间依赖性的过程，疲劳寿命的长短取决于荷载水平、荷载频率、路面结构、材料性能等因素。
混凝土路面的疲劳性能是指在特定荷载条件下，混凝土路面的疲劳寿命和承载能力。
二、混凝土路面疲劳机理混凝土路面的疲劳机理主要有两个方面，一是材料本身的疲劳性能，二是路面结构的疲劳性能。
1. 材料本身的疲劳性能混凝土是一种复杂的非均质材料，它的疲劳性能受到多种因素的影响，如水泥熟化度、骨料种类和性质、空气孔隙率等。
混凝土的疲劳寿命与混凝土的抗压强度及其变异系数有关，抗压强度越高，疲劳寿命越长。
2. 路面结构的疲劳性能路面结构的疲劳性能主要包括路面厚度、路面层间粘结力、路面层之间的刚度比、反射裂缝和接缝等。
路面结构的疲劳性能是影响混凝土路面疲劳寿命和承载能力的关键因素。
三、混凝土路面疲劳试验方法混凝土路面疲劳试验是为了评估混凝土路面的疲劳性能，通常采用的试验方法有静载试验和动载试验两种。
1. 静载试验静载试验是通过施加不同幅值的荷载，在不同的荷载频率下，测量混凝土路面的应变-应力关系曲线，以评估混凝土路面的疲劳性能。
静载试验可以通过加速试验的方式，缩短测试时间，提高测试效率。
2. 动载试验动载试验是在实际车辆荷载下，测量混凝土路面的应变-应力关系曲线，以评估混凝土路面的疲劳性能。
动载试验可以更真实地模拟混凝土路面在实际使用过程中的受力情况，但试验时间长，成本高。
高模量沥青混凝土路面施工方法研究
矿 料 名称 及 比例 （ ％）
５ ＃
２ ＃
ｌ ＃
矿粉
青混凝土的研究还处于初期阶段 ， 于施工过 Ａ级 沥青作为高模 量沥青 混凝土 的沥青材 料 。 对 程 中各项环节的控制还缺乏成 熟经验。本文结 根据气候 条件 ， Ｓ －０ 沥青 。其主要 技术 采用 Ｋ ７＃ 合扶项高速公路实体工程 ， 通过铺筑高模量沥 指标见表 ２ 。 作用 ， 另一方面也会裹 覆一定 量的沥青 ， 以使 所 青混凝土试 验路 ， 系统地研究 了高模量沥青混 表 １高模量添加剂 Ｐ Ｄ Ｌ 技 术指标 用外掺剂的高模 量沥青混凝土 比普通沥青混合 Ｒ ＭＯ Ｕ Ｅ 凝土配合 比设计 以及施工环 节的控制 方法 ， 对 料的最佳 沥青用量有所提高。试 验中高模量外 性质 单 位 数 值 高模 量沥青混 凝土 的施工 工艺 进行 分析 和总 掺 剂掺量 为沥青混合料总质量的 Ｏ ％，根据前 ７ 颜色 灰 色 结 ，为今后高模量沥青混凝土路面的推广应用 期 试验成 果 ， 并在施工方前期试 验和实践 的基
垫
Ｑ ．
Ｃｉ ｗ ｅ ｎｏｅａ ｏ ｃ ｈａ ｅ Ｔ ｈｌｉ ｄｒｕｓ ｎＮ ｃ ｏｇｓｎＰ ｄｔ
建 筑 技 术
高模量 沥青混凝 土路 面施工 方法研 究
周庆 华
（ 西 交通职 业技 术 学 院 ， 路 工程 系 ， 西 西安 ７０ １ ） 陕 公 陕 １０ ８
摘 要： 结合 扶项 高速 公路 高模 量沥 青混凝 土试 验路 ， 究高模 量 沥青混 凝土 生产 配合 比设计 以及 施 工环 节的控 制要领 ， 外掺 剂 研 对 的添加 方 式、 和 、 铺 、 压环 节提 出具 体要 求 ， 拌 摊 碾 系统 总结 了高模量 沥青 混凝 土路 面的施 工工 艺。 关键 词 ： 高模 量沥青 混凝 土 ； 施工 工艺 ； 外掺 剂
高模量沥青混凝土应用研究
高模量沥青混凝土应用研究发布时间：2021-03-25T15:40:53.113Z 来源：《基层建设》2020年第29期作者：周广柱[导读] 摘要：我国沥青路面在高等级公路中的应用越来越广泛，随着交通量的增大，轴载改变、混合料性质变化以及管养的滞后性，导致一些新建的高等级沥青路面在通车后不久就出现了病害，最为明显的是车辙病害。
安徽省公路桥梁工程有限公司安徽合肥 230000摘要：我国沥青路面在高等级公路中的应用越来越广泛，随着交通量的增大，轴载改变、混合料性质变化以及管养的滞后性，导致一些新建的高等级沥青路面在通车后不久就出现了病害，最为明显的是车辙病害。
高模量沥青混凝土是通过改善沥青的组成性质、集料的性状和级配等方式，综合改善混合料的性能，使之具有较高的模量。
相关试验研究表明，适量添加高模量剂可以提高公路沥青混合料的寿命以及稳定性，减少沥青路面变形的概率，减少沥青混合料的不良病害现象。
关键词：轴载；高等级沥青路面；车辙病害；高模量沥青混凝土1 沥青原材技术指标粗集料技术指标应符合《公路沥青施工技术规范》（JTG F40-2004）要求。
表1 粗集料技术要求基质沥青与高模量改性剂相结合的方法，沥青试验指标应符合《公路沥青施工技术规范》要求。
PR MODULE添加剂呈深色、固体、颗粒状，颗径2-4mm左右。
2 PR MODULE高模量沥青混凝土配合比设计PR MODULE高模量沥青混凝土的配合比设计与普通沥青混合料的设计方法相同，即马歇尔试验配合比设计方法，遵循热拌沥青混合料设计的目标配合比、生产配合比以及试拌试铺验证的三个阶段，确定矿料级配及最佳油石比。
PR MODULE高模量沥青混凝土级配范围要求见表4。
表4 矿料级配范围PR MODULE高模量沥青混凝土马歇尔技术标准见表5。
表5 马歇尔试验技术标准将集料放入烘箱内加热至180℃-185℃并保持恒温，按比例配制好的矿料与PR MODULE同时加入拌和锅内干拌120-180s，将加热的沥青投入拌锅内湿拌90-120s，同时加入热矿粉拌和60-90s，总拌和时间为270-390s，将拌和完成的沥青混合料放入烘箱内保温60min，烘箱温度为165℃，最后将成型温度不低于160℃的PR MODULE混合料装摸制件并进行室内车辙试验。
RCA高模量改性沥青及沥青混合料疲劳性能研究
RCA 高模量改性沥青及沥青混合料疲劳性能研究随着道路交通的不断发展，公路建设逐渐成为城市基础设施建设的重中之重。
在公路的建设过程中，沥青材料作为最主要的材料之一，发挥着至关重要的作用。
然而，沥青材料在长期使用过程中，容易因为车辆的作用出现损坏，从而影响道路的使用寿命。
因此，改善沥青材料的耐久性和疲劳性，成为公路建设中亟待解决的问题。
RCA 高模量改性沥青及沥青混合料具有较好的性能特点和经济效益，因此被广泛应用于公路建设领域。
在本文中，我们对RCA 高模量改性沥青及沥青混合料的疲劳性能进行了研究和分析。
1.RCA 高模量改性沥青的制备和性能特点RCA 高模量改性沥青是指利用高分子化合物对传统沥青进行改性，从而提高其性能特点。
该材料在正常使用状态下，可以有效减少热胀冷缩等因素对于道路的破坏作用，同时提高其黏性和黏附性。
制备RCA 高模量改性沥青主要有以下几个步骤：（1）选择合适的高分子化合物，并根据其性能特点和使用场合选择合适的添加量。
（2）将选择好的高分子化合物和沥青进行混合，在一定的温度和时间下充分搅拌，使两者均匀混合。
（3）对混合好的沥青进行加热处理，在较高温度下进行膨胀处理，进一步提高其性能特点。
RCA 高模量改性沥青的主要性能特点包括：承载能力强、抗水性能强、长期耐用性好等。
其较强的黏附性和黏性，可以有效缓解道路龟裂、损坏等问题。
另外，RCA 高模量改性沥青使用寿命长，对于减少公路维修成本和维修频率具有重要的作用。
2.RCA 高模量改性沥青混合料的制备和性能特点RCA 高模量改性沥青混合料是指将RCA 高模量改性沥青与骨料等混合后，形成的一种复合材料。
该材料具有一定的强度和耐用性，并可根据不同使用场合进行适量的调整。
RCA 高模量改性沥青混合料的制备过程主要有以下几个步骤：（1）选择合适的骨料，并根据实际情况进行筛选、清洗等处理。
（2）将清洗好的骨料和添加好高分子化合物的沥青进行混合。
（3）通过配合不同的添加剂及混合比例等方法，进一步调整混合料的性能特点。
高模量沥青混凝土应用技术研究
60℃
质量损失， % G*/sinδ（10rad/s），kpa
64℃ 70℃
G*/sinδ（10rad/s），kpa 蠕变劲度，MPa m值
破坏应变（1.0mm/min），%
31℃ 28℃ -6℃ -12℃ -6℃ -12℃ 0℃ -6℃
原样沥青
RTFOT残余物 PAV残余物
PG64-16
47 50.5
31
28
-6
-6
0
-6
中东减压渣油脱油沥青
PG等级
针入度（25℃，100g，5s）， 0.1mm
软化点（R&B）， ℃
脆点， ℃
闪点， ℃
动力粘度（135℃）， Pa·s 溶解度（三氯乙烯）， %
G*/sinδ（10rad/s），kpa
64℃ 70℃
G*，（10rad/s）， kpa
60℃
δ（10rad/s）
≤300.00
≥0.3
≥1.0
新疆减压渣油脱油沥青
PG等级
原样沥青
针入度（25℃，100g，5s）， 0.1mm
软化点（R&B）， ℃
脆点， ℃
闪点， ℃
动力粘度（135℃）， Pa·s
溶解度（三氯乙烯）， %
G*/sinδ（10rad/s），kpa
82℃ -
G*，（10rad/s）， kpa
60℃
0.033 2.55
-
3823 5237 112.6 249.0 0.353 0.285 1.185 0.668
要求
20～50 ≥60 ≤-10 ＞230 ＜3 ＞99 ≥1.00 ≥10 ≤70
≤1.0 ≥2.20
≤5000
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第30卷第1期2013年3月土木工程与管理学报Journal of Civil Engineering and Management Vol．30No．1Mar．2013收稿日期：2012-05-15修回日期：2012-06-16作者简介：周庆华（1977-），女，河南新乡人，副教授，博士，研究方向为沥青路面结构设计与材料性能（Email ：zqhlsg@126．com ）基金项目：陕西省教育厅科研计划（12JK0805）高模量沥青混凝土路面疲劳研究周庆华1，沙爱民2（1．陕西交通职业技术学院公路工程系，陕西西安710018；2．长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室，陕西西安710064）摘要：为了掌握高模量沥青混凝土道路结构在车辆荷载反复作用下的受力特点，采用ABAQUS 建立计算模型，针对带裂缝的半刚性基层高模量沥青混凝土面层的结构形式，对存在裂缝的道路结构进行应力强度因子计算和疲劳寿命分析。
结果表明，高模量沥青混凝土面层中反射裂缝的应力强度因子随高模量层模量的增加而提高；在疲劳断裂参数不改变的情况下，沥青路面的疲劳寿命将会降至原寿命的74．6%。
因此，改善高模量沥青混凝土材料自身的疲劳性能，是保证高模量沥青混凝土路面的疲劳寿命不受影响的必要条件，在高模量沥青混凝土应用技术中应增加关于高模量沥青混凝土疲劳性能技术指标的具体要求。
关键词：道路工程；高模量沥青混凝土；疲劳性能；应力强度因子中图分类号：U414．1文献标识码：A文章编号：2095-0985（2013）01-0030-05Research on Fatigue Performance for High Modulus Asphalt Concrete PavementZHOU Qing-hua 1，SHA Ai-min 2（1．Department of Highway Engineering ，Shaan'xi College of Communications Technology ，Xi'an 710018，China ；2．Key Laboratory for Special Area Highway Engineering of Ministry of Education ，Chang'an University ，Xi'an 710064，China ）Abstract ：In order to master mechanical characteristics of high modulus asphalt concrete pavement ，fracture mechanics calculation and fatigue life analysis for the special road structure were completed using ABAQUS finite element software ，which road composed with semi-rigid base layer with cracks and high modulus asphalt concrete pavement．The results show that the stress intensity factor of reflection crack will increase with the modulus increasing of high modulus asphalt concrete pavement ，and the propagation life of reflection crack decreased to 74．6%of the original life．So in order to ensure that the fatigue life of high modulus of asphalt concrete pavement is not affected ，it is necessary to improve the fatigue performance of high modulus asphalt concrete ，and add the fatigue evaluation index into the applied technology of high modulus asphalt concrete．Key words ：road engineering ；high modulus asphalt concrete ；fatigue performance ；stress intensityfactor随着交通量的逐年增加，路面车辙已经成为高等级公路的主要病害类型，为了解决沥青路面的车辙问题，国内外的许多学者提出各种各样的解决方法，其中一种方法就是通过提高沥青混合料的模量来提高路面的抗车辙能力，混合料具有较高的劲度模量，其高温抗变形能力也会相应得到改善。
实践证明，高模量沥青混凝土作为一种新型道路材料，在减少车辙病害方面具有显著的优势。
但是，对于设置了高模量沥青混凝土材料的路面结构而言，单一结构层材料模量的提高会使得道路结构的受力状况发生比较大的变化，尤其是结构层层底弯拉应力产生的波动较大，这会直接影响道路结构的疲劳寿命。
为了准确掌握半刚性基层高模量沥青混凝土面层的受力特点，使第1期周庆华等：高模量沥青混凝土路面疲劳研究之能够与其它结构层形成合理组合，更好地发挥高模量沥青混凝土层的功能，本文从实际角度出发，针对带裂缝的半刚性基层高模量沥青混凝土面层这种结构形式，利用ABAQUS有限元软件，对存在裂缝的道路结构进行断裂力学和疲劳寿命分析。
1路面结构模型1．1基本假设进行路面结构的有限元计算，需对边界、荷载等作适当简化，本文假设各层都由均质、弹性、各向同性材料组成，各层之间的接触面为层间完全连续，其上位移完全连续，基层中心处存在裂缝，横向裂缝间距是均匀的，横向裂缝贯穿路面的整个宽度。
1．2路面结构计算采用我国目前常用的半刚性基层沥青路面结构形式，其中高模量沥青混凝土作为中、下面层，其路面结构各组成部分的材料如下：上面层为细粒式沥青混凝土，中、下面层为高模量沥青混凝土，基层材料为水泥稳定碎石，底基层材料为低剂量水泥稳定碎石。
各层材料的具体特性及厚度参数见表1。
表1各结构层材料参数序号结构层材料类型厚度/cm 弹性模量/MPa泊松比1上面层细粒式沥青混凝土H1=4E1=12000．352中/下面层高模量沥青混凝土H2=14E2=18000．353基层水泥稳定碎石H3=36E3=15000．24底基层低剂量水泥稳定碎石H4=16E4=9000．25土基E0=600．45 1．3行车荷载计算行车荷载采用标准双轮轴载100kN，胎压0．707MPa。
1．4计算模型及边界约束条件本文路面结构在水平方向和深度方向取其有限尺寸（10mˑ10m），应用三维实体单元进行离散处理，在非对称横断面上完全约束，对称面上限制垂直于对称面方向的位移，底部完全约束。
当车轮驶过裂缝上方时，会经历两个典型位置，分别为作用于裂缝上端的对称荷载和作用于裂缝上方一侧的偏载，由于正荷载作用下层底主要受压［2］，因此本文针对车轮作用于裂缝上方一侧的偏荷载进行建模分析，如图1所示。
图1偏荷载计算时采用20节点六面体二次减缩积分单元（C3D20R）作为基本的单元类型，路面结构模型的网格划分如图2所示，裂缝尖端网格划分如图3所示。
图2路面结构网格划分图3裂缝尖端网格划分2应力强度因子计算将高模量沥青混凝土设置在道路的中、下面层，半刚性基层裂缝向面层中的反射过程将产生一定程度的变化。
交通荷载作用下，面层裂缝扩展规律受多个因素影响，主要有面层模量、面层厚度、基层模量和基层厚度等，下文将分别对多个参数变化引起的应力强度因子变化情况进行分析，寻求高模量沥青混凝土层内应力强度因子的变化规律。
面层反射裂缝计算模型见图4。
图4路面结构计算模型·13·土木工程与管理学报2013年2．1高模量沥青混凝土层内应力强度因子的变化规律保持上面层、基层、底基层、土基模量和厚度不变，分别改变高模量沥青混凝土层的模量和厚度，分析高模量沥青混凝土层属性对反射裂缝扩展过程中K2的影响规律。
高模量沥青混凝土结构层的模量和厚度变化见表2。
表2高模量沥青混凝土结构层模量和厚度参数高模量层厚度/cm 高模量层模量/MPa备注141200141400141600 81012141800 142400高模量层厚度为中、下面层的总厚度。
其它结构层模量和参数见表1。
高模量沥青混凝土层参数变化时层内应力强度因子K2随裂缝扩展长度的变化规律如图5所示。
从图中可以看出，在偏荷载的作用下高模量沥青混凝土层内的应力强度因子K2随高模量层模量的增大而增大，且在裂缝扩展后期其随模量增大的幅度要明显大于裂缝扩展初期。
裂缝初期（裂缝长度2cm），沥青层模量提高50%时，K2增加2．6kPa·m1/2，沥青层模量提高100%时，K2也仅仅增加3．7kPa·m1/2，到了后期（裂缝长度12cm），当沥青层模量提高50%时，K2增加18．7kPa·m1/2，沥青层模量提高100%时，K2增加34．1kPa·m1/2，也就是说裂缝扩展后期K2受高模量沥青混凝土层模量的影响比在裂缝扩展初期大得多。
计算结果说明，当高模量沥青混凝土代替普通沥青混凝土作为中、下面层时，虽然道路结构承载能力得到提高，但是中、下面层中反射裂缝尖端应力场的强度却也显著提高，这对保持和改善道路结构抗疲劳开裂性能是不利的，因此在设置高模量沥青混凝土层时，仅仅强调模量的提高是不够的，必须对高模量沥青混凝土材料自身的抗疲劳性能也提出相应的要求，这样才可以保证道路结构整体承载能力提高的同时，抗疲劳性能也能相应地得到改善。
图6显示，高模量沥青混凝土层厚度的减小也将提高高模量沥青混凝土层反射裂缝的应力强度因子K2，这意味着降低高模量沥青混凝土层的厚度，对保持和改善道路结构抗疲劳开裂性能也是不利的。
由于设置高模量沥青混凝土层的目的一方面在于提高道路结构的整体强度，另一方面也能适当地降低面层结构的厚度，节约建设成本。
因此，若考虑减薄高模量沥青混凝土层，必须对高模量沥青混凝土材料自身的抗疲劳性能也提出相应的要求。
图5高模量沥青混凝土层模量对应力强度因子K2的影响规律图6高模量沥青混凝土层厚度对应力强度因子K2的影响规律2．2上面层内应力强度因子的变化规律保持上面层、基层、底基层、土基模量和厚度不变，改变高模量沥青混凝土层的模量和厚度，来分析高模量沥青混凝土层属性对上面层内反射裂缝扩展过程中K的影响规律。