利用数字图像处理和有限元技术,生成沥青混合料非均质有限元模型,并分析沥青混合料各组分对其抗车辙能力的影响,从沥青混合料细观角度研究其永久变形规律,为沥青路面设计提供理论指导。结果表明,数值模拟得到的沥青混合料的车辙深度和车辙实验结果吻合较好,非均质有限元模型可对沥青混合料车辙深度进行预测;在各温度条件下提高集料的模量不能有效的提高沥青混合料的抗车辙能力;沥青混合料抗车辙能力增加速率随着沥青砂模量的增加呈现出先增加后减小的趋势;选用密级配的集料级配在软化点以上时可以较好的提高沥青混合料的抗车辙能力,低于软化点时影响不大。

针对探地雷达常因缺乏异常图像的客观评判标准和检测资料具有多解性与主观经验性,无法达到道路无损检测相关要求的问题,首先通过正演模拟为探地雷达理论研究提供了方向,然后基于时域有限差分算法和扩散方程理论,对沥青混合料的探地雷达图像进行正演模拟和电磁波在沥青混合料中的扩散进行了数值分析。结果表明沥青混合料探地雷达图像正演模拟具有可行性;将gprMax建模结果与扩散方程的解析解拟合获得的扩散率D和损耗σ,可以用作表征混凝土结构完整性的新电磁指标。