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沥青路面由于具有表面平整、无接缝、行车舒适、养护维修方便和施工期短等优点,已经成为高等级公路的主要结构形式。本文首先对沥青路面疲劳裂缝的成因和类型进行了理论分析,从设计、施工、养护维修等方面提出了疲劳裂缝的预防措施。为了提高试件的制作质量,自制了反力架,使试件的成型过程更加规范。通过沥青混合料的单轴压缩试验,测定了不同沥青含量（3.8%、4.3%、4.8%、5.3%、5.8%）的沥青混合料的抗压强度和抗压回弹模量,同时得到了沥青混合料的破坏形态和应力-应变关系曲线;对沥青混合料的动态回弹模量进行了初步研究。最后利用超声波检测原理先对疲劳试件进行了强度预测;然后通过疲劳试验,测定了沥青混合料的疲劳寿命,并用耗散能原理对沥青混合料的疲劳寿命进行了预测。通过试验研究得到:沥青混合料的抗压强度在试验范围内均随着沥青用量的减小而增大,但是当沥青用量小于4.8%并继续降低时,沥青混合料的抗压强度有所降低。抗压回弹模量随着沥青用量的减少而呈增大趋势,其峰值所对应的沥青用量要比马歇尔试验方法确定的最佳沥青用量滞后,因此可以在设计过程中适当降低沥青用量,这样有利于提高设计参数的准确性。沥青混合料的应力-应变关系曲线可以分为四个阶段:反弯段、线性段、双曲线段和破坏段,峰值应变大约在0.004左右。将试验测得的静态回弹模量换算为动态模量,促进路面设计理论由静态向动态的过渡。在疲劳试验前,运用超声波原理对沥青混合料的疲劳强度进行了预测,根据试验数据得到声速与强度的回归方程为:f=0.0005×e0.002νR2=0.9633（25℃）,f=0.0002×e0.0025νR2=0.9306（-5℃）,结果表明:超声波的声速与沥青混合料强度之间具有良好的相关性,利用波速测定可以很好地预测沥青混合料的疲劳强度。根据疲劳试验的实测数据回归得到疲劳寿命方程:Nf=30.931（1/σ）1.5388（25℃）,Nf=123.61（1/σ）1.3928（-5℃）。建立了疲劳寿命和累积耗散能之间的关系方程:WF=0.05569×NF0.8764（25℃）,WF=0.01555×NF1.1453（-5℃）,表明沥青混合料的耗散能与疲劳特性之间存在良好的关系,能够较好地反映沥青混合料的疲劳过程,是分析和预测沥青混合料疲劳特性的有效方法。本文对沥青路面的设计和现场施工具有指导意义。