沥青混凝土路面在公路建设中有着广泛应用,同时也存在着常见的路面破坏现象,尤其是带初始裂纹的沥青混凝土路面,当裂纹扩展严重时甚至会影响其使用寿命,因此评估结构中的微观或宏观裂纹是否继续扩展,是否导致结构破坏就非常重要。沥青混凝土路面的粘弹特性受环境温度的影响很明显,以往涉及到温度对沥青路面影响的研究很多,但这些研究考虑的影响因素不够全面,尚未形成系统的研究,对于不同温度及动荷载条件下的裂纹扩展需要进一步深入的研究。本文基于断裂力学理论及粘弹性理论对裂纹扩展问题进行理论分析,同时也为路面裂纹扩展的有限元仿真分析提供了理论依据。本文借助ABAQUS软件建立带初始裂纹的路面弯曲梁模型,采用扩展有限元的方法对粘弹性沥青混凝土路面结构中裂缝问题进行静态和动态分析。为了能更好的反映实际路面状态,本文通过ABAQUS建立变化的环境温度场,通过Dload子程序施加移动荷载,应用Prony级数模型来设定沥青混合料的粘弹特性,通过参考相关试验参数来确定模拟所需的材料参数,探究各因素对裂纹的影响。所得模拟结果表明,随着环境温度的降低及粘弹性的增加,裂纹尖端周围的应力值不断增大,而移动荷载的速度则对裂纹尖端周围的应力则影响不大,此结论很好的反映了实际的情况。为了更好的表征带初始裂纹的路面结构性能,本文分别建立了不同尺寸的初始反射裂纹、不同角度的斜裂纹、多条反射裂纹及表面裂纹模型进行仿真分析,探究裂纹尺寸、角度、距离等因素对裂纹尖端周围应力场的影响。其结果表明裂纹尖端周围应力受到尺寸和距离等因素的影响较大,而受到裂纹角度变化的影响较小,最后结合实际对仿真结果进行了详细的分析说明。