Page 16 - MODELING OF ASPHALT CONCRETE

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Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 387
Acknowledgments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 388
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 389

13 Field Evaluation of Moisture Damage in Asphalt Concrete . . . . . . . 391
Abstract . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 391
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 391
Mechanisms of Damage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392
Mechanical Theory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392
Chemical Reaction and Molecular Orientation Theory . . . . . . . 392
Surface Energy Theory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393
Typical Failures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393
Evaluation of Damage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394
Sampling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394
Types of Field Evaluation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 395
Visual Inspection of Split Cores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 395
Image Analysis of Split Cores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 395
Strength Measurements of Cores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 396
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401

Part 6 Models for Low-Temperature Cracking
14 Prediction of Thermal Cracking with TCMODEL . . . . . . . . . . . . . . . 405
Abstract . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 405
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 405
Thermal Cracking Mechanism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 406
Previous Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407
Physical Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408
Model Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408
Pavement Response Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411
Governing Constitutive Equation for Stress
Prediction and Relaxation Modulus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411
Viscoelastic Interconversion: Creep Compliance
to Relaxation Modulus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413
Numerical Methods for Applying Hereditary Integral:
Hourly Stress Predictions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413
Pavement Distress Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 414
Stress Intensity Factor Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 414
Crack Growth Prediction Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415
Probabilistic Crack Amount Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416
Model Calibration and Sample Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 419
Calibration Methods and Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 419
Model Changes Implemented under NCHRP 1-37A . . . . . . . . . . . . . . 419
Use of Three Input Levels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 419
Modified Calibration Approach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421

Sample Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422