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沥青混凝土和冰块在低温时其变形均服从弹性规律，以材料力学和断裂力学为基础，分析下行裂纹在冰楔作用下的受力特点，建立了冰楔作用下下行裂纹尖端处应力计算模型和裂纹扩展模型。通过实例分析表明，当裂纹尖端处于面层上半层时，冰楔作用有利于提高混凝土的疲劳寿命，当处于下半层时，冰楔作用会加速裂纹的扩展；裂纹长度和面层厚度是影响裂纹扩展的敏感因素，当面层厚度小或裂纹长时，冰楔作用的破坏效果明显。