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《淺談瀝青混合料高溫穩(wěn)定性影響因素及簡(jiǎn)要分析》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、淺談瀝青混合料高溫穩(wěn)定性影響因素及簡(jiǎn)要分析 摘要：公路和城市道路，絕大多數(shù)是瀝青路面。隨著日益超載加載的運(yùn)輸型汽車的在公路上的不斷涌進(jìn)，有一些瀝青路面在開(kāi)通后不久就出現(xiàn)了車撤，裂陷，坑槽等不同程度的路面破壞，這不僅僅影響到行車的安全性，舒適性，還將帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，研究抗車轍性能良好的瀝青混合料是減小瀝青路面車轍的重要途徑之一，是促進(jìn)現(xiàn)代公路交通運(yùn)輸業(yè)的高速發(fā)展的有利途徑?！ ￡P(guān)鍵詞：瀝青混合料；高溫穩(wěn)定性；影響因素；車轍試驗(yàn) 瀝青混合料是由典型粘彈性材料瀝青膠結(jié)礦料及填料構(gòu)成的路用材料，在高溫及荷載作用
2、下會(huì)產(chǎn)生流動(dòng)變形，流動(dòng)變形的不斷累積就形成車轍，瀝青混合料應(yīng)具有良好的高溫抗車轍性，以滿足實(shí)際路用性能要求。影響瀝青混合料高溫穩(wěn)定性能的因素有很多，可分為內(nèi)因和外因兩方面。在荷載、氣候難以預(yù)測(cè)控制的情況下，通過(guò)合理的混合料設(shè)計(jì)，提高瀝青混合料的高溫抗車轍性能是可行的辦法?！ ?.瀝青混合料高溫穩(wěn)定性影響因素 1.1瀝青性質(zhì)7 瀝青的物理性質(zhì)對(duì)混合料抗車轍性能有影響。在一定溫度和加載速率下，瀝青粘度越大，混合料的粘滯阻力也越大，抗剪切變形能力越強(qiáng)，瀝青混合料抗車轍性能越好。瀝青粘度隨溫度變化而變化，瀝青的溫度敏感性
3、越低，則形成的瀝青混合料相應(yīng)具有更好的高溫穩(wěn)定性能，這種關(guān)系已被一些快速加載試驗(yàn)所證實(shí)?！ ?.2氣候因素 氣候?qū)r青路面高溫穩(wěn)定性的影響是通過(guò)瀝青路面混合料力學(xué)性能來(lái)起作用的，由于瀝青是一種感溫性很強(qiáng)的材料，使得瀝青混合料也成為溫度敏感性材料，在不同的溫度條件下，瀝青混合料路面會(huì)表現(xiàn)出截然不同的力學(xué)性質(zhì)，較高的溫度會(huì)使瀝青混合料的勁度模量和抗剪能力降低，從而在車輛荷載作用下出現(xiàn)高溫穩(wěn)定性問(wèn)題。因此，針對(duì)高溫多雨的山區(qū)高速公路，在修筑瀝青路面時(shí)，一定要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)和當(dāng)?shù)氐膶?shí)際經(jīng)驗(yàn)來(lái)選擇瀝青以及進(jìn)行結(jié)構(gòu)和材料設(shè)
4、計(jì)?！ ?.3荷載因素 荷載的大小，重載和超載是瀝青路面產(chǎn)生車轍和其它高溫病害的重要因素之一，國(guó)內(nèi)外的調(diào)查資料表明：在交通量組成中，重載占有較大比例的路段上，瀝青路面的高溫病害要比其它路段嚴(yán)重得多?！ ?.4級(jí)配 集料級(jí)配決定了礦料顆粒間嵌擠力的大小及混合料密實(shí)程度，直接影響瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性。研究表明，在最佳瀝青含量時(shí)，中粒式瀝青混凝土車轍最小，細(xì)粒式次之，粗粒式車轍最大。WestTrack環(huán)道試驗(yàn)也得出了相似的結(jié)論。 1.5瀝青混合料組成設(shè)計(jì)7 除原材料的性質(zhì)外，瀝青混合料組成設(shè)計(jì)對(duì)其高溫穩(wěn)定性的影響
5、十分巨大，主要包括：礦料級(jí)配、各類材料用量比例（如：天然砂用量、礦粉用量、回收粉比例）、自由瀝青的多少（即：瀝青用量），空隙率、飽和度等?！ ?.6空隙率 空隙率較大的瀝青混合料容易產(chǎn)生壓密變形，增加其密實(shí)度可增加礦料顆粒間的接觸壓力，從而提高其抗車轍能力。但當(dāng)空隙率低于某臨界值時(shí)，繼續(xù)減小空隙率，反而會(huì)使瀝青混合料抗車轍能力降低。對(duì)于臨界空隙率，WestTrack環(huán)道試驗(yàn)認(rèn)為接近4%，也有研究表明，當(dāng)空隙率為8%左右時(shí)，車轍最小?！ ?.瀝青路面車轍影響因素 瀝青路面車轍影響因素包括材料參數(shù)、環(huán)境參數(shù)、荷載參數(shù)
6、、路面結(jié)構(gòu)組合和施工條件等方面?！ ?.1材料參數(shù) 2.1.1瀝青性質(zhì) 大量的加速試驗(yàn)結(jié)果表明，瀝青類型對(duì)車轍有影響，佐治亞州的加載車輪測(cè)試結(jié)果表明，每一種改性瀝青混合料同標(biāo)準(zhǔn)混合料相比，車轍深度均有所減少?！ ?.1.2集料類型、表面特性和級(jí)配 由于集料的表面紋理和形狀可以影響混合料中的空隙結(jié)構(gòu)，因而可以對(duì)瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性表現(xiàn)出不同的影響。國(guó)外有研究表明，按照Superpave體積法設(shè)計(jì)的混合料級(jí)配，通過(guò)了限制區(qū)的混合料的抗車轍性能最好，并且在40℃時(shí)，動(dòng)蠕變?cè)囼?yàn)的勁度模量和純剪切實(shí)驗(yàn)值最高。 2.1
7、.3瀝青用量7 瀝青用量對(duì)瀝青混合料的抗車轍性能有很大影響。瀝青用量太低，瀝青混合料難以壓實(shí)，并且瀝青不能完全裹覆礦粒界面，也影響瀝青混合料的粘結(jié)力，使其抗車轍能力差；而瀝青用量過(guò)多，瀝青混合料礦料顆粒間游離的自由瀝青增多，使混合料易于產(chǎn)生流動(dòng)變形，也影響其高溫穩(wěn)定性?！ ?.1.4空隙率 空隙率較大的瀝青混合料容易產(chǎn)生壓密變形，增加其密實(shí)度可增加礦料顆粒間的接觸壓力，從而提高其的抗車轍能力。但當(dāng)空隙率低于某臨界值時(shí)，繼續(xù)減小空隙率，會(huì)使得混合料內(nèi)部沒(méi)有足夠的孔隙來(lái)吸收材料的流動(dòng)部分，必然造成混合料外部的整體變形
8、，反而會(huì)使瀝青混合料抗車轍能力降低。 2.2環(huán)境參數(shù) 2.2.1溫度 當(dāng)氣溫較高時(shí)，瀝青路面強(qiáng)度降低容易產(chǎn)生車轍。這是因?yàn)闉r青粘度的大小反映了瀝青抵抗蠕變的能力，當(dāng)溫度升高時(shí)瀝青粘度變小，其抵抗蠕變的能力下降，在受到外力時(shí)很容易產(chǎn)生永久剪切變形導(dǎo)致瀝青材料橫向流動(dòng)而產(chǎn)生車轍。 2.2.2水 當(dāng)路面積水或路面結(jié)構(gòu)含水量增加時(shí)，瀝青和礦料
