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《瀝青混合料高溫穩(wěn)定性評價方法研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、一、公路工程篇／5．瀝青混合料高溫穩(wěn)定性評價方法研究5．瀝青混合料高溫穩(wěn)定性評價方法研究彭波原萬杰戴經(jīng)梁(長安大學公路學院)摘要：車轍試驗主要研究各種級配類型的瀝青混合料高溫穩(wěn)定性能。但現(xiàn)行規(guī)范中瀝青混合料高溫性能評價指標動穩(wěn)定度(DS)并不能反映混合料在整個使用過程中的抗永久變形能力。針對這一缺陷。提出了動抗壓強度(DCS)指標．綜合考慮了行車速率、累積變形量和最大永久變形量等因素對壓實瀝青混合料高溫性能的影響，對不同時間車轍發(fā)生的程度進行了對比、分析。結果表明：現(xiàn)行規(guī)程規(guī)定的動穩(wěn)定度計算方法僅考慮了壓實瀝青混
2、合料后15min的永久變形率。缺乏對全過程的累積變形量和最大永久變形量的考慮。使動穩(wěn)定度指標在評價瀝青混合料的高溫性能時存在較大的局限性。動抗壓強度指標能較好體現(xiàn)工程實際中車轍的形成規(guī)律。有效避免高溫性能差別明顯而動穩(wěn)定度基本一致的不合理情況。提高了對瀝青混合料高溫性能評價的區(qū)分率。關鍵詞：動穩(wěn)定度動抗壓強度高溫性能累積變形量最大永久變形量瀝青混合料瀝青混合料高溫陛能習慣上是指瀝青混合料在高溫條件下荷載作用時的抵抗永久變形能力。而瀝青混合料的高溫性能不足主要表現(xiàn)為車轍破壞。瀝青路面在行車荷載的反復作用下、，會由于
3、永久變形的累積而導致路表面出現(xiàn)車轍，影響路面的平整度；輪跡處瀝青層厚度減薄，削弱了面層及路面結構的整體強度，從而易誘發(fā)其它病害。車轍的產(chǎn)生嚴重影響了路面的使用壽命和服務質(zhì)量。由于車轍試驗可以很好地反映瀝青混合料永久變形隨時間和溫度變化的過程，比較符合路面的實際受力情況，因此目前國內(nèi)外多采用車轍試驗并以動穩(wěn)定度Ds(每產(chǎn)生lmm轍槽所需的碾壓次數(shù))作為評價指標來判斷瀝青混合料的抗車轍能力。實際上，這一評價指標只能反映瀝青混合料在后15min或變形量至25mm時的前15min碾壓過程的抗永久變形能力，而對于上述時間之
4、前的碾壓過程則不予考慮，也就是壓實瀝青混合料早期的高溫抗永久變形能力未能得到反映。針對這種情況，本文將對此進行討論。1高溫性能傳統(tǒng)評價指標簡介我國在《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》(征求意見稿)中對瀝青混合料高溫眭能的評價方法仍主要采用車轍試驗，并以動穩(wěn)定度Ds作為瀝青混合料抗車轍能力的評價指標。征求意見稿中對瀝青混合料車轍試驗動穩(wěn)定度的技術要求如表1所示。瀝青混合料車轍試驗動穩(wěn)定度技術要求表1氣候條件與技術指標相應于下列氣候分區(qū)所要求的動穩(wěn)定度(次，“m)>3020—30(20七月平均最高氣溫(℃)及氣候分區(qū)1．夏
5、炎熱區(qū)2．夏熱區(qū)3．夏涼區(qū)1—11—21—31—42一l2—22—32—43—2普通瀝青非改性不小于80090010001100600700800900600混合料改性不小于150018002100姍1000140017002000800SMA非改性不小于150013001200混合料改性不小于300025002000一27—中國公路學會2004年學術年會論文集《公路瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程}(JTJ052--2000)中規(guī)定動穩(wěn)定度值DS的計算是依據(jù)車轍試驗時記錄儀自動記錄的變形曲線，并據(jù)此讀取45min(t。
6、)及60min(t：)時的車轍變形d。及d：；當變形過大，在未到60min變形已達25ram時，則以達到25mm(d2)時的試件為t：，將其前15rain為t，，此時的變形量為d。。用公式1計算瀝青混合料試件的動穩(wěn)定度DS。DS：墮}掣×c，×c：(1)“2一Ⅱl其中：Ⅳ——試驗輪往返碾壓速度，通常為42次／min；c，——試驗機類型修正系數(shù)，曲柄連桿驅動試件的變速行走方式為1．O，鏈驅動試驗輪的等速方式為1．5；c：——試件系數(shù)，試驗室制備的寬300mm的試件為i．0，從路面切割的寬150ram的試件為0．8。
7、2動穩(wěn)定度評價高溫性能的不足及改進對混合料的動穩(wěn)定度測試過程研究發(fā)現(xiàn)，車轍板被碾壓的前45rain已產(chǎn)生較深車轍，經(jīng)過這一再壓實過程，車轍板的剩余空隙率已經(jīng)很小，密實度已基本趨于穩(wěn)定，在隨后的15min碾壓過程中，混合料的永久變形量已變化不大，由此計算的動穩(wěn)定度存在總轍深很大，動穩(wěn)定度亦很大的不合理情況。試驗時間(rain)圖1車轍試驗不同變形曲線比較圖如圖1中車轍試驗的三條變形曲線所示，在最后15min的碾壓過程中三條曲線的斜率基本一致，計算的動穩(wěn)定度亦相差不大，反映在高溫性能方面則是抗車轍能力基本一樣。但明顯
8、地它們之間的累積永久變形量是SA>SB>sc，其高溫穩(wěn)定性實際上應表現(xiàn)為A
