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1、室內(nèi)車轍試驗的影響因素分析 摘要：文章通過對影響瀝青混凝土車轍的礦料級配及級配中關(guān)鍵篩孔的控制、原材料摻配、用油量、填料的選擇等方面因素的分析，談?wù)摿耸覂?nèi)車轍試驗的重要性，從而指導路面設(shè)計、施工、養(yǎng)護?！ ￡P(guān)鍵詞：瀝青混合料；室內(nèi)車轍；影響因素 隨著高等級公路路面修筑技術(shù)的不斷完善，瀝青混凝土路面的車轍控制已日益受到廣大工程技術(shù)人員的重視。車轍是路面結(jié)構(gòu)各層永久變形的累積，瀝青混凝土路面的永久變形是直接影響平整度、路面使用性能、行車安全和舒適的重要因素，它與疲勞開裂一樣，是瀝青混凝土路面的主要損壞現(xiàn)象之一。.L.
2、編輯。 一般來說。對于不同的路面結(jié)構(gòu)組合和材料組成，車轍的產(chǎn)生和發(fā)展程度不同，半剛性基層瀝青混凝土路面的抗車轍性能優(yōu)于柔性基層瀝青混凝土路面，而半剛性基層路面車轍主要產(chǎn)生于瀝青混凝土面層。路面基層和面層均可能導致柔性路面的車轍產(chǎn)生。 控制車轍的產(chǎn)生，關(guān)鍵是如何從原材料質(zhì)量控制、混合料組成設(shè)計的合理性和施工工藝嚴密性等方面進行控制。車轍主要產(chǎn)生于瀝青混凝土面層，而產(chǎn)生車轍的原因主要是瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性不足，在車輛的重復荷載作用下產(chǎn)生變形累積。影響瀝青混合料高溫穩(wěn)定性主要是瀝青混合料的高溫抗剪切能力及內(nèi)摩阻力。通過瀝
3、青類型、瀝青用量、礦料級配、顆粒形狀及表面特性、瀝青混凝土空隙率等多方控制可以有效提高瀝青混合料的高溫抗剪切能力及內(nèi)摩阻力。 1 試驗條件 本文所述室內(nèi)車轍試驗均采用北京航天航宇測控技術(shù)研究所生產(chǎn)的HYCX-1車轍式樣成型機、HYCZ-5自動車轍試驗機。將瀝青混合料置于輪碾成型機上成型為300mm×300mm×50mm的試件，其密度達到馬歇爾試驗標準擊實密度的(100±1)％，普通瀝青室溫下冷卻12h以上，改性瀝青室溫下冷卻24h。然后置于已達到試驗溫度(60±1)℃的恒溫室中，保溫不少于5h。也不得多于24
4、h。組試驗的試件個數(shù)不少于3塊?！ ? 影響室內(nèi)車轍的因素分析 2.1瀝青混合料級配關(guān)鍵篩孔對車轍試驗的影響 瀝青混合料有多種組成，我們以瀝青混凝土密級配、采用懸浮密實結(jié)構(gòu)；懸浮密實結(jié)構(gòu)是由瀝青混合料中粗集料、細集料及填料用瀝青結(jié)合而組成的混凝土結(jié)構(gòu)；其粗骨料不會造成相互碰擠，由細集料作為填充，而細集料又是由瀝青及礦粉包裹而成。其高溫穩(wěn)定性的形成機理也來源于瀝青結(jié)合料的高溫黏結(jié)性和礦料級配的嵌擠作用?！豆窞r青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTJF40—2004)提出了“礦料級配及瀝青用量范圍”，按“范圍”的中值設(shè)計瀝
5、青混合料組成。已成為我們大家的共識，但根據(jù)試驗結(jié)果，我們認為有些篩孔是可以超出設(shè)計范圍的。而有些則是堅決不能超出設(shè)計范圍，這些篩孔是我們工程過程中必須嚴格控制的篩孔?！ ∑渲孝偬?、②號均按照規(guī)范中AC-16C級配要求合成3種級配，得到以下級配曲線，見圖1、圖2。 在此基礎(chǔ)之上，試驗選用中海70號醬通道路石油瀝青，油石比采用4.6％，分別拌制瀝青料成型車轍試件，得到各個級配下相應(yīng)的動穩(wěn)定度值DS(次／mm)，見表2?！ ∮杀?可以得出：首先我們對其進行橫向比較：1號料中同2號料中相同的礦料比例，其13.2mm篩孔相差
6、并不是太大，但其9.5mm篩孔通過率相差是這5個篩孔中相差最大，因此，我們應(yīng)該把9.5mm篩孔尺寸也應(yīng)作為關(guān)鍵篩孔，這在當前規(guī)范中是沒有提及到的?！ ∑浯危ㄟ^縱向比較，采用相同的原材料其級配不一樣，例如1號與2號中我們從中也不難發(fā)現(xiàn)9.5mm篩孔也是相差較大的。.L.編輯。 通過以上分析，我們認為對于9.5mm篩孔其通過率應(yīng)靠近級配中值的上限，而大于9.5mm的篩孔均應(yīng)靠近級配的上限；4.75mm篩孔其通過率應(yīng)在級配中值的上方；其與處0.075mm篩孔外，均應(yīng)靠近級配的下限，也符合我們所說的s型曲線，并說明了關(guān)鍵
7、篩孔的特殊重要性?！ ?.2原材料摻配的影響 (1)集料的特性。由于瀝青混合料是由集料、礦粉、瀝青結(jié)合合成的，集料的不同性質(zhì)也決定了不同的特性。對于集料我們認為通常采用石灰質(zhì)巖石，這樣更有利于與瀝青結(jié)合，也更容易形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，不至于在高溫浸水中破壞。 (2)黃砂對車轍試驗的影響。對于黃砂的摻配，有部分學者認為黃砂對瀝青混凝土產(chǎn)生了破壞作用。依據(jù)此觀點，我們先就黃砂的特點進行分析：①黃砂作為天然顆粒，彌補了機制砂的缺陷，有良好的天然級配，是機制砂所無法復制的；②黃砂的主要成分是SiO2，呈酸性，對于這點其不容易與
8、瀝青黏結(jié)；針對以上黃砂的特點，我們進行了黃砂與機制砂比例的車轍實驗，采用瀝青混凝土AC-20C，油石比采用4.5％；在粗、細集料與填料不變的情況下，改變機制砂與黃砂比例，試驗結(jié)果見表3。 從表3可以看出，隨著黃砂摻量的遞增其瀝青混凝土抗車轍能力也發(fā)生了增長。也就是其動穩(wěn)定度越大。以前，曾有部分研究人員認為黃砂完全可
