沥青混合料高温性能试验方法

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1、沥青混合料高温性能试验方法　　摘要：在重载作用下，沥青路面容易出现推拥、车辙、拥包和波浪等病害，导致路面的性能逐步下降，严重危害行车安全。通过对沥青混合料的高温性能试验，掌握沥青混合料的高温性能，有利于减少和缓解沥青道路病害，提高行车稳定性和安全性。本文探讨了沥青混合料的高温性能试验方法。关键词：沥青混合料高温性能性能试验试验方法高温试验沥青性能中图分类号：TQ522.65文献标识码：A一．引言。随着国民经济的发展，我国交通事业也得到了快速迅猛的发展，但是在路基施工中，往往存在很多隐患。沥青混合

2、料作为最重要的道路材料，应用较为广泛，其性能也一直被关注。在沥青混合料道路中，容易出现车辙、波浪等路面病害，影响形成安全。为了了解沥青混合料的材料性能，需要采用高温性能试验的方法，来检验材料质量和性能，确保工程质量可靠。二.沥青混凝土高温性能实验意义。7沥青路面在行车荷载的反复作用下，会由于永久变形的累积而导致路表面出现车辙，影响路面的平整度；轮迹处沥青层厚度减薄，削弱了面层及路面结构的整体强度，从而易诱发其它病害。车辙的产生严重影响了路面的使用寿命和服务质量。由于车辙试验可以很好地反映沥青混合

3、料永久变形随时间和温度变化的过程，比较符合路面的实际受力情况，因此目前国内外多采用车辙试验并以动稳定度Ds(每产生lmm辙槽所需的碾压次数)作为评价指标来判断沥青混合料的抗车辙能力。实际上，这一评价指标只能反映沥青混合料在后15min或变形量至25mm时的前15min碾压过程的抗永久变形能力，而对于上述时间之前的碾压过程则不予考虑，也就是压实沥青混合料早期的高温抗永久变形能力未能得到反映。现行《公路沥青及沥青混合料试验规程》规定的动稳定度计算方法仅考虑了压实沥青混合料后15min的永久变形率，缺

4、乏对全过程的累积变形量和最大永久变形量的考虑，使动稳定度指标在评价沥青混合料的高温性能时存在较大的局限性，因此要通过沥青混合料高温性能试验来了解材料实际性能。三.沥青混合料高温性能试验方法。7众所周知,评价沥青混合料高温性能的试验方法很多,其中车辙试验被认为最符合路面行车荷载作用的效果。沥青路面车辙的试验方法包括英国运输与道路研究试验所(TRRL)的车辙试验方法、法国道桥研究中心(LCPC)的试验方法、美国SHRP计划研究成果沥青路面分析仪(APA)等,我国具有代表性的规范车辙试验法(与TRRL

5、相似)和近些年出现的小型、便捷的加速车辙试验RLWT法。1.车辙试验方法。车辙试验设备可以对试件所处环境进行模拟，如温度、湿度等，具有一定的实际意义，但是得到的轮辙变形结果如轮辙深度、相对变形量、动稳定度等只是一种经验指标，并且试验结果受到很多限制，如车轮形状、试件形状、试件与试模的边际效应等。因此必须从力学原理上研究车辙的产生机理，并使用相应的技术手段提高混合料的抗车辙能力。车辙试验方法最初由英国道路研究所(TRRL)开发，方法直观而且与实际沥青路面的车辙相关性甚好。车辙主要产生于高温时沥青混

6、合料的永久变形，车辙试验是评价沥青混合料高温变形的筒单易行方法，目前我国已把车辙试验列入部颁规范。车辙试验是一种模拟实际车轮荷载在路面上行走而形成车辙的工程试验方法。公式如下：式中：DS----沥青混合料动稳定度(次／mm)；dl，d2----时间t1和t2的变形量(mm)；42----每分钟行走次数(次／mm)；t1，t2-----试验机或试样修正系数。车辙试验规律为：7(1)试件减薄量随厚度增加而增加，而DS却随厚度增加而减少，它说明车辙深度将随厚度增加而增加；(2)沥青混合料的试件减薄量△

7、h越小，DS越大，为提高沥青混合料的抗车辙能力，应尽可能采用较稠的沥青。（3）表面层采用的改性沥青混合料，动稳定度明显偏大。规范规定炎热地区高速公路、一级公路改性沥青混合料的动稳定度不少于2800次／mm。目前动稳定度试验测试结果存在两种情况：一是同一组试件的变异性较大，相差30％～50％是比较普遍的；二是一些改性沥青的混合料试验动稳定度很高，实际上这样的试验误差已经很大。我国的常规车辙试验时间普遍太短，时间不够，用于评价沥青混合料永久变形性能还远远不够。因此，采用常规车辙试验来评价沥青混合料的

8、高温性能也有一定的局限性。2.RLWT实验法。7RLWT车辙仪是美国CPN公司开发(所以又称其为CPN车辙仪或CPN),在20世纪90年代末开始在用的,目前主要应用于科研领域。该车辙仪可以对直径100mm及150mm的芯样进行车辙试验评价,CPN车辙仪使用的是单向旋转加载轮,即在驱动旋转大轮边缘设置10个小橡胶轮,每个从动小轮的轴载为125N,接触压强为0.69MPa,最大车辙测试深度为6.35mm,RLWT车辙仪试件受力模式见图1。RLWT车辙仪检验沥青混合料抗车辙能力指标是在指定加载次数(N