混合式基层沥青路面试验路研究

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1、混合式基层沥青路面试验路研究朱俊廖晓锋时宁（江西省交通科学研究院，江西南昌330038）摘要：沥青稳定碎石基层是不同于半刚性基层的柔性基层，是用适量的沥青对级配集料进行稳定后用作沥青路面的基层。与半刚性基层相比，沥青稳定碎石基层刚度相对较小，具有较高的抗剪强度、抗弯拉强度和耐疲劳性，不易产生收缩开裂和水损害；它是针对于基层用的，粒径偏大，级配偏粗，沥青用量偏少，对原材料的要求相对于面层要低。关键词：道路工程；沥青稳定碎石；试验路；混合式基层；路用性能0前言半刚性基层沥青路面是我国目前高等级公路沥青路面的主要结构类型，据统计，我国90％以上的高等级

2、公路沥青路面的基层和底基层均采用了这种半刚性材料。半刚性材料具有强度高、刚度大的特点。然而，随着半刚性沥青路面的大量使用，逐步发现半刚性沥青路面也存在着一些严重的问题。其主要表现在：半刚性材料具有的干缩和温缩特性，使沥青路面不可避免要产生反射裂缝，并容易导致沥青面层的破坏。另外，半刚性基层的抗冲刷性能也较弱，易引起水损害等不利影响。1试验路实施乐温高速公路位于南昌市郊区，起于南昌市新建县乐化镇，止于南昌市进贤县温家圳，连接昌九高速公路和京福高速公路，构成南昌市绕城高速公路的东绕城部分。乐温高速公路全长71.6km，工程总投资39亿元，属平原微丘区

3、高速公路，双向六车道，设计车速100km/h。一般路段路面结构为半刚性基层沥青路面，具体结构如图1所示。AC-13型改性沥青混凝土4cmAC-20型沥青混凝土6cmAC-25型沥青混凝土7cm水泥稳定碎石20+20cm级配碎石20cm土基图1路面结构水泥稳定碎石基层试验路段位于K64+700～K66+200左半幅，全长1.5km。水泥稳定碎石基层试验段路面结构如图2所示。其级配如表1所示。AC-13型改性沥青混凝土4cmAC-20型沥青混凝土6cmAC-25型沥青混凝土7cm骨架密实型水泥稳定碎石18cm规范级配水泥稳定碎石18cm级配碎石20c

4、m土基图2水泥稳定碎石试验段路面结构表1水泥稳定碎石目标级配筛孔尺寸（mm）31.526.519.09.54.752.360.60.075骨架密实型10079.047.031.022.014.03.5规范级配10095.080.557.039.026.015.03.5沥青稳定碎石基层试验路段位于K64+700～K66+200右半幅，全长1.5km。沥青稳定碎石试验段路面结构如图3所示。AC-13型改性沥青混凝土4cmAC-20型沥青混凝土6cmAC-25型沥青混凝土7cmATB-25型沥青稳定碎石8cm水泥稳定碎石18+18cm级配碎石20cm土

5、基A型混合式基层AC-13型改性沥青混凝土4cmAC-20型沥青混凝土6cmATB-25型沥青稳定碎石15cm水泥稳定碎石18+18cm级配碎石20cm土基B型混合式基层图3混合式基层试验段路面结构右幅试验路采用与下面层相同的石料，为采自进贤县池溪的石灰岩碎石。沥青为韩国产SKAH-70重交通沥青。根据工地集料规格及筛分结果，进行级配合成，其结果如图4所示。图4沥青稳定碎石目标级配与合成级配本文将分析研究沥青稳定碎石基层试验路段效果，与一般路段进行对比分析。因工地试验条件所限，采用马歇尔方法确定沥青最佳用量。试验结果如表2所示。表2ATB-25型

6、沥青混合料马歇尔试验结果油石比（%）表干密度(g/㎝3)理论密度(g/㎝3)空隙率（%）矿料间隙率（%）沥青饱和度（%）稳定度（KN）流值（0.1㎜）3.02.4312.6006.1613.5054.3811.1430.93.42.4282.5895.7314.1659.5210.1731.93.82.4412.5784.6813.9566.4510.5937.14.22.4512.5673.7413.9973.2410.8432.84.62.4582.5562.0414.1684.618.9531.3要求3~6>1355~70>7.515~40

7、根据马歇尔试验结果，并结合现场材料及当地的气候条件，最终确定ATB-25型沥青混合料最佳油石比为3.5%，对应的空隙率为5%。拌和站冷料仓按以上配合比进料，然后对热料仓碎石混合料进行筛分，按筛分结果进行生产配合比的试配。确定各档集料的掺配比例为：38:12:17:10:18:5（16mm-26.5mm集料:9.5mm-16mm集料:4.75mm-9.5mm集料:0mm-4.75mm集料:0mm-3mm集料:矿粉）。最后按生产配合比进行马歇尔试验，确定沥青用量的结果仍然是3.5%，最后确定的生产级配及在最佳沥青用量下的马歇尔试验结果如表3所示。表3

8、浸水马歇尔试验验证结果毛体积相对密度理论相对密度VV(%)VA(%)VMA(%)VFA（%）稳定度(KN)流值(0.1mm)0.5h48