沥青混合料压实特性与车辙性能分析

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1、第1期（总第164期）No.1(SerialNo.164)2013年2月CHINAMUNICIPALENGINEERINGFeb.2013DOI:10.3969/j.issn.1004-4655.2013.01.031沥青混合料压实特性与车辙性能分析林木山（上海市政交通设计研究院有限公司，上海200030）摘要：永久变形是沥青路面主要损坏形式之一。分析并探讨AC-13和SMA-13这2种沥青混合料的压实特性和相应的车辙性能。最后，通过APA轮轴试验分析指出，沥青混合料的车辙深度是随着沥青混合料的压实度成曲线趋势变化的。关键词：沥青混合料；车辙；压实度；APA轮轴试验；空隙率中图分类号：U4

2、16.217文献标志码：A文章编号：1004-4655（2013）01-0092-03随着交通的高速发展，车辆产生的较高轮载要验、马歇尔试验、轴剪切试验、APA轮辙试验等。求道路具有高稳定度，然而各种道路病害严重影本次试验方法采用APA轮辙试验。响到道路的使用，其中沥青路面的永久变形尤为显APA沥青路面分析仪为多功能轮辙试验仪，著。沥青路面的永久变形通常表现为车辙、推移、主要用于评估混合料永久变形、疲劳开裂和水损拥抱等形式，由于车辙是其中最主要的、也是最具害。永久变形测试，即车辙测试是通过在圆柱体试有规律性的表现形式，在沥青路面永久变形问题的件或梁试件上施加重复轮载，通过自动数据采集系研究

3、中，多以车辙作为研究的代表形式。本文从道统采集轮迹下的车辙深度，并以数字和图片的形式路材料本身出发，分析并探讨AC-13和SMA-13展示出来。试验所用圆柱体试件由旋转压实仪成型这2种沥青混合料的压实特性和相应的车辙性能。或现场钻芯。完整的车辙试验，一般8000次循环，1车辙形成机理分析耗时160min，相应评价标准一般采用5mm。目前，诸多研究表明沥青路面的永久变形主要2.2试验材料是由沥青材料的压实变形（体积减小）和剪切流动本次试验所用石料全部采用浦东路桥工程公司的变形引起的。其中，剪切流动变形是永久变形的主石料，沥青采用70号沥青。粗集料采用辉绿岩，细要发生机理，沥青路面的失稳型车辙

4、即相对应于剪集料采用石灰岩，SMA添加剂纤维采用木质纤维。由［1］切流动变形失效机理（见图1）。于考虑到试验流程时间长度的关系，本次试验沥青用量未单独进行最佳油石比确定，采用以往试验所得的经验数据作为本次试验的沥青用量（见表1）。表1级配及沥青（纤维）用量永久形变剪切流动AC-13SMA-13压实压实稳定方空筛筛孔尺寸/mm通过百分率/%通过百分率/%16100.0100.0荷载作用次数13.297.595.0图1车辙荷载作用次数的发展过程9.579.062.54.7558.027.02试验材料及试件成型2.3644.520.51.1832.519.02.1试验方法0.6024.016.0

5、国内外已经建立了许多沥青混合料高温抗变形0.3017.013.0能力的评价方法，其中比较常用的方法有蠕变试0.1511.012.00.0757.010.0收稿日期：2012-11-12沥青用量/%4.95.8作者简介：林木山（1982—），男，工程师，本科。纤维用量/‰—3.092林木山：沥青混合料压实特性与车辙性能分析2013年第1期2.3试件的成型及压实分析本次试验定为用旋转压实仪对混合料进行压100%实，混合料AC-13和SMA-13的拌合温度分别为压实度N%160~170℃和170℃~175℃，成型温度为140℃。试件规格为75mm×150mm。旋转压实压力设定旋转压实次数为600

6、kPa。1）试件的成型。在100%压实度总重确定之后，图3旋转压实次数与压实度关系曲线计算压实度分别为97%、94%、91%的试件的重量。对于SMA-13和AC-13的沥青混合料而言，N%计算相关试件的各个粒径的用量，进行称量，成型。反映的是混合料现场摊铺碾压施工过程中可压实的成型4种压实度时，旋转压实采用高度控制，难易程度。N%越大，表示此种混合料现场压实越压实高度设定为75mm，旋转次数设定为350r。难；反之，易压实。N%与100%的次数差反映路4个压实度的试件都成型4个平行试件。AC-13级面使用期间在交通荷载作用下沥青混合料被进一步配成型16个试件，SMA-13级配成型16个试件

7、，压密的难易程度。当然这只是根据本次试验数据推总合成型32个试件。其中SMA-13的0.3％纤维预测的趋势线，由于工作量问题，故未能进行多级配、先与石料进行充分拌合。多压实度的试验，还有待于进一步的深化研究。2）压实特性分析。本次试验时，旋转压实试3APA轮辙试验与试验分析件的同时都把旋转过程的数据通过打印机输出。由本次试验采用沥青路面分析仪APA进行车辙于篇幅问题，每组4个平行试件，取平均值，代表分析，试验温度60℃，