沥青混合料高温稳定性评价指标的试验研究
合集下载
高模量沥青混合料高温稳定性能的研究
（ 上接第 １ ９页 ）
关 系 到试 验 段 的成 败 ； Ｌ Ｓ Ｐ Ｍ 采 用 高 粘 度 改性 沥青 ， 混 合 料 生产 温 度 和 出厂 温 度 较 高 ， 尤 其 是 混 合 料 出 厂 温 度 与 废弃 温 度 相 差不 大 ， 较 难 控 制 。 在 昆 合 料 施 工 方 面， Ｌ Ｓ Ｐ Ｍ为骨架空隙型结 构 ， ９ ． ５ ｍ ｍ 以 上 粗 集 料 比 例在 ７ ０ ％左 右 ， 摊 铺 时 应 尤 其 注 意 减 少 混 合 料 的 离 析， 混合料 碾压应遵循“ 高频 、 低 幅、 紧跟 、 慢碾 ” 的 方 式， 以保 证 Ｌ Ｓ Ｐ Ｍ 的 骨架 结 构 。 （ ４ ） Ｌ Ｓ Ｐ Ｍ 为 透 水 性 混 参考文献 ： ［ １ ］ 王松根等． 大粒径透水性沥青混合料 （ Ｌ Ｓ Ｐ Ｍ） 柔性基 层设计与施工指南［ Ｍ ］ ． 北京 ： 人 民交通 出版社， ２ ０ ０ ５ ． ［ ２ ］ Ｊ Ｔ Ｇ Ｆ ４ ０ — ２ ０ ４， ０ 公路沥青路面施工技术规范［ ｓ ］ ・ ［ ］ 王松根 ， 房建果 等－ 大碎石沥青混合 料柔性基层在路 面补强中的应用研 究［ Ｊ ］ ・ 中国公路学报 ， ２ ０ ４， ０ １ ７ （ ） ： １ ０ 一
本 文 采 用 相 同级 配 、 沥 青 用 量 分 别 在 使 用 低 标 号
沥青 、 普 通 沥 青 有 无 高 模 量 添 加 剂 的 情 况 下 通 过 汉 堡、 动 态 模 量试 验 进 行对 比分 析 ， 就 高温 稳 定 性 （ 抗 车 辙性能 ） 而言， 使 用低 标 号 基 质 沥青 效 果 是 最 好 的 ， 但 掺加 适 量 的 高 模 量 添 加 剂 对 沥 青 混合 料 的 高 温 稳 定 性 也 有 显 著提 高 。 由于 沥青 混 合 料采 用 了相 同 的级 配 、 相 同 的沥 青 含量 ， 汉堡 试 件 的 车辙 变 形 深 度 只 与 沥 青 有 关 。参 照
粉胶比对沥青混合料高温稳定性的试验研究
南方适合草坪生长 的地方 ， 多用 草坪作为装饰 ， 不仅节省 费用 ， 也 参考文献 ：
可 以降低环境温度 ， 提高环境舒适度 。
［］ １ 刘加平 ． 建筑物理（ 第三版 ） Ｍ］ 北京 ： ［ ． 中国建筑 工业 出版社 ，
除了渗透率 、 导热 率外 ， 同的地 表状况 对太 阳辐 射的 吸收 不 ２０ ． ０ ０ 与反射及对建筑 物周 围的微气候产生很 大的影响 ， 如草地 的太 阳 ［ ］ 静 ． ２杨 建筑材料与人居环境［ ． Ｍ］北京： 清华大学出版社，９９ １９ ．
向流动的能力 ， 它首先 取决 于矿料 骨架 ， 尤其 是粗 集料 的相互 嵌 比分析 了不 同粉胶 比的沥青胶浆 软化点和针人 度 ， 以及 沥青混合
挤作用 ， 同时沥青结合料则起到阻碍混合 料发生剪 切变形 的牵 制 料 的马歇尔试验指标 和动稳定 度 ， 并从提高沥青混合料高温稳定
加变大 。并且实验测得导热率 随温 度的升 高而升 高 ， 因为伴 随温 射 ， 而砖地面则会 反射 出更 多的太 阳辐射进入 环境 当 中。实测表 度 的升高 ， 固体分子热运动增强 ， 同时材料 孔隙中空气 的导 热和孔 明： 绿化草坪 、 水泥地 面、 裸地面在夏季工况 下 ， 由于太 阳辐射 的作 隙间辐射作用增强 ， 理论虽 然这样 ， 但是 当温度位 于 ０℃ ～５ ０℃ 用 ， 表面温度差异较大 。有的地方差值甚至可 以达到 ２ ０℃之多。 时， 现象并不明显。因此 ， 对于砖地 面既存 留了水 ， 同时因为蒸 发 由于混凝 土下垫面热容量 比土地和砖地面大 ， 以吸收并且 可 速度 比混凝 土慢 ， 热导率相 应较低 ， 于是也增加 了环境湿 度 ， 热 储存更多的太 阳辐射能 ， 区 中也会很快 形成 比土地 面更高的 从 在小 舒适角度来讲降低 了环境温度 。尤 其是北方 的干旱少雨 地区 ， 用 温度 ， 也就形成 了小 范 围的热 岛效应 ， 在很 多参 考资料 中也 常常 透水砖做环境铺地尤为适用 。 的透水率 ， 对建筑 物所 处环境及建 筑物本身进 行绿化 可降低建筑 出现 ， 城市 中心区域 规划 中应划 出足 够 的水 面 和绿地 ， 要注 意城 其次 ， 在选择装饰 形式 的 时候 ， 还应 多注意 其给人 的视 觉感 草地作为植物铺 装 ， 增加 绿化 面积 的 同时 ， 以增加 铺饰 市蒸发面积 的建设 。 在 可 物周 围微环境 的温度 、 提高空气 相对湿度 、 改善空气 品质 、 降低 噪 觉 ， 混凝 土给 人的感觉 是厚 重 、 坚实 、 有力度但 是显 的粗 大 、 笨重 ， 、 音危害 ， 从而延长建 筑物通 过 自然通 风降温 的时 间 ， 改善 室 内空 缺乏形 体美 。砖地 面则 让人感觉 柔和 ， 建筑 与人有 亲近感 ， 整体 气 品质 ， 降低建筑 物能耗 ， 减轻“ 城市 热岛效应 ” 。 混凝土 由于配 比、 成分 不 同， 其导 热率 没有一 个统 一 的数值 感觉整洁 、 古朴 、 沉静 。 最后 ， 触觉效果也 是很 重要 的一方 面 ， 同材 料 的触觉 效果 不
可 以降低环境温度 ， 提高环境舒适度 。
［］ １ 刘加平 ． 建筑物理（ 第三版 ） Ｍ］ 北京 ： ［ ． 中国建筑 工业 出版社 ，
除了渗透率 、 导热 率外 ， 同的地 表状况 对太 阳辐 射的 吸收 不 ２０ ． ０ ０ 与反射及对建筑 物周 围的微气候产生很 大的影响 ， 如草地 的太 阳 ［ ］ 静 ． ２杨 建筑材料与人居环境［ ． Ｍ］北京： 清华大学出版社，９９ １９ ．
向流动的能力 ， 它首先 取决 于矿料 骨架 ， 尤其 是粗 集料 的相互 嵌 比分析 了不 同粉胶 比的沥青胶浆 软化点和针人 度 ， 以及 沥青混合
挤作用 ， 同时沥青结合料则起到阻碍混合 料发生剪 切变形 的牵 制 料 的马歇尔试验指标 和动稳定 度 ， 并从提高沥青混合料高温稳定
加变大 。并且实验测得导热率 随温 度的升 高而升 高 ， 因为伴 随温 射 ， 而砖地面则会 反射 出更 多的太 阳辐射进入 环境 当 中。实测表 度 的升高 ， 固体分子热运动增强 ， 同时材料 孔隙中空气 的导 热和孔 明： 绿化草坪 、 水泥地 面、 裸地面在夏季工况 下 ， 由于太 阳辐射 的作 隙间辐射作用增强 ， 理论虽 然这样 ， 但是 当温度位 于 ０℃ ～５ ０℃ 用 ， 表面温度差异较大 。有的地方差值甚至可 以达到 ２ ０℃之多。 时， 现象并不明显。因此 ， 对于砖地 面既存 留了水 ， 同时因为蒸 发 由于混凝 土下垫面热容量 比土地和砖地面大 ， 以吸收并且 可 速度 比混凝 土慢 ， 热导率相 应较低 ， 于是也增加 了环境湿 度 ， 热 储存更多的太 阳辐射能 ， 区 中也会很快 形成 比土地 面更高的 从 在小 舒适角度来讲降低 了环境温度 。尤 其是北方 的干旱少雨 地区 ， 用 温度 ， 也就形成 了小 范 围的热 岛效应 ， 在很 多参 考资料 中也 常常 透水砖做环境铺地尤为适用 。 的透水率 ， 对建筑 物所 处环境及建 筑物本身进 行绿化 可降低建筑 出现 ， 城市 中心区域 规划 中应划 出足 够 的水 面 和绿地 ， 要注 意城 其次 ， 在选择装饰 形式 的 时候 ， 还应 多注意 其给人 的视 觉感 草地作为植物铺 装 ， 增加 绿化 面积 的 同时 ， 以增加 铺饰 市蒸发面积 的建设 。 在 可 物周 围微环境 的温度 、 提高空气 相对湿度 、 改善空气 品质 、 降低 噪 觉 ， 混凝 土给 人的感觉 是厚 重 、 坚实 、 有力度但 是显 的粗 大 、 笨重 ， 、 音危害 ， 从而延长建 筑物通 过 自然通 风降温 的时 间 ， 改善 室 内空 缺乏形 体美 。砖地 面则 让人感觉 柔和 ， 建筑 与人有 亲近感 ， 整体 气 品质 ， 降低建筑 物能耗 ， 减轻“ 城市 热岛效应 ” 。 混凝土 由于配 比、 成分 不 同， 其导 热率 没有一 个统 一 的数值 感觉整洁 、 古朴 、 沉静 。 最后 ， 触觉效果也 是很 重要 的一方 面 ， 同材 料 的触觉 效果 不
沥青混合料高温稳定性评价指标研究
摘 要 ：通过 对现 有 沥青 混 合 料 高 温稳 定性 评 价 指 标 的 理 论 分 析 ， 出 现 行 规 范 中 车 辙 试 验 动 指
稳 定度 指 标 并 不 能 完全 反 映 沥 青 混 合 料 的 抗 永 久 变 形 能 力 ； 于路 面 车 辙 顸 估 思 想 ， 出 以残 余 基 提
服 务 寿 命 Ｎ， 为 评 价 指 标 ， 作 并根 据 已有试 验数 据 验 证 了该 指 标 的 适 用性 ， 果 显 示 该 指 标 意 义 明 结
确 、 价 准确 、 评 变异 性 小 ， 免 了指 标 与 实 际 不 一 致 的 情 况 。 避
关 键 词 ：公路 ；车 辙 试 验 ；动稳 定度 ； 合 稳 定指 数 ；动 抗 压 强度 ；变 形 速 率 ；残 余服 务 寿 命 综
动稳 定度 （ ） 标 是 中 国 目前 用 得 比较 广 泛 ＤＳ 指 的车辙 指标 。它 通 过测定 车 轮荷 载作用 次数 与板 块 试件 的变形关 系 ， 到变 形 一 时间 曲线 （ 图 １ ， 得 见 ） 求
取 ４ 、０ ｍｉ ５ ６ ｎ的 变形 ， 计算 产 生 ｌｍｍ 变形 试 验 轮
中 图 分 类号 ： １ ． １ Ｕ４ ６ ２ ７ 文献 标 志 码 ： Ａ 文章 编 号 ：６ １ ２６ （０ ２０ －０ ９ －０ １ ７ — ６ ８２ １ ）１ ０ ５ ３
沥 青混 合料 的高温稳 定性 是 沥青混 合料 设计应
首 要考 虑 的路用 性 能之 一 。车辙试 验 以其试 验原 理 明了 、 试验 方法 简 单 、 验 结 果 直观 、 试 与实 际沥 青砼
９ ６
第 １ 期 ２１ ０ ２年 １月
很 明确 ， 且从 理论上 讲 存在 图 １中 Ｄ 曲线 的动 稳 而 定度 大于 Ｃ曲线 、 同时 ４ ｉ ５ｒ ｎ时 Ｄ 曲线 的变 形 ｄ ａ 。 也 大于 Ｃ曲线 ， 有可 能 出现 Ｄ 曲线 的综合 稳定 指 则
沥青混合料高温抗车辙性能试验研究
沥青混合料高温抗车辙性能试验研究摘要：高温性能是沥青混合料最重要的路用性能之一。
该文主要采用表面层3种级配进行了马歇尔稳定度试验、常规车辙试验和APA车辙试验来评价沥青混合料的高温性能，并分析了3种方法的优劣。
沥青路面在重载作用下造成的车辙、推拥、波浪、拥包等病害使得沥青路面的路用性能迅速下降，这些车辙和拥包主要产生在行车道上，当车辆在行驶过程中，稍稍偏离行车方向时就会引起车辆左右晃动，带来乘客不舒适的感觉。
当车辙达到一定的深度，足以在轮迹带内积水，将导致沥青路面水损害，同时使得快速行驶其上的车辆容易产生水漂。
对于寒冷季节，积水结冰，路面的抗滑性能将大大降低，影响行车安全。
因此，减少和延缓车辙，研究具有优良高温稳定性的沥青混合料是当前道路工作者急待解决的问题之一。
本文主要对表面层3种级配进行系列试验，以评价沥青混合料的高温性能。
1 集料级配3种表面层沥青混合料级配：AC-13F、AC-13C及Sup-12．5。
其中AC-13F与AC-13C分别为《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40—2004)中的细型(F型)与粗型(C型)沥青混合料，Sup—12．5为通过Superpave限制区下限的粗级配。
3种级配结构如表1所示。
2 沥青混合料高温性能试验分析2．1马歇尔试验大量研究表明，马歇尔试验在评价路面高温稳定性方面存在严重的局限性，大多数国家认为用马歇尔方法设计的沥青混合料的稳定度和流值指标与实际路面相关性不好。
大量的路况调查证明，马歇尔稳定度与路面的车辙量之间并没有良好的相关关系，仅有很高的马歇尔稳定度并不能保证沥青路面不产生车辙。
目前，马歇尔试验主要用于配合比设计确定最佳沥青用量，同时用于施工质量检验，马歇尔稳定度也用于量测厂拌沥青混合料的一致性，所以仍然是一项重要的试验项目。
对3种级配沥青混合料在最佳油石比下进行马歇尔试验，结果如表2所示。
从各级配比较来看，马歇尔稳定度指标均满足规范要求，且相差不是很大，从中较难比较各级配高温性能的优劣，同时，马歇尔稳定度与流值之间的相关性不好，流值小的马歇尔稳定度不一定大。
沥青混合料高温稳定性试验检测方法及其影响因素
、
一
１ ６ ０ ￣ Ｃ 。 需要强调的是 ： 碾 压温度一定要保证， 如果碾压 温度低， 就是碾 压 次数再多， 试件的亮 度也不能达到要求， 造成试验结果与实际情况不符。 三 沥青 混 合料 高温 稳 定性 的 影 响 因素 沥青 混合 料是 由沥青 结合料 粘结矿 料组 成的 ， 其 高温稳定 性的 形 成 机理 来源于矿 料之 间的嵌 挤力与粘聚力的原材 料、 矿料 级配 、 沥 青用 量 以及施 工质量成为影 响沥青混 合料高温稳定性 的主要 因素 。 １ 、 材料 沥 青混合料 由沥青、 集料 以及矿粉混 合组成 ， 这些材料 的物理 力学 直接 影响沥 青混合料 的高温稳定性 。 （ １ ） 集料 。 集料包 括粗集料和 细集料。 不论是 粗集料 还是细 集料， 其表状况 和化学成分对沥 青混合料 的高温稳定性有很大 的影响 。 通常， 表面 破碎、 坚硬、 纹理粗糙 、 多棱角、 颗粒接 近立方体 的碱性集 料， 其相 应 的沥 青混 合料 的高温稳 定性 就 比较 好。 细集 料 中机 制砂 大大 增加 了 混合 料的流动性 ， 使整体 混合料 表面粗糙 、 有 较好棱 角的集 料组成 的混 合具 有较 大的嵌 挤力和内摩阻力。 ’（ ２ ） 沥 青。 沥 青本 身 的性 质对 沥 青 混 合料 高温 稳定 性 的影 响很 大。 通 常沥青 的６ ０ Ｘ ２ 粘度 越高、 软化点越 高， 相 应的沥 青混 合料 的高温 抗车 辙能 力就 越 强。 我们结合沈 阳绕城高速公路 改扩建工程Ｌ Ａ ｃ 一 ２ ５ 型 沥 青混合 料与Ｌ Ａ Ｃ － ２ ０ 型沥 青混 合料车 辙试 验 ， 采 用辽河 油田ＡＨ － ７ ０ 沥 青Ｓ Ｆ Ｉ Ｓ Ｂ Ｓ 掺 量为５ ％的改性 沥青 混合料 做车 辙试 验 ， 试 验结 果为１ ８ ５ ０ 次／ ａ ｍ、 ｒ ３ ３ ４ ０ 次／ ａｍ。 ｒ 试验 结果 表 明， 使用改性 沥 青与普 通沥 青 能大 大担 高沥 青混 合料 的 抗车 辙能 力。 我们 经大量 的试 验 发现 ： 改 性沥 青 （ Ｓ Ｂ Ｓ 掺量 为５ ％、 基质沥 青为辽河 油田ＡＨ一 ７ ０ ） 比普 通沥 青 （ 辽 河油 田 Ａ Ｈ一 ７ ０ ） 的软化点提 高 了３ ０ ℃左右 ， 而６ ０ ＂ Ｃ 粘度是 普通沥 青的 ３ ０ 倍。 因 此， 使用改性 剂掺 量适宜 的改性沥 青能够提 高沥 青与石 料 的粘附性 ， 增 加沥 青与矿料之 间的粘 聚力， 从而提高稳 定 性 的检 测 方法
一
１ ６ ０ ￣ Ｃ 。 需要强调的是 ： 碾 压温度一定要保证， 如果碾压 温度低， 就是碾 压 次数再多， 试件的亮 度也不能达到要求， 造成试验结果与实际情况不符。 三 沥青 混 合料 高温 稳 定性 的 影 响 因素 沥青 混合 料是 由沥青 结合料 粘结矿 料组 成的 ， 其 高温稳定 性的 形 成 机理 来源于矿 料之 间的嵌 挤力与粘聚力的原材 料、 矿料 级配 、 沥 青用 量 以及施 工质量成为影 响沥青混 合料高温稳定性 的主要 因素 。 １ 、 材料 沥 青混合料 由沥青、 集料 以及矿粉混 合组成 ， 这些材料 的物理 力学 直接 影响沥 青混合料 的高温稳定性 。 （ １ ） 集料 。 集料包 括粗集料和 细集料。 不论是 粗集料 还是细 集料， 其表状况 和化学成分对沥 青混合料 的高温稳定性有很大 的影响 。 通常， 表面 破碎、 坚硬、 纹理粗糙 、 多棱角、 颗粒接 近立方体 的碱性集 料， 其相 应 的沥 青混 合料 的高温稳 定性 就 比较 好。 细集 料 中机 制砂 大大 增加 了 混合 料的流动性 ， 使整体 混合料 表面粗糙 、 有 较好棱 角的集 料组成 的混 合具 有较 大的嵌 挤力和内摩阻力。 ’（ ２ ） 沥 青。 沥 青本 身 的性 质对 沥 青 混 合料 高温 稳定 性 的影 响很 大。 通 常沥青 的６ ０ Ｘ ２ 粘度 越高、 软化点越 高， 相 应的沥 青混 合料 的高温 抗车 辙能 力就 越 强。 我们结合沈 阳绕城高速公路 改扩建工程Ｌ Ａ ｃ 一 ２ ５ 型 沥 青混合 料与Ｌ Ａ Ｃ － ２ ０ 型沥 青混 合料车 辙试 验 ， 采 用辽河 油田ＡＨ － ７ ０ 沥 青Ｓ Ｆ Ｉ Ｓ Ｂ Ｓ 掺 量为５ ％的改性 沥青 混合料 做车 辙试 验 ， 试 验结 果为１ ８ ５ ０ 次／ ａ ｍ、 ｒ ３ ３ ４ ０ 次／ ａｍ。 ｒ 试验 结果 表 明， 使用改性 沥 青与普 通沥 青 能大 大担 高沥 青混 合料 的 抗车 辙能 力。 我们 经大量 的试 验 发现 ： 改 性沥 青 （ Ｓ Ｂ Ｓ 掺量 为５ ％、 基质沥 青为辽河 油田ＡＨ一 ７ ０ ） 比普 通沥 青 （ 辽 河油 田 Ａ Ｈ一 ７ ０ ） 的软化点提 高 了３ ０ ℃左右 ， 而６ ０ ＂ Ｃ 粘度是 普通沥 青的 ３ ０ 倍。 因 此， 使用改性 剂掺 量适宜 的改性沥 青能够提 高沥 青与石 料 的粘附性 ， 增 加沥 青与矿料之 间的粘 聚力， 从而提高稳 定 性 的检 测 方法
粉煤灰沥青混合料高温稳定性试验论文
粉煤灰沥青混合料高温稳定性试验研究摘要:论文研究了粉煤灰沥青混合料的高温稳定性能,分析了粉煤灰对沥青混合料高温稳定性的影响。
研究结果表明:沥青混合料中加入粉煤灰可使高温抗车辙能力明显提高。
关键词:粉煤灰沥青混合料高温稳定性随着交通量的不断增长,特别是重型车、超载车的增多和高压轮胎的使用以及交通流的渠化,使得沥青路面的车辙损坏日益严重。
因此,如何提高沥青路面的抗车辙变形能力是值得研究的课题。
目前改善沥青路面抗车辙性能的主要措施是降低沥青延度、采用低标号沥青和采用改性沥青等。
本文从沥青混合料的填料入手,通过在沥青混合料中加入粉煤灰来替代矿粉,提高沥青胶浆的粘度和劲度模量,减小在高温和重载条件下沥青混合料的变形,从而提高沥青混合料的抗车辙变形能力。
试验研究结果表明:沥青混合料中用粉煤灰替代矿粉以后,混合料的高温稳定性明显提高。
1 试验的原材料及性能1.1 沥青:选用伊朗产ah-90重交通沥青,技术指标如表1。
1.2 集料:粗集料采用破碎石灰岩碎石,细集料采用与沥青粘附性较好的石灰石石屑,填料采用磨细的石灰石矿粉,其物理技术指标如表2。
1.3 集料级配:为了看出粉煤灰对不同级配类型沥青混合料性能的影响,试验采用沥青路面设计规范建议的ac-20型和ac-16型级配,采用级配如表3和表4所示。
1.4 粉煤灰:本试验采用的两种粉煤灰。
一种是高钙粉煤灰,密度为2.235g/cm3。
另一种是低钙粉煤灰,密度为2.182g/cm3。
试验采用粉煤灰全部替代矿粉和一半替代矿粉的添加方式。
同时对两种粉煤灰和矿粉采用静水法进行了剥落度对比试验。
从表5可见,掺粉煤灰可以达到和石灰石矿粉相同的抗剥落效果,具有增加粘结力的作用。
2 粉煤灰沥青混合料马歇尔试验2.1 不同粉煤灰沥青混合料的最佳油石比(见表6)2.2 粉煤灰沥青混合料马歇尔试验影响因素分析本次试验采用相同的油石比进行马歇尔的各项物理力学指标测试,其中ac-20型的油石比为4.0%、ac-16型混合料的油石比为4.2%。
三种沥青混合料高温稳定性试验研究
温 抗 剪 切 验 算 ， 据 层 状 弹 性 理 论 ， 不 利 剪 切 损 根 最
验 方法 本身 比较 简 单 ， 验 结 果 直观 且 与 实际 沥 试
严 伟 华
（ 山市 三水 区路 桥 建 设有 限公 司 佛 山 ５ ８ ０ ） 佛 ２ １０
摘
要
分析 总 结 了几 种 评 价 沥青 混 合 料 高 温 稳 定 性 能 的 试 验 方 法 ， 比较 其 特 点 ， 荐 车 辙 试 并 推
验 作 为评 价沥 青 混 合 料 高 温 稳 定 性 的试 验 方 法 。结 合 南 方 某 高 速 公 路 路 面 结 构 形 式 。 ＡＣ １ 、 对 一３
２ １ 年 第 ４期 ００
严 伟 华 ： 种 沥 青 混 合 料 高 温 稳 定 性 试验 研 究 三
复杂且 与路 面沥青 混合 料 的三 向受 力状态 相差甚
远， 大量 研究 表 明 ， 马歇 尔试 验在 评价 路面 高温稳
地反 映沥青 混合 料 的抗永 久 变形能 力 。 （ ）车辙 试验 （ ２ 轮辙 试验 ） 。车 辙试验 方法 最 初是 由英 国道 路 研 究 所 （ Ｒ 开 发 的 ， ＴＲ Ｌ） 由于 试
Ａ －０和 ＡＣ ２ Ｃ２ － ５三种 级 配 沥 青 混 合 料进 行 了高 温车 辙 试 验 ， 分 析 了 不 同 厚度 与 动 稳 定 度 及 永 久 并 变 形 的相 互 关 系 。
关键 词 沥 青 混合 料 高温 稳 定 性 动稳 定 度 永久 变形
目前 沥青路面 高温稳 定性评价 主要依 靠马歇 尔试验 ， 大多数 国 家认 为 用 马歇 尔 方法 设计 的 但
１ ３ 级配 设计 ． 结合南 方湿 热气 候 ， 现 行 规范 级配 的基 础 在 上 ， 出 了嵌 挤 密 实 型 的ＡＣ ｌ 、 一 ０ ＡＣ ２ 提 — ３ ＡＣ ２ 、 一 ５
验 方法 本身 比较 简 单 ， 验 结 果 直观 且 与 实际 沥 试
严 伟 华
（ 山市 三水 区路 桥 建 设有 限公 司 佛 山 ５ ８ ０ ） 佛 ２ １０
摘
要
分析 总 结 了几 种 评 价 沥青 混 合 料 高 温 稳 定 性 能 的 试 验 方 法 ， 比较 其 特 点 ， 荐 车 辙 试 并 推
验 作 为评 价沥 青 混 合 料 高 温 稳 定 性 的试 验 方 法 。结 合 南 方 某 高 速 公 路 路 面 结 构 形 式 。 ＡＣ １ 、 对 一３
２ １ 年 第 ４期 ００
严 伟 华 ： 种 沥 青 混 合 料 高 温 稳 定 性 试验 研 究 三
复杂且 与路 面沥青 混合 料 的三 向受 力状态 相差甚
远， 大量 研究 表 明 ， 马歇 尔试 验在 评价 路面 高温稳
地反 映沥青 混合 料 的抗永 久 变形能 力 。 （ ）车辙 试验 （ ２ 轮辙 试验 ） 。车 辙试验 方法 最 初是 由英 国道 路 研 究 所 （ Ｒ 开 发 的 ， ＴＲ Ｌ） 由于 试
Ａ －０和 ＡＣ ２ Ｃ２ － ５三种 级 配 沥 青 混 合 料进 行 了高 温车 辙 试 验 ， 分 析 了 不 同 厚度 与 动 稳 定 度 及 永 久 并 变 形 的相 互 关 系 。
关键 词 沥 青 混合 料 高温 稳 定 性 动稳 定 度 永久 变形
目前 沥青路面 高温稳 定性评价 主要依 靠马歇 尔试验 ， 大多数 国 家认 为 用 马歇 尔 方法 设计 的 但
１ ３ 级配 设计 ． 结合南 方湿 热气 候 ， 现 行 规范 级配 的基 础 在 上 ， 出 了嵌 挤 密 实 型 的ＡＣ ｌ 、 一 ０ ＡＣ ２ 提 — ３ ＡＣ ２ 、 一 ５
超大粒径沥青混合料高温稳定性研究
摘
要： 为了研 究超 大粒径 沥青混合料（ ＬＭ） ＳＳ 的高温稳 定性 ， 在借鉴 大粒径 沥青混合料 （ Ｓ Ｍ） 究方法的 ＬＡ 研
基础上 ， 确定 ＳＳ ＬＭ的级配 ， 并以 ＳＳ Ｂ 改性 沥青作 为粘结材料 ， 用车辙试验 的动稳 定度评价 ＳＳ 的 高温性 能， 利 ＬＭ 并
与普通密级配沥青混合料进行 比较 。结果表 明 ： 大粒径 沥青混合料 的动 稳定度 比普通 密级 配沥青 混合料 的大 超
１ 前言
表 １ ９ ￥改性沥青的技术指标 Ｂ
大粒径沥青混合料 （ ａ ｅ ｔ ｅＡｐａ ｉ ｓ Ｌｒ ｏ ｓ ｌＭｘ ， ｇＳｎ ｈ ｔ ｅ
Ｌ Ａ 是 指公 称最大 粒径 在 ２ ６ ｍ Ｓ Ｍ） ５— ３ ｍ之 间 的热 拌
热铺沥青｝ 合料 。而 现今工程 中常用 的大粒径 昆 沥青混合料公称最大粒径一般 为 ２ ． ３ ． ｒ 。 ６ ５— ７ ５ ｍ ａ 由于大粒径沥青混合料具有较高 的骨架稳定性 ， 国 内也开展 了相关的研究。 在 研究 大 粒 径沥 青 混 合料 高 温稳 定 性方 面 ， 袁 承栋等借鉴国外混合料设计方法 ， 采用多级嵌挤理 论提出大粒径沥青混合料的级配 ， 并通过车辙试验 比较不同级 配类型混合料 的高温性能 。陆 长兵 等借鉴国外混合料设计方法 ， 通过 车辙试验评 价了 排水性大粒 径碎石 沥青 混合料 的高 温稳定 性 Ｊ 。
目前 ， 国内对 密级 配 大粒 径 沥青 碎 石 混 合 料 已 经进
表２ 粗集料技术指标
行 了较广泛的研究 ， 但对开级配大粒径沥青碎石混 合料的研究处于铺筑试验段阶段 ， 付其林等通过 车 辙 试 验 分 析 了开 级 配 大 粒 径 沥 青 碎 石 混 合 料 （ Ｌ Ｍ） Ｏ Ｓ 的高 温稳定 性及 其影 响 因 的超 大粒径 沥青 混
沥青混合料水-高温稳定性能研究
稳定性能更佳 。
【 关键词 】 多孔 沥青混合料 ； 汉堡浸水车辙 ； 水稳定性 ； 高温稳定性 ； 试验评价
Ｏ引 言 ． 多孔沥 青混合 料 Ｐ ｒ ｓ ｓｈ ｌＣ ｎｒ ｅ Ｐ Ｃ 是 一种拥 有相 互 ｏ ｕ Ａ ｐ ａ ｏｃｅ ．Ａ ） ｏ ｔ ｔ 连通空隙的开级配沥青 混合料 ， 有 良好 的透水 、 具 降噪效果 和优 异 的 抗滑能力［ ］ １． － 是多雨地区最适 用的路 面混合料类 型。为了保证降雨 的 ２ 快速下渗 ，Ａ Ｐ Ｃ孔 隙结构丰富 ， 空隙率在 ２ ％ ０ 左右 ， 较之 于密级配沥青 混合 料 ． 现出混合料 与水接触 的面积 大以及 内部 与水 接触的机会多 表
两个 主要特点 鉴于 Ｐ Ｃ的大孔隙结构及高温多雨 的应用环境 ． 照普通密级 Ａ 按 配沥青混合料 那样 ．以高 温稳 定性或者水稳 定性这样单一 的指标来 评价其路用性 能是不全 面的 ．因为这些 常规的沥青混合 料评价方 法 并不能反 映 Ｐ Ｃ在水一 Ａ 高温综合作用下 的路用性 能。对于 Ｐ Ｃ 考 虑 Ａ ． 到多雨地 区高温稳定性 和水稳定性是 多孔沥青混合 料路用性能 的主 要影 响 因素 ． 因此对 评价手 段提 出更 严格 的要 求 ． 即采 用水一 高温 共 同作 用下的综合路用性能来评价 Ｐ Ｃ混合料 的性能更 为合 理和贴切 Ａ 实际。 目前常规评价方法 中 ， 高温稳定性 的评价 主要是通过车辙试验得 到的动稳定度指标来评价 ： 混合料水稳定性 的评价方法较多有浸水马 歇尔试 验、 真空饱水 马歇 尔试验 、 冻融劈裂试验等 ， 但都是单一的评价 试验 ． 从水 、 没有 高温以及荷 载的共 同作用来综合评价混合料性能㈣ 。 为此 ． 提出采用汉 堡浸水 车辙试 验对 Ｐ Ｃ在水一 Ａ 高温及荷载综合作用 下的路用性能进行分析与评价。
【 关键词 】 多孔 沥青混合料 ； 汉堡浸水车辙 ； 水稳定性 ； 高温稳定性 ； 试验评价
Ｏ引 言 ． 多孔沥 青混合 料 Ｐ ｒ ｓ ｓｈ ｌＣ ｎｒ ｅ Ｐ Ｃ 是 一种拥 有相 互 ｏ ｕ Ａ ｐ ａ ｏｃｅ ．Ａ ） ｏ ｔ ｔ 连通空隙的开级配沥青 混合料 ， 有 良好 的透水 、 具 降噪效果 和优 异 的 抗滑能力［ ］ １． － 是多雨地区最适 用的路 面混合料类 型。为了保证降雨 的 ２ 快速下渗 ，Ａ Ｐ Ｃ孔 隙结构丰富 ， 空隙率在 ２ ％ ０ 左右 ， 较之 于密级配沥青 混合 料 ． 现出混合料 与水接触 的面积 大以及 内部 与水 接触的机会多 表
两个 主要特点 鉴于 Ｐ Ｃ的大孔隙结构及高温多雨 的应用环境 ． 照普通密级 Ａ 按 配沥青混合料 那样 ．以高 温稳 定性或者水稳 定性这样单一 的指标来 评价其路用性 能是不全 面的 ．因为这些 常规的沥青混合 料评价方 法 并不能反 映 Ｐ Ｃ在水一 Ａ 高温综合作用下 的路用性 能。对于 Ｐ Ｃ 考 虑 Ａ ． 到多雨地 区高温稳定性 和水稳定性是 多孔沥青混合 料路用性能 的主 要影 响 因素 ． 因此对 评价手 段提 出更 严格 的要 求 ． 即采 用水一 高温 共 同作 用下的综合路用性能来评价 Ｐ Ｃ混合料 的性能更 为合 理和贴切 Ａ 实际。 目前常规评价方法 中 ， 高温稳定性 的评价 主要是通过车辙试验得 到的动稳定度指标来评价 ： 混合料水稳定性 的评价方法较多有浸水马 歇尔试 验、 真空饱水 马歇 尔试验 、 冻融劈裂试验等 ， 但都是单一的评价 试验 ． 从水 、 没有 高温以及荷 载的共 同作用来综合评价混合料性能㈣ 。 为此 ． 提出采用汉 堡浸水 车辙试 验对 Ｐ Ｃ在水一 Ａ 高温及荷载综合作用 下的路用性能进行分析与评价。
粉煤灰沥青混合料高温稳定性试验研究
使高温抗 车辙能 力明显提高。 关键词 ： 粉煤灰 沥青混合料 高温稳定性
随着交通量 的不断增长， 特别是重型车 、 载车 的增多和高压 轮 超 胎 的使 用 以及 交 通 流 的 渠 化 ， 得 沥青 路面 的车 辙 损 坏 日益严 重 。 使 因 此 ， 何 提 高 沥 青路 面 的抗 车 辙 变 形 能 力是 值 得 研 究 的 课题 。 如 目前 改 善沥青路面抗车辙性能的主要措施是 降低沥青延度 、采用低标号 沥 青和 采 用 改 性 沥 青 等 。 文从 沥 青 混合 料 的填 料 入 手 ， 过 在 沥 青 混 本 通 合料中加入粉煤灰来替代矿粉， 提高沥青胶浆的粘度和劲度模量 ， 减 小 在 高温 和 重 载 条 件 下 沥 青 混合 料 的变 形 ，从 而提 高 沥 青 混 合 料 的 抗 车辙 变形能力。 试验研究结果表明 ： 沥青混合料中用粉煤灰替代矿 粉 以后 ， 合 料 的 高 温稳 定 性 明显 提 高 。 混 １试 验 的原 材 料 及 性 能 １１ 沥 青 ： 用 伊 朗 产 Ａ ９ ． 选 Ｈ一 ０重 交 通 沥 青 ， 术 指 标如 表 １ 技 。
１ 集料 ． ． ２ 粗集料采用破碎石灰 岩碎石 ， 细集料采用与沥青粘 附 性较好 的石灰石石屑 ， 填料采用磨 细的石灰 石矿粉 ， 其物理技术指标
如表 ２ 。
集料型号
注 ： 中 ＧＡ 表 示 添加 的 是 高 钙 粉 煤灰 。 Ｃ 表 示添 加 的 低 钙 粉 煤 灰 ， 表 Ｃ ＤＡ
从 上 表 看 出 ， ＡＣ ２ Ｇ 一 Ｏ型 沥 青 混合 料 较 普 通 的 的 Ａ 一 ０型 沥青 Ｃ ２ 混合料 的密度增大 ， 空隙率降低 ， 沥青饱和度增大 ， 矿料间隙率减少。 而Ｄ Ｃ ２ Ａ 一 ０型沥青混合料与 ＡＣ ２ 一 ０型沥青混合料相 比则有相 反的 趋 势 。 Ａ 一 ６和 Ｄ Ｃ一 ６与 ＡＣ １ Ｇ Ｃ １ Ａ １ 一 ６型沥 青 混合 料 的 马歇 尔指 标相 比， 具有和 ＡＣ ２ 一 ０型粉煤灰沥青混合料相同的变化趋势。 加入两种粉 １３ 集 料 级 配 ：为 了看 出粉 煤 灰 对 不 同级 配类 型 沥 青 混 合 料 性 ． 煤灰 后 ， Ａ 一 Ｏ和 Ｄ Ｃ ２ Ｇ Ｃ ２ Ａ 一 Ｏ型 沥 青 混合 料 的稳 定 度 和 流值 都 有所 能 的 影 响 ，试 验 采 用 沥 青 路 面 设 计 规 范 建 议 的 Ａ 一 ０型和 Ａ １ Ｃ２ Ｃ一 ６ 降低 。 Ａ 一１ Ｇ Ｃ Ｄ 一 沥青 混 合料 的稳定 度都 得 到 提高 ， 值 ６和 ＡＣ １ ６型 流 型 级 配 ， 用 级 配如 表 ３和 表 ４所 示 。 采 变化 不大。Ｂ Ｃ １ Ａ 一 ６的密度、空隙率 、饱和度、矿料间隙率都介于 表３ Ａ ２ Ｃ一 ０型 混 合 集 料 级 配 Ｇ Ｃ １ Ａ 一 ６和 Ｄ 一１ 间。 而稳 定 度和 Ｇ Ｃ １ 和 Ｄ 一 ６接近 ， ＡＣ ６之 Ａ 一６ ＡＣ １ 流值 介 于 两者 之 间。 ！ 墨 盟 墨 ： ！ 规范级 睫 围 ９ —０ ８ ９ ２ ８ ０ ７ ６ ５ ６ ４ ２３ — ４５ １ — ３３ ７ ０ １０７—２６ —０５— ２２ —６ １～４ １～３ ２ — ７ １ ￣ ８ ４ ３ 粉煤 灰 沥 青 混 合 料 的 高温 稳 定 性 根据 我 国 的沥 青 路 面 的施 工 技 术 规 范 ，用 车 辙 试验 作 为检 测 沥 遮 堡 垦 § Ｚ： § 里 ！ ： § § ： ： 坠 ： 塑 墼 Ｚ 表 ４ ＡＣ １ 一 ６型 混 合 集料 级 配 青 混 合 料 的高 温 稳 定 性 的 指标 和 方法 。 辙 试 验 方法 简 单 ， 试 验 结 车 其 果 直 观 而且 与 实际 沥 青 路 面 的车 辙 相 关 性甚 好 。 为 了评 价 粉 煤灰 沥 旦 鱼 旦 旦 璺 ２ 鱼 璺 旦 Ｚ 墨 青 混 合 料 的高 温 稳 定 性 ，本 次试 验 测 试 了不 同级 配 不 同粉 煤 灰 和 不 规范级 醚 围 １０９～ ６ ９ ０８ ４ ６ ０ ４ ３３ ～ ６７ １ ￣４ ４ ８ ０ １０ ７— ２６ —０３ —２ ２— ８１—６９２ ￣ ５ １ ￣ Ｄ ０ ８ 同沥 青 的 混合 料 的动 稳 定 度 。 车辙 试 验 试 验 测 试 温 度 为 ６ ℃ ， 压 Ｏ 轮 试验采 用级配 １０ ９． ６０ ４ １ ３４ ２４ １ ００ ５ ８ ７ ３ ３ ５ ７ 塑 为 Ｏ７ ａ ｌＭｐ 。在沥青混合料 中加入两种粉煤灰 以后 ， 动稳定度都得到 １４ 粉煤灰 ： ． 本试验 采用 的两种粉煤灰。一种是高钙粉煤灰 ， 密 了不 同程度 的提高。Ｂ Ｃ ６的动稳定度 介于 Ｇ 一 ６和 Ｄ Ｃ一 Ａ 一１ ＡＣ １ Ａ 度 为 ２２ ５ ／ｍ。另 一 种 是 低 钙 粉 煤 灰 ， 度 为 ２１ ２ ／ｍ。试验 采 ．３ ｇｃ 。 密 ．８ ｇｃ 。 １ ６之间 ，主 要原 因是 低 钙 粉 煤灰 与 沥 青主 要发 生 物 理 吸 附 的 作用 ， 用 粉 煤 灰 全 部 替 代矿 粉 和 一 半 替 代 矿 粉 的 添 加 方式 。 同时 对 两种 粉 并没有发生质的变化 ， 所以具有和前面马歇尔指标相 同的变化规律 。 煤灰 和 矿粉 采 用 静水 法进 行 了 剥 落 度 对 比试 验 。 从 表 ５可 见 ， 粉 掺 ４ 粉 煤 灰 沥 青 混合 料 高 温 稳 定 性作 用机 理 研 究 煤灰 可 以达 到 和 石灰 石矿 粉 相 同 的抗 剥 落 效 果 ，具 有增 加 粘 结 力 的 沥青 混 合 料 的 高温 稳 定 性 主 要 源于 沥 青 结 合 料 的高 温 黏结 性 和 作用。 表 ５ 粉煤灰与石灰石矿粉对沥青的剥落度对 比 矿 料 的嵌 挤 作 用 ，但 是 仅 仅 依 靠 沥 青胶 结 作 用 仍 无法 承 受 车辆 荷 载 的水平推挤力和剪切力的作用 ，此时粗细集料和矿粉组成的矿料级
随着交通量 的不断增长， 特别是重型车 、 载车 的增多和高压 轮 超 胎 的使 用 以及 交 通 流 的 渠 化 ， 得 沥青 路面 的车 辙 损 坏 日益严 重 。 使 因 此 ， 何 提 高 沥 青路 面 的抗 车 辙 变 形 能 力是 值 得 研 究 的 课题 。 如 目前 改 善沥青路面抗车辙性能的主要措施是 降低沥青延度 、采用低标号 沥 青和 采 用 改 性 沥 青 等 。 文从 沥 青 混合 料 的填 料 入 手 ， 过 在 沥 青 混 本 通 合料中加入粉煤灰来替代矿粉， 提高沥青胶浆的粘度和劲度模量 ， 减 小 在 高温 和 重 载 条 件 下 沥 青 混合 料 的变 形 ，从 而提 高 沥 青 混 合 料 的 抗 车辙 变形能力。 试验研究结果表明 ： 沥青混合料中用粉煤灰替代矿 粉 以后 ， 合 料 的 高 温稳 定 性 明显 提 高 。 混 １试 验 的原 材 料 及 性 能 １１ 沥 青 ： 用 伊 朗 产 Ａ ９ ． 选 Ｈ一 ０重 交 通 沥 青 ， 术 指 标如 表 １ 技 。
１ 集料 ． ． ２ 粗集料采用破碎石灰 岩碎石 ， 细集料采用与沥青粘 附 性较好 的石灰石石屑 ， 填料采用磨 细的石灰 石矿粉 ， 其物理技术指标
如表 ２ 。
集料型号
注 ： 中 ＧＡ 表 示 添加 的 是 高 钙 粉 煤灰 。 Ｃ 表 示添 加 的 低 钙 粉 煤 灰 ， 表 Ｃ ＤＡ
从 上 表 看 出 ， ＡＣ ２ Ｇ 一 Ｏ型 沥 青 混合 料 较 普 通 的 的 Ａ 一 ０型 沥青 Ｃ ２ 混合料 的密度增大 ， 空隙率降低 ， 沥青饱和度增大 ， 矿料间隙率减少。 而Ｄ Ｃ ２ Ａ 一 ０型沥青混合料与 ＡＣ ２ 一 ０型沥青混合料相 比则有相 反的 趋 势 。 Ａ 一 ６和 Ｄ Ｃ一 ６与 ＡＣ １ Ｇ Ｃ １ Ａ １ 一 ６型沥 青 混合 料 的 马歇 尔指 标相 比， 具有和 ＡＣ ２ 一 ０型粉煤灰沥青混合料相同的变化趋势。 加入两种粉 １３ 集 料 级 配 ：为 了看 出粉 煤 灰 对 不 同级 配类 型 沥 青 混 合 料 性 ． 煤灰 后 ， Ａ 一 Ｏ和 Ｄ Ｃ ２ Ｇ Ｃ ２ Ａ 一 Ｏ型 沥 青 混合 料 的稳 定 度 和 流值 都 有所 能 的 影 响 ，试 验 采 用 沥 青 路 面 设 计 规 范 建 议 的 Ａ 一 ０型和 Ａ １ Ｃ２ Ｃ一 ６ 降低 。 Ａ 一１ Ｇ Ｃ Ｄ 一 沥青 混 合料 的稳定 度都 得 到 提高 ， 值 ６和 ＡＣ １ ６型 流 型 级 配 ， 用 级 配如 表 ３和 表 ４所 示 。 采 变化 不大。Ｂ Ｃ １ Ａ 一 ６的密度、空隙率 、饱和度、矿料间隙率都介于 表３ Ａ ２ Ｃ一 ０型 混 合 集 料 级 配 Ｇ Ｃ １ Ａ 一 ６和 Ｄ 一１ 间。 而稳 定 度和 Ｇ Ｃ １ 和 Ｄ 一 ６接近 ， ＡＣ ６之 Ａ 一６ ＡＣ １ 流值 介 于 两者 之 间。 ！ 墨 盟 墨 ： ！ 规范级 睫 围 ９ —０ ８ ９ ２ ８ ０ ７ ６ ５ ６ ４ ２３ — ４５ １ — ３３ ７ ０ １０７—２６ —０５— ２２ —６ １～４ １～３ ２ — ７ １ ￣ ８ ４ ３ 粉煤 灰 沥 青 混 合 料 的 高温 稳 定 性 根据 我 国 的沥 青 路 面 的施 工 技 术 规 范 ，用 车 辙 试验 作 为检 测 沥 遮 堡 垦 § Ｚ： § 里 ！ ： § § ： ： 坠 ： 塑 墼 Ｚ 表 ４ ＡＣ １ 一 ６型 混 合 集料 级 配 青 混 合 料 的高 温 稳 定 性 的 指标 和 方法 。 辙 试 验 方法 简 单 ， 试 验 结 车 其 果 直 观 而且 与 实际 沥 青 路 面 的车 辙 相 关 性甚 好 。 为 了评 价 粉 煤灰 沥 旦 鱼 旦 旦 璺 ２ 鱼 璺 旦 Ｚ 墨 青 混 合 料 的高 温 稳 定 性 ，本 次试 验 测 试 了不 同级 配 不 同粉 煤 灰 和 不 规范级 醚 围 １０９～ ６ ９ ０８ ４ ６ ０ ４ ３３ ～ ６７ １ ￣４ ４ ８ ０ １０ ７— ２６ —０３ —２ ２— ８１—６９２ ￣ ５ １ ￣ Ｄ ０ ８ 同沥 青 的 混合 料 的动 稳 定 度 。 车辙 试 验 试 验 测 试 温 度 为 ６ ℃ ， 压 Ｏ 轮 试验采 用级配 １０ ９． ６０ ４ １ ３４ ２４ １ ００ ５ ８ ７ ３ ３ ５ ７ 塑 为 Ｏ７ ａ ｌＭｐ 。在沥青混合料 中加入两种粉煤灰 以后 ， 动稳定度都得到 １４ 粉煤灰 ： ． 本试验 采用 的两种粉煤灰。一种是高钙粉煤灰 ， 密 了不 同程度 的提高。Ｂ Ｃ ６的动稳定度 介于 Ｇ 一 ６和 Ｄ Ｃ一 Ａ 一１ ＡＣ １ Ａ 度 为 ２２ ５ ／ｍ。另 一 种 是 低 钙 粉 煤 灰 ， 度 为 ２１ ２ ／ｍ。试验 采 ．３ ｇｃ 。 密 ．８ ｇｃ 。 １ ６之间 ，主 要原 因是 低 钙 粉 煤灰 与 沥 青主 要发 生 物 理 吸 附 的 作用 ， 用 粉 煤 灰 全 部 替 代矿 粉 和 一 半 替 代 矿 粉 的 添 加 方式 。 同时 对 两种 粉 并没有发生质的变化 ， 所以具有和前面马歇尔指标相 同的变化规律 。 煤灰 和 矿粉 采 用 静水 法进 行 了 剥 落 度 对 比试 验 。 从 表 ５可 见 ， 粉 掺 ４ 粉 煤 灰 沥 青 混合 料 高 温 稳 定 性作 用机 理 研 究 煤灰 可 以达 到 和 石灰 石矿 粉 相 同 的抗 剥 落 效 果 ，具 有增 加 粘 结 力 的 沥青 混 合 料 的 高温 稳 定 性 主 要 源于 沥 青 结 合 料 的高 温 黏结 性 和 作用。 表 ５ 粉煤灰与石灰石矿粉对沥青的剥落度对 比 矿 料 的嵌 挤 作 用 ，但 是 仅 仅 依 靠 沥 青胶 结 作 用 仍 无法 承 受 车辆 荷 载 的水平推挤力和剪切力的作用 ，此时粗细集料和矿粉组成的矿料级
沥青混合料高温稳定性影响因素试验分析
Ｖｏ １ ． １ ０ Ｎｏ ．１
Ｍａ ｒ ．２ ０１ ３
文章 编 号 ： ｌ ６ ７ ２ —９ ３ ３ １ （ ２ ０ １ ３ ） Ｏ ｌ —Ｏ Ｏ Ｏ ７ 一Ｏ ８
沥 青 混 合料 古 同Ｉ ｎ 日 ｎ 稳 定 性 影 响 因素试 验分 析
贺 平 ，周 志 刚 ， 杨 银 培 ，罗 苏平 ，冯 林
ＨＥ Ｐｉ ｎｇ ，ＺＨ ＯＵ Ｚｈ ｉ — ｇ ａ ｎｇ 。 ，ＹＡＮＧ Ｙｉ ｎ － ｐｅ ｉ ，ＬＵＯ Ｓｕ — ｐ ｉ ｎｇ ，ＦＥＮＧ Ｌｉ ｎ 。
（ １ ．Ｈａ ｉ ｎ ａ ｎ Ｔｒ ａ ｆ ｆ ｉ ｃ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｑｕ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ Ｓ ｕ ｐ ｅ ｒ ｖ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ Ａｕ ｔ ｈ ｏ ｒ ｉ ｔ ｙ ．Ｈａ ｉ ｋ ｏ ｕ ５ ７ １ １ ０ ０ 。Ｃｈ ｉ ｎ ａ ；
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｄｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｔ ｙ ｐ ｅ ｓ ｏ ｆ ａ ｓ ｐ ｈ ａ ｌ ｔ ｍｉ ｘ ｔ ｕ ｒ ｅ ｗｉ ｔ ｈ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｇ ｒ ａ ｄ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｒ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ． Ｔｈ ｅ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｆ ｌ ｏ ａ ｄ，ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ，ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｔ ｙ ｐ ｅ ａ ｎ ｄ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｔ ｒ ｕ ｓ ｉ ｏ ｎ（ ｈ ｏ ｔ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｉ ｍ ｍｅ ｒ ｓ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ
（ １ ．海 南 省 交 通 工 程 质 量 监 督 管 理 局 ，海 南 海 口 ５ ７ １ １ ０ ０ ； ２ ．长 沙 理 工 大 学 道 路 结 构 与 材 料 交 通 行 业 重 点 实验 室 ， 湖南 长沙 ４ １ ０ ０ ０ ４ ）
橡胶沥青混合料高温性能评价指标的试验研究
进 行研 究． 结果表 明 ： 橡胶 沥青混 合料 动稳 定度 与胶 结 料 １ ７℃ 旋 转黏 度 及软 化 点之 间相 关性 良 ７ 好 ， 结料 １ ７℃旋 转黏度及软 化点 可以作 为橡 胶 沥青混合料 高温性 能的评价 指标． 国评价标 准 胶 ７ 美
（ ＴＭ ６ ４ — ９ ）中 １ ７℃ 旋 转 黏 度 与 软 化 点 值 偏 低 ， 按 该 标 准 进 行 胶 结 料 的 质 量 控 制 ， ＡＳ Ｄ １ ４ ７ ７ 如 沥
混合 料 高 温性 能 受到 不 同性 质 橡 胶 粉 的 影 响 很 大 ． 一
关键 词 ： 胶 沥青 ； 橡 橡胶 沥青 混合 料 ；高温性 能 ； 价指标 评
中 图 分 类 号 ： １ Ｕ４ ４ 文 献 标 志 码 ：Ａ ｄ ｉ１ ． ９ ９ ｊｉｓ． ０ ７９ ２ ． ０ ０ ０ ． １ ｏ：０ ３ ６ ／．ｓｎ １ ０ —６ ９ ２ １ ． ６ ０ ０
２ Ｓ ｉａ ｈ ａ ｇＢｕ ｅ ｕｏ ａ ｓ ｏ ｔｔ ｎ，Ｓ ｉａ ｈ ａ ｇ ０ ０ ５ ，Ｃｈｎ ） ． ｈｊ ｚ ｕ ｎ ｒａ ｆＴｒ ｎ ｐ ｒａｉ ｉ ｏ ｈｊ ｚ ｕ ｎ ５ ０ １ ｉ ｉａ Ａｂ ｔａ ｔ：Ａｓ ａ ｔｒ ｂｂ ｒｍ ｉ ｔ ｒ ｓｍａ ｙ ｂ ｓ ｓ ｈａ ｔａ ｄ ｃ ｕ ｂ ｒ ｂｅ ｅ ｎ ｄ ｍ ｅ ｔｃ Ｓｐ ｖ ｍ ｅ ｓｒ ｃ ｐｈ ｌ ｕ ｅ ｘ ｕ ｅ ｗａ ｄｅｂ ａ ｅａ ｐ ｌ ｎ ｒ ｍ ｕｂ ｒｕｓ ｄ ｉ ｏ ｓ ｉ ’ ａ ｅ ｎｔ
第１ ３卷第 ６期
２１ ０ ０年 １ ２月
建
筑
材
料
学
报
Ｖｏ ． ３ １１ ，ＮＯ ６ ．
Ｄｅ ．． Ｏ１ ｃ ２ ０
粉煤灰沥青混合料高温稳定性试验研究
４ ３ ～１
７０ ．
３ ～７
５７
表 ４ ＡＣ １ 混 合 集 料 级 配 ．６型
ＡＣ １ ６
通过下列方孔筛／ ｍ 的质量百分率 ｍ
规 级 范围 范 配
试验采 用级配
１０ ９ ． １ ０ ０
１ ６ ９～０ ０ １ ０
１． ００ ０
１２ ３ ７～ ２ ６９
试验采用级配
９ ～１ ｏ ０ ｏ
９ ５７
７ ～９ ８ ２
８． ５８
６ ～８ ２ ０
７ ５５
５ ～７ ０ ２
５ ． ４８
２ ～５ ６ ６
４ １１
１ ～４ ６ ４
２ ９４
１ ～３ ２ ３
２＿ ０８
８ ４ ～２
１ ３８
５ ７ ～１
８２ ．
９５ ５
９ ｌ ４５ ｌ ２６ ． ５ ７ ３ ６～０ ｌ ３ ６ ２－ ８ ０８ ４ ２ ～ １ ０ ４
６． ｌ ４ Ｉ ３． ８０ ７１ ３４
１８ ｌ ０ １ ６ １ ３ ｌ ９２ ３ ６ ～６ ～
２ Ｉ １． ３４ ５ ２
０ １ ０ ５ ． ３ １ ７１ ｌ ５１ ～ ８ ～４
８７ Ｉ ７３ ．
０７ ．５ ０ ４８ ～
５８ ．
． ％。对 比分析了不同粉煤灰种类及掺量 、 不同沥青 、 不同级 ３集料级配 。为 了看出粉煤灰对不同级配类型沥青混合料性 为 ４２ ） 能的影响 ， 试验采用 沥青路 面设计规范建 议 的 Ａ －０型 和 Ａ －６ 配的沥青 混合 料性 能的影响 以及粉煤灰 沥青混合料 的技术性 能。 Ｃ２ Ｃ１
维普资讯
第３ ３卷 第 ３ ６期
２００ ７年 １２月
(最新整理)沥青混合料性能的研究试验方法
2021/7/26
3
1.单轴静载蠕变试验
➢ 试验方法
壳牌（shell）法是最典型的单轴静载蠕变试验方法， 这个试验方法适用于在试验室内，在给定的应力和温 度条件下，通过进行恒荷载单轴无侧限压缩试验测量 沥青混合料试件的变形并计算其蠕变劲度。试验结果 可用作为进行沥青路面车辙深度预估的参数之一。
2021/7/26
沥青混合料低温抗裂性能
主要试验方法有：等应变加载的破坏试验（间 接拉伸试验、弯曲、压缩试验）、直接拉伸试 验、弯曲拉伸蠕变试验、受限试件温度应力试 验、三点弯曲J积分试验、C*积分试验、收缩 系数试验、应力松弛试验等。
2021/7/26
15
1.间接拉伸试验（劈裂试验）
间接拉伸试验即通常所说的劈裂试验，它是通过 加载条加静载于圆柱形试件的轴向，试件按一定 的变形速率加载，施加的压缩荷载，垂直、水平 变形通过LVDT得到。从而可获得沥青混合料的劈 裂强度和变形数据。
Viljoen等 Kronfuss等
Finn等
温度（℃） 试验时间 （min）
作用应力 （MPa）
40
100
0.2
40 我国也采用60单轴静载蠕变0.试1 40 验方法对沥60青混合料进行0.过2
较多研究，由于影响蠕变试 验结果的因素很多，试验结 果变异性较大，也还没能提 出相应的蠕变劲度极限值。
混合料劲度 （MPa）
2021/7/26
5
2.弯曲蠕变试验
➢ 试验方法 弯曲蠕变试验实际上就是将简支梁弯曲试验的荷载保持恒定的试验。 试验条件与普通的弯曲试验相同，可采用三点加载试验。适用于由轮 碾成型后切制的长250±2mm，宽30±2mm，高35±2mm的棱柱体 小梁，其跨径为200±0.5mm。
沥青混合料高温稳定性影响因素的试验研究
述 用下 ， 沥青混合料存在着 时间一硬化现象 。 车辙是沥青路面特有的一种损坏现象 ， 其机理是沥青路 面在 自 然温度场 中经受行车荷载的重复作用 ， 沥青混合料被 压 密而形成辙槽 ， 有时候 辙槽 两边 有隆起 变形 ， 它是 路基和 路 面各结构层在荷载作用 下塑性 变形 的累积。随着 经济 的 发展车辆 的大型化及繁重的交通量 ， 重车 、 超载车大 大增加 ， 造成 了沥青路 面的各 种形 式 的破 坏 ， 路面 的使 用性 能下 使 降， 缩短了路面的使用寿命 ， 给行 车带来很 多不安全 因素。 对 Ｇ ０连一霍高等 级公路 Ｋ ６ ０～Ｋ ７ １段 路 面进 行 ３ ３３ ．０ ３ 的车辙病害处理所 使用 的 Ｓ Ｓ Ｃ一１ Ｃ改性 沥青混合 料进 ＢＡ ６ 行 了不 同温度、 同轮压 、 同行 车速度 的车辙试验 ， 不 不 进而研 究 了荷载 、 温度 、 车速度 、 行 轴载作用次数对 中粒式沥青混合 图 １ 车辙深度与轴载作用次数 的关 系 料抗车辙性能的影响。 ３２ 车辙深度与温度的 关系 ． ２ 试验设计 沥青混合料是一 种粘 弹性 材料 ， 其性 能对 温度 较敏感 ， 由于车辙试验仪 只能做一种 压力 和一种形 车速度 的车 为了 研究试 验温度对 沥青 混合 料的抗车辙性 能的影响 ， 改 对 辙试验 ， 一定程度上 限制 了它 的作 用 。根 据实 际需要 ， 根据 Ｏ℃ 、０ 、Ｏ℃ 、０℃ 条件下 的车 ４ ５ ６ 对 车辙仪进行了一些改进 ， 验仪可 以做不 同温度 、 同 使试 不 性沥青 混合料进行 了 ３ 车轮接 地压力 为 ０ ７ ＭＰ ， ． ａ 行车速 度为 ４ ２次／ ｉ ， ｍ ｎ 压力 、 不同行车速度 的车 辙试验 ， 从而 能够方便 地研究 各种 辙试验 ， １０ｍｎ时 的车辙深度 、 ２ ｉ 动稳定 度与 温度 的关系如 图 ２ 图 ３ 、 因素对混合料高温性能的影 响。 标准的车辙试验 只有 ０ ７ＭＰ 轮压的配重块 ， 了满足 所示 。 ． ａ 为 不 同压强的车辙试 验 ， 通过调节配重块 的重量来改变橡胶轮 的接地压力 ， 接地压力的测量方 法参 照《 路工程沥 青及沥 公 青混合料 试 验 规 程 》 从 而 可 以获 得 ０ ７ ＭＰ 、 ． ａ ， ． ａ ０ ８ ＭＰ 、 ０ ９Ｍ ａ １０Ｍ ａ的接地压力 。 ． Ｐ 、． Ｐ 我 国《 公路工程沥青及沥青混合料 试验规程 》 定试验 规 轮 的往返碾压速度 为 ４ ２￣／ ｉ。为 了研究不 同行 车速度对 ｍｎ 沥青混合料 的高温稳定 性的影 响 ， 电动机 的电流输入端接 在 人变频器 ， 可以通过调节 变频器 的供 电频 率 ， 而改 变试验 从 轮 的往返碾压速度 。 ３ 试 验过程与结果分析 轮辙试验 采 用 车 辙 试 验 仪 进 行 ， 轮 的碾 压 速 度 为 碾 图 ２ 车辙深度与试验 温度的关 系 ４ ２￣／ ｎ 车辙试件的密度为最大理论 密度 的 ９ ％ ， ｍｉ， ６ 即空 隙 率为 ４ ％。本次车辙 试验 的试 件采 用碾 压成 型。参 照已有 方法 ， 在正式碾压成型车 辙试件 之前 ， 沥青 混合料 进行试 对 压， 混合料压实次数 的确定见表 ｌ 。 表 １ Ｓ Ｓ Ｃ一 ６ Ｂ Ａ １ Ｃ型沥青混合料压实次数的确 定
沥青混合料高温性能评价
沥青混合料高温性能评价前言：沥青混合料是一种粘弹性材料，在夏季高温天气，沥青路面在交通荷载的反复作用下，容易产生车辙、推移、拥包等永久性变形类破坏，这类破坏是沥青混合料的高温失稳性破坏，是高速公路最有危害的破坏形式之一。
由于沥青混合料固有的特性，影响沥青路面高温性能的因素是多样的，形成车辙的原因是复杂的，使得永久变形成为世界性的难题，防止沥青路面的车辙成为世界各国公路技术人员研究的热点。
本研究首先对沥青混合料的原材料进行测试，在此基础上通过60℃、70℃的车辙试验以及动态蠕变试验评价了三种沥青混合料的高温性能。
1 原材料试验1.1沥青研究过程中分别采用了普通沥青、SBS改性沥青两种沥青进行对比试验，两种沥青的试验指标见表1。
表1 沥青试验结果试验项目试验结果普通沥青SBS改性沥青密度（25℃）（g/cm3） 1.037 1.024针入度（25℃，100g，5s）（0.1mm）66 56针入度指数PI — -0.16延度（5cm/min）（cm）〉150（15℃）39.7（5℃）软化点TR&B（℃）50 81闪点（℃）301 32160℃动力粘度（Pa.s）869 18079TFOT后残留物质量损失（%）0.01 0.01针入度比（25℃）（%）85 92延度（5℃）（cm）144（25℃）32從表1的试验结果可见，改性沥青的软化点明显高于普通沥青，其60℃动力粘度也是普通沥青的10倍以上。
1.2集料用于高速公路建设的粗集料必须不易破碎。
如果集料太软弱，沥青混合料在生产和摊铺过程中及重交通荷载作用下会破碎，一般不希望集料发生破碎，这样会改变沥青混合料的级配。
表2中列出了沥青混合料所用集料的试验指标和技术要求。
表2 集料的试验结果试验项目试验指标技术要求压碎值（%）11.2 ≤28洛杉矶磨耗损失（%）8.9 ≤30对沥青的粘附性（级） 4 ≥4针片状含量（%） 2.82 ≤15磨光值（%）51 ≥42细集料砂当量（%）80 ≥602 级配组成及马歇尔试验为了同时考虑沥青胶结料及级配对沥青混合料高温性能的影响，研究过程中分别采用了AC-13、AC-20两种级配进行对比研究，两种级配的级配中值及上下限见表3。
沥青混合料的高温稳定性评价方法及指标
沥青混合料的高温稳定性评价方法及指标摘要：沥青现在广泛应用在道路路面铺装，我国许多道路路面都采用沥青路面进行铺装。
对于沥青混合料的一些性能研究和其对应的评价指标和评价方法的选定极为重要，本文对沥青高温稳定性一些评价方法进行介绍和对比选取了相应的评价方法和通过一些试验对沥青混合料的高温稳定性性能进行了研究，并且选取了相对应得评价指标及其评价方法最终得出结论。
结果表明：评价指标中的动稳定度与沥青混合料中的沥青用量有关并且与沥青混合料空隙率和饱和度有很大的线性关系。
关键词：沥青混合料；高温稳定性；评价指标；评价方法；动稳定度；线性关系1.引言随着沥青路面道路在我国的大量修筑和使用，有关沥青性能和沥青混合料性能的研究也在逐渐的开展。
现在对于沥青混合料的高温稳定性也有其他具体的研究，本文通过对沥青混合料高温稳定性评价方法进行一些介绍和对比，最终然后选取了车辙试验作为沥青混合料高温稳定性的评价方法这主要是因为车辙实验的实验原理比较简单明了直观不会过于复杂，实验的的结果也可以较为直观明显并且与实际的沥青栓路面的车辙性能而得到大规模的应用。
2.沥青混合料高温稳定性评价方法沥青混合料的高温稳定性性能评价主要采用具体的某一集配的集料然后根据相关的试验的方法确定最佳油石比最后通过试验然后选取相关的评价指标对于试验的沥青混合料的高温稳定性做出评价。
对于沥青混合料的高温稳定性评价可以采取不同的方法原理的试验方法，并且采取不同的评价指标对其试验的结果进行衡量。
但是我国目前采用沥青混合料高温稳定性评价方法主要是通过以下试验来进行：单轴压缩试验、马歇尔试验、车辙实验。
这些试验都有其试验的原理理论并且都根据试验的原理和结果选取了相对应的评价指标。
下面将对这些评价方法进行一些说明和对比指出其一些优劣处本文主要选择车辙试验对沥青混合料的高温稳定性做出评价并且在指标选取上会对常规的评价指标做出分析最后选择相应的评价指标。
2.1单轴压缩试验单轴压缩试验指的是将沥青混合料制成相对应标准的试件一般是将试件制作成尺寸在直径100mm±2.0mm然后高为100mm±2.0mm的圆柱形试件，然后在万能试验机将下压板和底座放置在试验机升降台座上对中，迅速的取出试件放在我们之前标记好的下压板中央刻度线的附件的地方然后加上压板。
GAC-20型温拌沥青混合料水稳定性及高温性能研究
Ｇ Ａ Ｃ 一 ２ ０ 型温拌 沥青混合料水 稳定性 及 高温性 能研 究
严 超 ， 方 杨 ， 张 国 民
（ １ ． 公路交通安全与应急保障技术及装备交通运输行业研发中心 ， 广州 ５ １ ０ ４ ２ ０ ；
２ ． 广东华路交通科 技有限公 司 ， 广州 ５ １ ０ ４ ２ ０ ）
年 代 出现 了 温 拌 沥 青 混 合 料 （ Ｗａ ｒ ｍ Ｍｉ ｘ Ａｓ ｐ ｈ ａ ｌ ｔ ， ＷＭＡ） ， 它 通 过 添 加 剂 来 实 现 沥 青 高 温 粘 度 的 降 低， 使 沥 青混 合 料在 低于 ＨＭＡ ２ ０ ５ ０ 的温度 下 实现拌合与施工 ， 并 具 有 不 低 于 ＨＭ Ａ的性 能ｎ 。 。
１ － ３ 填料
目前世界各 国针对温拌的技术有很多 ， 最具
代表的有如下几种 ： （ １ ） 德 国的沥青矿物法 ； （ ２ ） 壳牌公 司的泡沫沥青温拌法 ； （ ３ ） 美 德 维 实 伟 克
１ ． ４
填 料 采 用 石 灰 岩磨 细矿 粉 ， 表 观相 对 密度 为
２． ７ ５ ３。
基金项 目： 广东省交通运输厅科技项 目（ 编号 ： 科技一 ２ ０ １ ５ — ０ 卜０ ３ ４ ）
作者简介： 严￣ ． （ １ ９ ８ ６ 一） ， 男， 硕士 ， 路桥工程师 ， 从事高速公路道路材料研发与设计 工作 。 Ｅ ｍ ａ ｌ ｉ ｌ ： ３ ｌ ４ ７ ７ ８ １ ２ ３ ＠ ｑ ｑ ． ｃ ｏ ｎ ｒ ．
２ ０ １ ６ 年第 ５ 期
广东 公路 交通 Ｇ ｕ ａ ｕ ｇ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｈｉ ｇ ｈ ｗ ａ ｙ Ｃ ｏ ｍ ｍｕ ｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ
总第 １ ４ ６ 期
细粒式沥青混合料高温稳定性试验研究
ｎ ｕ ｘ ｕ ｅ ｈ ｓ ｎ ｔ ｅ ｎ ｒ ｖ ａｅ ｏ ｏ ｇ ｌ Ｏ ｆｒ Ｂ ｓ ｄ ｏ ｅ ｅ ａ ｎ ｌ ｓ ｆ ｈ ｃｉ ｇ ｆｃ ｏｓｔ ａ ｆ ｃ ｈ ｏ ｓｍｉｔｒ ａ ｏ ｅ ｅ ｅ ｌｄ ｔ ｒ ｕ ｈ ｙ Ｓ ａ ． ａ ｅ ｎ ｇ ｎ ｒ ｌ ａｙ ｉ ｏ ｅ ａ ｔ ａ ｔｒ ｔ ｆ ｔ ｅ ｂ ｈ ａ ｓ ｔ ｎ ｈ ａｅ ｔ ｈ ｉｈ ｔｍｐ ｒ ｔｒ ｔ ｉ ｔ ｈ ｏ ｉｕ ｅ ｔ ａ ｏ ｔ ｉｈ ｔ ｅ ａｕ ｅ ｓ ｉ ｔ ｆ ｔ ｎ ｕ ｘ ｕ ｅ ｃ ｎ ｕ ｔｄ ｔ ｅ ｈｓ ｅ ｅａ ｕ ｅｓ ｂ ｉ ，ｔ ｅｖ ．ｏ ｓｔｓ ｂ ｕ ｅｈ ｇ ｍｐ ｒ ｔ ｒ ｔｂ ｌ ｙ ｏ ｉ ｍｉ ｏ ｓｍｉｔｒ ｏ ｄ ｃｅ ａｌ ｙ ｒ ｓ ｈ ｔ ｅ ａ ｉ ｂ ｕ ａ ｅ ｔｓｅ ｙ ｔ ｅ ｗ ｙ ｏ ｓ ｇ ｓ ｖ ｒ ｅ ｒ ｓ ｎ ａ ｉｅ ｇ ａ ｉ ｇ ｏ ＡＣ－３ ｅ ｐ ｃｉ ｅｙ ｉ ｉ ｐ ｐ ｒ Ｔ ｒ ｕ ｈ ａ ａｙ ｒ ｅ ｔｄ ｂ ａ ｕ ｉ ｅ ｅ ａ ｒ ｐ ｅ ｅ ｔｔ ｒ ｄｎ ｈ ｆ ｎ ｌ ｖ ｆ １ Ｃ ｒ ｓ ｅ ｔ ｌ ｎ ｔ ｓ ａ ｅ ． ｈ ｏ ｇ ｌ － ｖ ｈ ｎ
Ｄ Ｉ１．９９ｊｉ ｎ １ ９４８ ．０００ ．２ Ｏ ： ３６／． ｓ ．０ － １２ １ ．３０２ ０ ｓ ０ ８
细 粒 式沥 青混 合料 高温 稳定 性 试验 研 究
程英伟
（ 武汉工业 学院 土木工程与建筑学 院， 湖北 武汉 ４ ０ ２ ） ３０３
摘
要 ：车辙是 沥青路 面的主要 病 害之 一 ， 目前 对 沥青 混合料 高 温稳 定 性 的研 究还 有 欠深 但
沥青混合 料 的高 温稳定性 ， 是指 沥青 混合 料在
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
中图分类号： Ｕ４１６．２１７
文献标识码： Ａ
Ｅｘｐｅｒ ｉｍｅｎｔ Ｒｅｓｅａｒ ｃｈ ｏｎ Ｈｉｇｈ－ｔｅｍｐｅｒ ａｔｕｒ ｅ Ｄｅｆｏｒ ｍａｔｉｏｎ Ｉｎｄｅｘｅｓ ｏｆ Ａｓｐｈａｌｔ Ｍｉｘｔｕｒ ｅｓ
ＹＵＥ Ｘｕｅ－ｊｕｎ ， ＨＵＡＮＧ Ｘｉａｏ－ｍｉｎｇ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｔｒａｆｆｉｃ ａｎｄ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｓｏｕｔｈｅａｓｔ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｊｉａｎｇｓｕ Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００９６， Ｃｈｉｎａ）
第 ２３ 卷 第 １０ 期 ２００６ 年 １０ 月
公路交通科技 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｈｉｇｈｗａｙ ａｎｄ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
Ｖｏｌ．２３ Ｎｏ．１０ Ｏｃｔ．２００６
文章编号： １００２－ ０２６８ （２００６） １０－ ００３７－ ０４
２ 单轴蠕变试验、车辙试验动稳定度及 Ｓ ＨＲＰ 高温 性能指标的对比研究分析
对江苏某高速公路 ３ 种设计方法确定的中面层 沥青混合料高温性能进行分析对比。其中， 级配 １ 采用的马歇尔方法规范 ＡＣ－２０Ｉ 中值设计； 级配 ２ 完 全遵 照 Ｓｕｐｅｒｐａｖｅ 方 法 设 计 ； 级 配 ３ 采 用 马 歇 尔 方 法 ， 但 是 级 配 设 计 时 避 开 了 Ｓｕｐｅｒｐａｖｅ 限 制 区 来 进 行设计。３ 种混合料设计结果见表 １。
收稿日期：２００５－ ０５－ １７ 作者简介： 岳学军 （１９７０－ ），男，河南新乡人，博士研究生，研究方向为道路工程． （ｙｘｊ７２４＠ｓｏｈｕ．ｃｏｍ）
３８
公路交通科技
第 ２３ 卷
Ｓσ，ε＝σ／ε永 久 ，
式中， Ｓσ，ε为蠕变劲度模量， ＭＰａ； σ为 应力， ＭＰａ； ε永 久 为 永 久 应 变（１０－ ６）。
试验， 即最大旋转压实次数下的残余空隙率。 本文结合江苏近年来沥青及沥青混合料试验研
究成果， 对上述几种高温稳定性指标进行分析评价， 找出科学合理的混合料高温稳定性评价指标。
１ 沥青混合料高温稳定性试验方法简介
１．１ 单轴静载蠕变试验 高温蠕变试验通过蠕变劲度模量来评价混合料
的高温稳定性， 劲度模量通过试验按下式求得：
通过直接在蠕变试验过程中测量试件的变形来
求得。实际上已包括了上述弹性、粘性和粘弹性三
部分的综合影响， 可满足工程应用的要求。
本 次 试 验 采 用 ＳＨＲＰ 简 单 剪 切 试 验 机 ＳＳＴ （
Ｓｕｐｅｒｐａｖｅ ｓｉｍｐｌｅ ｓｈｅａｒ ｔｅｓｔ）
试 验 温 度 ： Ｔ＝６０ ℃； 施 加 压 力 ： σ０＝０．１ ＭＰａ； 加载时间： ｔ＝６０ ｍｉｎ； 预载： ０．００２ ＭＰａ。
度／（次·ｍｍ－１） 变（×１０－６） 模量／ＭＰａ
残 余 空 隙 率）／％
级配 １ ４．５
９０９
２６５．４ ３７６．８
１．１
级配 ２ ４．４
１ ３４６ １４６．６ ６８２．１
２．５
级配 ３ ４．４
９１５
２１２．７ ４７０．１
１．６
从表 ２ 的数据可以看出， 车辙试验动稳定度 指标与蠕变试验粘性劲度模量规律一致， 级配 ２ 具有很好的高温稳定性。但从试验数据的粘性劲 度模量可以明显地看出， 各设计级配高温性能的 优劣， 见图 １。
０ 引言
沥青混合料的高温稳定性是混合料重要性能， 沥青路面早期损坏的病害中车辙变形就是其突出的 表现， 为此高温性能的试验研究及评价指标的选取 是混合料设计的关键技术之一。综合国内外研究情 况， 沥青混合料高温稳定性性能的试验方法主要有： 单轴高温蠕变试验 （ 无侧限） ； 车辙试验； ＳＨＲＰ－Ｓｕ－ ｐｅｒｐａｖｅ 设计中评价沥青混合料高温性能的体积指标
的重 要研究成果 ， 对高温稳定 性的评价 ， Ｓｕｐｅｒｐａｖｅ
采用的是体积方法来评价。首先依据交通量 ＥＳＡＬ＇ ｓ
的大小确定旋转压实成型的压实次数， 包括 Ｎ初始、Ｎ
设计、Ｎ最大３ 种压实水平， Ｎ设计压实水平下的体积参数
用来确定混合料设计压实水平下的各项试验参数，
包括空隙率、矿料间隙率、饱和度及粉胶比等。在
通荷载和沥青混合料使用要求的不同而不同， 计算
公式为
δ＝
Δｌ ｌ
×１００％。
本次试验为了方便对比是在车辙试验时间
６０ ｍｉｎ（４２ 次／ｍｉｎ）作用次数下， 测定沥青混合料车辙
试验总变形（车辙深度）， 据此来计算车辙试验的相对
变形。
１．３ ＳＨＲＰ Ｓｕｐｅｒｐａｖｅ 间接评价高温稳定性的方法
Ｓｕｐｅｒｐａｖｅ 技术是美国公路战略研 究计划（ＳＨＲＰ）
试件采用设计空隙率成型。
１．２ 车辙试验
车 辙 试 验 最 初 由 英 国 道 路 研 究 所（ ＴＲＲＬ） 开 发 ，
方法简单， 结果直观而且与实际沥青路面的车辙相
关性甚好。沥青混合料车辙试验是用一块碾压成型
的 板 块 试 件（ ３００ ｍｍ×３００ ｍｍ×５０ ｍｍ） ， 在 规 定 温 度
条件（ ６０ ℃） 下， 以 １ 个 轮压为 ０．７ ＭＰａ 的 实 心 橡 胶
ｉｓ ｄｉｒｅｃｔ ａｎｄ ａｃｃｕｒａｔｅ． Ｓｔａｔｉｃ ｃｒｅｅｐ ｔｅｓｔ ｉｓ ｃｌｏｓｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ＳＨＲＰ Ｓｕｐｅｒｐａｖｅ ｔｅｓｔ ｆｏｒ ｔｈｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｈｉｇｈ－ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｂｅｈａｖｉｏｒ． Ｄｙｎａｍｉｃ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｆｒｏｍ ｗｈｅｅｌ ｔｒａｃｋｉｎｇ ｔｅｓｔ ｈａｓ ｓｏｍｅ ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ ａｓ ａｎ ｉｎｄｅｘ ｆｏｒ ｈｉｇｈ－ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
表 ２ ３ 种级配类型的沥青混合料性能比较试验 Ｔａｂ．２ Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ ｔｅｓｔ ｏｆ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ａｓｐｈａｌｔ ｍｉｘｔｕｒｅｓ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｇｒａｄａｔｉｏｎ
级配 类型
ＳＨＲＰ 高温性能评价
车辙动稳定 平均应 粘性劲度
油石比
指 标（最 大 次 数 下 的
从 单 轴 蠕 变 试 验 及 ＳＨＲＰ 高 温 评 价 性 能 指 标 来 看， 二者试验结果一致， 级配 ２ 具很好的高温稳定 性， 从试验数据的结果也可以很好地看出， ３ 种试验 级配高温性能的差别。
第 １０ 期
岳学军，等：沥青混合料高温稳定性评价指标的试验研究
３９
析结果如图 ２、图 ３ 所示。
表 １ 各级配设计试验结果 Ｔａｂ．１ Ｔｅｓｔ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｅａｃｈ ｇｒａｄａｔｉｏｎ ｄｅｓｉｇｎ
下列筛孔（ 方孔筛） 的通过率／％ 级配
２６．５ １９ １６ １３．２ ９．５ ４．７５ ２．３６ １．１８ ０．６ ０．３ ０．１５ ０．０７５
１ １００ ９１．６ ７９．３ ７３．１ ６２．６ ４７．４ ４０．１ ２２．３ １６．８ １０．９ ９．０ ７．３
Ａｂｓ ｔｒａｃｔ： Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｄａｔａ， ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ ｓｔｕｄｙ ｗａｓ ｍａｄｅ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｄｅｘｅｓ ｔｏ ｅｖａｌｕａｔｅ ｔｈｅ ｈｉｇｈ－ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｂｅｈａｖｉｏｒ ｏｆ ａｓｐｈａｌｔ ｍｉｘｔｕｒｅｓ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｄｙｎａｍｉｃ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ， ｒｅｌａｔｉｖｅ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｗｈｅｅｌ Ｔｒａｃｋｉｎｇ ｔｅｓｔ， ｃｒｅｅｐ ｍｏｄｕｌｉ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔａｔｉｃ ｕｎｉａｘｌｅ ｃｒｅｅｐ ｔｅｓｔ， ｔｈｅ ｒｅｓｉｄｕａｌ ａｉｒ ｖｏｉｄｓ ｉｎ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｇｙｒａｔｏｒｙ ｃｏｍｐａｃｔｉｏｎ ｔｅｓｔ ｏｆ Ｓｕｐｅｒｐａｖｅ． Ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘｅｓ ｗｅｒｅ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｒｕｌｅ． Ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｗｈｅｅｌ ｔｒａｃｋｉｎｇ ｔｅｓｔ
ｗｈｅｅｌ ｔｒｕｃｋｉｎｇ ｔｅｓｔ ｏｆ ａｓｐｈａｌｔ ｍｉｘｔｕｒｅ
试验 混合料 下列时间（ｍｉｎ类型 １ ６ ７ ３０ ４５ ６０ ／（次·ｍｍ－１） 形／％
１ ＳＭＡ ０．１３ ０．４０ ０．４３ ０．７３ ０．８３ ０．９１ ９ ０００ １．８２
２ ＳＭＡ ０．１７ ０．６４ ０．７７ １．６０ １．９０ ２．１５ ２ ６２５
４．３
３ Ｓｕｐ１３ ０．１２ ０．４５ ０．４７ ０．８１ ０．８９ ０．９８ ６ ３００ １．９６
４ Ｓｕｐ１３ ０．４９ ０．７６ ０．７９ １．１１ １．２４ １．３４ ５ ７２７ ２．６８
５ Ｓｕｐ１３ ０．１９ ０．４９ ０．５４ ０．８８ ０．９９ １．１０ ６ ３００
２．２
合料的高温性能， 其基本规律是一致的； 车辙试验的相对变形指标比较直观、准确； 单轴蠕变试验与 ＳＨＲＰ Ｓｕｐｅｒｐａｖｅ
混合料高温性能的评价方法较为接近。车辙动稳定度指标有一定的局限性， 建议采用其他 ３ 项指标来评价沥青混合料
的高温性能。
关键词： 车辙试验； 动稳定度； 相对变形； 单轴蠕变试验； 劲度模量； Ｓｕｐｅｒｐａｖｅ 混合料； 残余空隙率
ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｂｅｈａｖｉｏｒ ｏｆ ａｓｐｈａｌｔ ｍｉｘｔｕｒｅｓ． Ｔｈｕｓ ｏｔｈｅｒ ｔｈｒｅｅ ｉｎｄｅｘｅｓ ｗｅｒｅ ｓｕｇｇｅｓｔｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ： Ｗｈｅｅｌ Ｔｒａｃｋｉｎｇ ｔｅｓｔ； ｄｙｎａｍｉｃ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ； ｒｅｌａｔｉｖｅ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ； ｓｔａｔｉｃ ｕｎｉａｘｌｅ ｃｒｅｅｐ ｔｅｓｔ； ｃｒｅｅｐ ｍｏｄｕｌｉ； ａｓｐｈａｌｔ ｍｉｘｔｕｒｅ ｏｆ Ｓｕｐｅｒｐａｖｅ； ｒｅｓｉｄｕａｌ ａｉｒ ｖｏｉｄｓ