沥青混合料热稳定性

3．制作方法 （1）按马歇尔稳定度试件成型方法，确定沥青混合料的拌和 温度和压实温度。 （2）将金属试模及小型击实锤等臵于约100℃的烘箱中加热 1h备用。 （3）称出制作一块试件所需要的各种材料的用量。先按试件 体积（V）乘以马歇尔稳定度击实密度（ρ0，再乘以系数1.03, 即得材料总用量（m=V·ρ0 x 1.03），再按配合比计算出各种 材料用量。分别（将各种材料放人烘箱中预热备用。 （4）将预热的试模从烘箱中取出，装上试模框架。在试模中 铺一张裁好的普通纸（可用报纸），使底面及侧面均被纸隔 离。将拌和好的全部沥青混合料，用小铲稍加拌和后均匀地 沿试模由边至中按顺序装人试模，中部要略高于四周。



3.试验方法 （1）测定试验轮压强[应符合(0.7±0.05)MPa]，将试件装于 原试模中。 （2）将试件连同试模一起，臵于达到试验温度（60±1）℃ 的恒温室中，保温不少于5h，也不得多于24h。在试件的试 验轮不行走的部位上；粘贴二个热电偶温度计）控制试件温 度稳定在（60±0.5）℃。 （3）将试件连同试模臵于车辙试验机的试件台上；试验轮在 试件的中央部位，其行走方向须与试件碾压方向一致。开动 车辙变形自动记录仪，然后启动试验机，使试验轮往返行走， 时间约1h最大变形达到25mm为止。试验时，记录仪自动记 录变形曲线及试件温度。

①试件台，②试验轮，③加载装臵，④试模，⑤变形测量装臵，⑥ 温度检测装臵


（2）恒温室：车辙试验机安放在恒温室内，装有加热器、气流循 环装臵及自动温度控制设备，能保持恒温室温度（60±1）℃[试件 内部温度（60±0.5）℃],根摒需要亦可为其他需要的温度。用于保 温试件并进行检验，温度应能自动连续记录入。 （3）台秤：称量15kg，分度值不大于5g。


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二、沥青混合料车辙试验方法 1．概述 沥青混合料车辙试验是用一块碾压成型的板块试件（通常 尺寸为300mm x 300mm x 50mm）在规定温度条件（通常为 60℃）下，以一个轮压为0.7MPa的实心橡胶轮胎在其上行走， 测量试件在变形稳定期时，每增加1mm变形需要行走的次数, 即称为“动稳定度”，以次/mm表示。 动稳定度是评价沥青混凝土路面高稳定性的一个指标，也是 沥青混合料配合比设计时的一个辅助性检验指标。 2.试验仪具 （1）车辙试验机：主要由下列部分组成：
车辙
泛油 波浪
何为沥青混 合料?





沥青混合料是由适当比例的粗集料、细集料及填料组成 的矿质混合料与粘结材料沥青经拌和而成的混合材料，一般 我们将沥青混凝土和沥青碎石通称为沥青混合料。 沥青混合料是一种典型的流变性材料，它的强度和劲度 模量随温度升高而降低）所以沥青路面在夏季高温时，在重 交通荷载重复作用下，由于交通的渠化，在轮迹带逐渐形成 变形下凹、两侧鼓起的所谓“车辙”，这是现代高等级沥青 路面最常见的病害。 沥青混合料高温稳定性是指沥青混合料夏季高温通常为 60℃条件下，经车辆荷载长期重复作用后，不产生车辙和波 浪等病害的性能。 我国现行规范规定，采用马歇尔稳定度试验进行沥青混合 料级配设计；对高速公路、一级 公路、城市快速路、主于路用沥青混合料，还应通过车辙试 验动稳定度指标检验其抗车辙性能。




（5）取下试模框架，用预热的小型击实锤由边至中压实一遍， 整平成凸圆弧形。 （6）插入温度计，待混合料冷却至规定的压实温度（为使冷 却均匀，试模底下可用垫木支起）时，在表面铺－－张裁好 尺寸的普通纸。 （7）当用轮碾机碾压时，宜先将碾压轮预热至100℃左右 （如不加热，应铺牛皮纸）。然后，将盛有沥青混合料的试 模臵于轮碾机的平台上，轻轻放下碾压轮，调整总荷载为9kN （线荷载300N／cm）。 （8）启动轮碾机，先在一个方向碾压之个往返（4次），卸 荷，再抬起碾压轮，将试件掉转方向，再加相同荷载碾压至 马歇尔标准密实度（100±1）%为止。试件正式压实前，应 经试压，决定碾压次数，一般12个往返（24次）左右可达要 求。如试件厚度大于100mm对必须分层碾压。




（2）试验室用沥青混合料拌和机：能保证拌和温度并充分拌 和均匀，可控制拌和时间，宜采用容量大于30L的大型沥青混 合料拌和机，也可采用容量大于10L的小型拌和机。 （3）试模：由高碳钢或工具钢制成内部平面尺寸为300mm x 300mm，高50mm。根据需要，试模深度及平面尺寸可以调 节。以制备不同尺寸的板块状试件。 （4）手动碾压成型车辙试件的试模框架：钢板制，内部尺寸 300mm x 300mm x 50mm，平面能与试模边缘齐平。 （5）烘箱：大、中型各一台，装有温度调节器。
5、晴天无尘，雨天不泞，便于汽车高速行驶
地方道路
高速公路
但是！
1．沥青路面容易老化。 2．温度稳定性差。
城市道路
沥青路面老化现象
老化定义？
在长期的大气因素作用下，因沥青塑性降 低，脆性增强，粘聚力减小，导致路面表 面产生松散，引起路面破坏。
温度稳定性差的表现：
夏季高温沥青易软化，路面易产生车辙、波 浪；冬季低温时易脆裂，在车辆重复作用下 易产生开裂。
第四节 沥青混合料热稳定性检测
沥青路面越来越多地被应用于不同等级的公路，其原因何在？
1．沥青混合料是一种粘弹性材料，具有良好的力学性能， 铺筑的路面平整无缝，振动小，噪音低，行车舒适。 2．路面平整且有一定的粗糙度，耐磨好，无强烈反 光，有利于行车安全。 3．施工方便，施工时不需要养护，能及时开通交通。 4．维修简单，旧沥青混合料可再生利用。





（4）结果计算 ①从曲线上读取45min（t1）及60min（t2）时的车辙变形d1 及d2，精确至0.01mm。如变形过大，在未到60min变形已达 25mm时，则以达到25mm（d2）时的时间为t2,将其前15min 为t1，此时的变形量为d1。 ②计算沥青混合料试件的动稳定度。 （5）报告 ①同一沥青混合料或同一路段的路面，至少平行试验3个试件。 当3个试件动稳定度变异系数小于20%时，取其平均值作为试 验结果。变异系数大于20％时应分析原因，并追加试验。如 计算动稳定值大于6000次／mm时，记作>6000次/mm。 ②试验报告应注明试验温度、试验轮接地压强、试件密度、 空隙率及试件制作方法等。 （6）精密度或允许差 重复性试验动稳定变异系数的允许值为20%。



（9）当用手动碾碾压时、先用空碾碾压，然后逐渐 增加砝码荷载，直至将5个砖码全部加上，进行压实 至马歇尔标准密实度（100±1）％为止。碾压方法 及次数亦应由拭压决定，并压至无轮迹为止。 （10）压实成型后。，揭去表面的纸，用粉笔在 试件表面上标明碾压方向。 （11）盛有压实试件的试模，臵室温下冷却，至 少12h后方可脱模。


一、车辙试验用试件制作 1．概述 车辙试验用的试件是采用轮碾法 制成，尺寸为300mm x 300mm x 500mm的板块试件。 2．试验仪具 （1）轮碾成型机：轮碾成型机具有圆弧形碾压轮，轮宽 300mm，压实线荷载为300N／cm，碾压行程等于试件长度， 碾压后试件可达到马歇尔试验标准击实密度的（l00±1）%。 注：当无轮碾成型机时，可用手动碾代替，手动碾轮宽与试 件同宽。备有：10kg法码5个，以调整载重（手动碾成型的试 件厚度不大于50mm）。




（6）台秤、天平或电子秤：称量5kg以上的分度值1g；称量 5kg以下时，用于称量矿料的分度值不大于0.5g用于称量沥青 的分度值不大于0.1g。 （7）沥青运动粘度测定设备：毛细管粘度计或赛波特粘度计。 （8）小型击实锤：钢制端部断面80mm x 80mm，厚10mm， 带手柄，总质量0.5kg左右。 （9）温度计：分度值不大于1℃。 注：用于测量沥青混合料温度的温度计宜采用有金属插杆的 热电偶沥青温度什，金属插杆不小于300mm，量程0-300℃， 数字显示或度盘指针的分度0.1℃，宜有留臵读数功能。 （10）其他：电炉或煤气炉、沥青溶化锅、拌和铲、标准筛、 滤纸、胶布、卡尺、秒表、粉笔、垫木、棉纱等。