LSAM的路用性能分析

平[5]。在养护施工开始之前需要检查施工设备,确保其状态良好,可以正常的进行工作,喷嘴需要根据设定的用量将乳化沥青均匀的洒在上面。对于乳化沥青的稀释一般都是在乳化沥青中加入水,进而可以避免其提前破乳的情况,且能够保证稀释后其的均匀性。在稀释中加入水时需要注意水的稳定,不能过低,最好维持在25~50℃。需要从温度方面全面优化技术方案,提升养护的技术效果,这对养护成本的降低具有重要作用。在具体施工中需要控制乳化沥青温度,确保其在合理的范围内,让乳化沥青渗透到公路路面表层,可以形成合理的纹理,在施工中需要让各个环节都分析技术指标,以此加强技术综合控制管理的效果和水平。

2.2废旧沥青混合料再生技术

该技术创新可以合理的控制养护成本,还能够减少养护施工中的资源使用量,可以有利于生态环境的保护。推广及应用该技术,在处理原来的沥青路面后可以把沥青作为一种再生材料,按照具体的比例,在其中加入一定的水及添加剂,在自然环境下让它们进行融合,进而形成路面的下面层。就当前我国公路行业的发展情况而言,该技术能够长期的进行应用,可以有效做到变废为宝,减少公路工程对环境的破坏,对其的长久应用对实现可持续发展具有积极影响。

3结束语

综上所述,要确保公路的使用寿命及安全性,就需要加强公路养护工作,对施工技术进行优化,这就需要从各个环节中入手,在养护中融入高科技,分析养护及施工中的问题,进而形成养护技术创新案例库,分析其中的技术方案成本质量,进行建立科学的技术控制工程优化体系。

参考文献

[1]张海燕.浅谈公路预防性养护技术在公路养护中的应用[J].黑龙江交通科技,2016(10).

[2]慈维超.公路养护管理问题与策略研究[J].城市道桥与防洪,2016(10).

[3]孙致元.高速公路养护维修工程中施工技术的综合应用[J].甘肃科技,2014(02).

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[5]周诗伟.预防性公路养护技术在现代公路养护中的应用[J].黑龙江科技信息,2015(31).

收稿日期：2018-1-11

LSAM 的路用性能分析

徐桂华（河南中交路通工程监理咨询有限公司）

【摘

要】本文从对高温稳定性的分析出发，以车辙试验为例，结合其试验结果，分析了LSAM 的路用性能中的抗裂性、疲劳性、水稳定性等路用性能。

【关键词】稳定性；抗裂性；疲劳；水稳定性【中图分类号】U414

【文献标识码】A

【文章编号】2095-2066（2018）

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图1动稳定度对比图

前言

沥青路面直接受车辆荷载和大气因素的影响,因此为能给乘客和车辆提供平稳、舒适、快捷的服务,要求沥青路面必须具有良好的稳定性、耐久性。本文将六种级配的LSAM 沥青混合料分别制作试件试验,并与AC-16和AC-30两种类型的沥青混凝土进行试验数据对比,研究LSAM 路用性能,为公路工程沥青路面技术发展提供数据并提供有关试验数据以供参考。

1高温稳定性分析

沥青混合料高温稳定性是指沥青混合料在高温条件下,能够抵抗车辆荷载的反复作用,使路面不发生显著永久性变形,保证路面平整度的性能处于良好使用状态。

在现阶段,沥青路面3大破损形式中(疲劳、车辙、低温开裂),车辙已经成为了最为突出的一大问题。我们强调从试验数据事实为出发点,研究解决这一问题方法,为公路沥青路面施工技术提供相关依据,更好的将技术数据与施工实践结合起来,促进公路发展的各项技术日益进步。

1.1车辙试验方法

沥青混合料车辙试验是试件在规定温度及荷载条件下,测定试验轮往返行走所形成的车辙变形速率。

沥青混合料试件在60℃(寒冷地区也可采用45℃,高温条件下可采用70℃)的温度条件下,标准试验轮以0.7MPa 轮压在同一轨迹上作一定时间的反复行走,以产生1mm 车辙变形所需行走次数,即为动稳定度,用DS 表示,以次/mm 计。应用计算公式如下:

DS=

(t 2-t 1)·N

d 2-d 1

·C 1·C 2

通过试验,可根据车辙试验结果,建立经验公式,对沥青路面车辙深度进行预测,或对沥青混合料的抗车辙能力进行检测。鉴于本文篇幅有限试验过程就不再加以累述。

1.2试验结果及分析

从大量的试验数据可以看出,大粒径沥青混合料抗车辙能力远超普通沥青混合料,具体得出如下结论:

(1)由车辙试验可得动稳定度(DS )可评价沥青混合料高温稳定性。动稳定度(DS )数值愈大,混合料的高温稳定性能愈好。

(2)试验中六种级配的大粒径沥青混合料,高温稳定性均高于普通沥青混合料,LSAM 抗车辙路用性能更加显现。

(3)骨架-密实型的沥青混合料高温稳定性优于悬浮-密实型。6#级配中,粗集料级配形成嵌挤结构,细集料填充密实,内摩阻力、粘聚力均较高,混合料整体强度大、抵抗车辙能力好,可得6#级配动稳定度高于其它几种级配类型。

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(4)大粒径沥青混合料的集料级配对车辙试验结果(动稳定度)起决定性作用,级配过粗、过细,动稳定度都会下降。

(5)试验结果表明,最大公称粒径越大,沥青混合料抗车辙能力就越大。影响抗车辙能力的内部因素是沥青混合料粘结力c、内摩擦角ϕ。ϕ值越大,高温稳定性就越强,而矿质颗粒的粒径愈大,内摩阻角愈大。因此采用大粒径沥青混合料能

很好地提高沥青路面的抗车辙能力。

2低温抗裂性分析

在实际公路沥青路面施工实践中,采用增加沥青用量可提高低温抗裂性能。和普通沥青混合料相比,LSAM沥青用量少,经济效益突出,而且能更好的提高沥青路面的使用性能,现主要用试验的方法来评定LSAM在低温条件下的性能。鉴于本文篇幅有限试验过程就不再加以累述。

2.1试验方法及结果

通过-10℃的劈裂抗拉强度试验测定LSAM的低温抗裂性,采用《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)的试验方法来测定试件的劈裂抗拉强度。

沥青混合料劈裂试验,是对规定尺寸的圆柱体试件,通过一定宽度的圆弧形压条施加荷载,将试件劈裂直至破坏。本试验采用的是直径152.4mm、高95.2mm的加大马歇尔试件,参照规范,选用宽度19mm的压条。试验温度-10℃,加载速率1mm/min。

2.2试验结果分析

由大量的试验试验数据可以看出,LSAM的劈裂抗拉强度多在1.0MPa,并且6#级配LSAM的劈裂抗拉强度比其他级配LSAM稍高。

(1)试验数据显示大粒径矿料的存在、用油量的减少,使LSAM具有较高的低温劲度,在一定程度上沥青混合料的抗低温性能有所下降。

(2)减小沥青结合料粘度、增大沥青用量,可增强混合料低温抗裂性能。而LSAM低温性能较差,其主要原因在于其沥青用量偏少。

(3)骨架-密实结构的6#级配大粒径沥青混合料,其破坏

荷载高于其它级配,说明Ⅰ型沥青混合料低温抗裂性能高于Ⅱ型,即大空隙率不利于混合料低温性能。不同级配间空隙率

相差较大时,其影响结果十分明显。

综上所述,工程实践过程中想要增强沥青混合料低温性能,可在选择密级配矿料的基础上增大沥青用量,除此之外还可以通过添加纤维、改性剂等方法来帮助其功能的实现。3疲劳特性分析

沥青混合料室内疲劳特性可通过重复弯曲/剪切进行试验,试验参数采用半正弦波,选用10Hz作为加载频率和采用应力控制方式来研究大粒径沥青混合料疲劳特性。鉴于本文篇幅有限试验过程就不再加以累述。

从大量的试验数据可以得出如下结论:

(1)疲劳试验中,沥青混凝土梁试件底部弯拉应变随荷载作用次数增加而逐渐增大,其增大速度与荷载应力水平有关,应力水平越高,增大速度越快。

(2)悬浮-密实型沥青混合料抗疲劳性能优于骨架-密实型,根据相关研究显示,当质量同等时,粗集料细度对疲劳性能会产生极为关键的影响。

(3)大粒径集料的存在并不会对沥青混合料疲劳性能产生不利影响,根据试验显示,LSAM疲劳寿命普遍要高于普通沥青混凝土AC-16。大粒径矿料在一定程度上改变了裂纹在混合料中发展方向,即:通过阻碍裂纹发展,达到延缓开裂时间的效果。

(4)空隙率是决定沥青混合料的疲劳性能一大重要因素,通常空隙率越小,则抗疲劳性能越加强大。4水稳定性分析

采用浸水马歇尔试验(JTG E20-2011)检测大粒径沥青碎石混合料的水稳定性。LSAM空隙较大,沥青用量少,矿料之间的接触点比普通沥青混合料少,水稳定性更容易受到威胁。鉴于本文篇幅有限试验过程就不再加以累述。

各种级配沥青混合料在最佳沥青用量时的浸水马歇尔试验的结果见表1。

从表1中试验结果来看,浸水马歇尔试验残留稳定度MS0均大于95%,说明LASM水稳定性良好。

(1)大粒径集料的存在并未对沥青混合料水稳定性产生不利影响,试验表明,几种不同级配LSAM的水稳定性均高于普通沥青混合料,如图2。

(1)悬浮-密实型、骨架-密实型沥青混合料水稳定性各有高低,并没有出现明显倾向性。

(2)残留稳定度方面,LSAM水稳定性、空隙率(规定范围内较小变化)之间的相关性不大。

(3)1#、2#、4#、6#级配LSAM的残留稳定度均超过100%,这与在普通沥青混凝土中添加外加剂所得结果相同。此情况的产生原因,可能是试件制作存在的均匀性差,或是大粒径集料存在后,沥青混合料结构出现某些变化,均需对沥青混合料的微观结构加以分析方可确定。由于时间及试验条件所限,此项

工作留待进一步研究时继续进行。

5结束语

本文采用浸水大马歇尔试验方法来研究LSAM的水稳定性,LSAM浸水大马歇尔试验残留稳定度MS0均大于90%;利用应力控制的中点加载弯曲疲劳试验来评价大粒径沥青混合料的耐久性;通过回归得到疲劳方程中的回归系数K、n,通过与其他试验路沥青混合料的疲劳方程回归系数进行比较,验证了混合料设计的优良的抗疲劳性能。从而为公路工程施工实践提供有效的参考依据。

参考文献

[1]唐建华,戴宏学.LSAM基层防治沥青路面反射裂缝效果分析[J].公

路工程,2009,34(2):60~64.

[2]刘卫斌.LSAM-25沥青混合料路用性能研究[J].西部交通科技,2015 (12):27~30.

[3]康树彬.大粒径沥青碎石混合料LSAM性能分析与应用[J].交通世界,2009(4):205~206.

收稿日期：2018-1-11

作者简介：徐桂华(1979-),女,高级工程师,本科,从事公路工程施工监理工作。

级配类型

稳定度MS

(kN)

浸水48h后的稳

定

度MS1(kN)

残留稳定度

MS0(%)孔隙率(%) 1#级配20.2721.69107.0 3.6

2#级配23.8524.45102.5 3.6

3#级配21.7621.4898.7 3.2

4#级配19.9420.62103.4 3.4

5#级配22.1622.2599.6 3.6

6#级配24.0524.82103.2 3.1 AC-168.357.5690.5 3.0表1不同级配沥青混合料的浸水马歇尔试验的结果

图2不同级配LSAM的残留稳定度

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