GTM在重载交通沥青路面施工中的应用
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２１ ００年 第 ４期 （ 总第 １４期） ９
黑龙江 交通 科技
ＨＥＬＯＮＧＪＡＮＧ Ｉ Ｌ Ｉ ＪＡＯＴＯＮＧ Ｅ Ｋ Ｊ
Ｎｏ ４， ０ ０ ． ２ １
（ ｕ Ｎ ．９ ） Ｓ ｍ ｏ １４
Ｇ Ｍ在 重载 交通 沥青路 面施 工 中的应 用 Ｔ
程 同华
（ 河北 省交通规划设计研究院 ）
关键词 ： 重载 ； 病害 ； Ｔ 管理水平 ； Ｇ Ｍ； 工程质量 中图分类号 ：４ ６２７ Ｕ １． １ 文献标识码 ： Ｃ 文章编 号：０ ８ ３ ３ ２ １ ）４— ０ ０—０ １０ —３ ８ （０ ０ ０ ０ ２ ２
１ 现 状 我国在相当长的时期 内以传统 的马歇尔试验 方法进行 沥青混合料 的配合 比设计 ， 并且施工过程中用马歇尔 的各项 指标来控制沥青面层 的施工 ， 其实马歇尔的设计 与控制方法 已经不能满足现有 的交通状况 ， 击实功的偏小使得路面不能 达到行车荷载作用 下 的最 终密度 ， 成路 面早期病 害 的出 造 现 。用 马歇尔设计 出的混合料 在进行改性 沥青混合料 试验 时常出现荷载稍微增加 ， 变形却持续 增加 的现象 ， 这可 能是 由于马歇尔方法设计的混合料沥青含量偏大 ， 抗变形能力不 足， 在超负荷荷 载作用下容易发生不 可逆变形 。并 且不 能对 生产 出的沥青混合料的级配做 出第一反应 ， 在控制施工 的时 候， 使得问题的出现 和解决存 在时 间上 的不一致 ， 造成施工 质量 的下降。 ２ Ｔ Ｇ Ｍ的优点 Ｇ Ｍ是 以汽车轮胎实际的接地压强来模 拟汽车对路面 Ｔ 的作用而开发的一种新 的设计和施工 管理方法 ， 能最大程度 的模拟汽车在公路上行驶时轮胎 与路 面的相互作用 ， 能够模 拟施工阶段压路机对混合料的压 实机理 ， 最终达到设计和施 工标准。其特点是将试件 的压 实成型与剪 切试验在一 台试 验机上同时完成 ， 而不像常规马歇尔试验采用先锤击成 型试 件， 而后再做物理力学性能试验。另外 当今 的重载交通马歇 尔设计方法已不再适应 了， 如果单纯增 加击实功 ， 只能造成 集料颗粒的破碎 。而 Ｇ Ｍ试验一个沥青含量的试 件大约需 Ｔ 要 ０ ５ｈ 能够及时得 出试验数据来指 导施工 。这样设计 和 ． ， 生产 出的用于铺筑道路 的混合料 能够最大程度 抵抗车辙 的 出现 ， 使生产出的混合料 的抗剪强度大 于受 到 的剪应 力 ， 从 而延长路 面的使用寿命 。 从试验的角度考虑 ， 马歇尔设计方法的试模存在一定的 不足 ， 有的时候不能满足最 大粒径不超过试模尺寸 １４的要 ／ 求， 这样成型出来的试 件试验数 据的波动性较 大 ， 得试验 使 结果 的准确 性受 到影 响。而 Ｇ Ｍ 拥 有 ３种 钢模 ， Ｔ 分别 是 １２ｍｌ ２ ｍ １２ｍ ２４ｍｌ ２３ ｉ ３５ ｍ， ０ ｉＸ ５ ， ｍｘ ５ ｉ和 ０ ｍｘ ０ 试 ｌ１ ｍ ５ ｌ ｈ ｍ 模尺寸放大了 ， 型试样 的代表性和试验数据 的准确性都 得 成 到了提高 。 ３ Ｇ Ｍ用于控 制质量的指标 Ｔ （） １ 稳定值 Ｇ ＩＧ ｒｔｙＳａｉｔ Ｉｄｘ ： 沥青 混合料 Ｓ（ ｙａ ｒ ｔ ｌｙ ｎｅ ） 指 ｏ ｂｉ
ＧＳ Ｉ ＧＦ Ｓ ２ ． ６５ １ ９ １ ６ １ ． ３２ ９５ ． ４７ ．５
ຫໍສະໝຸດ Baidu
在压实到平衡状态时是否失去弹性 ， 是对沥青混合料稳定性 的量度 ， 与沥青混合料的永久变形有关 。该指标 由最终旋转 角除 以中间最小旋转 角确定 ， 对于不稳定 的混合料 ， 由于沥 青混合料的塑性流动 ， 旋转 角在压实过程 中增大 ， 于稳定 对 的混合料 不会有大 的增 加。压实稳定 值接近 １０时一般 表 ． 现为稳定 的混合料 ， 而该值超过 １１时很多时侯表现为不稳 ． 定 的混合料 。 （） ２ 抗剪安全 系数 Ｇ Ｆ Ｇ ｒｔ ｙＳ ｅｒＦｃｏ） 指沥青 Ｓ （ ｙａ ｒ ｈ ａ ａｔ ： ｏ ｒ 混合料被压实到平衡状态时 的抗剪强度 与行车荷载作用下 需承受 的剪应力的 比值 。规定 Ｇ Ｆ不小于 １３ 试件一旦达 Ｓ ．， 和超过 了最佳沥青用量之后 ， 剪强度 的下降就会在剪应变 抗 的记 录上直接反映 出来。按照 Ｔ：Ｐａ ￣＋Ｃ的强度原理 ， ｔｎ 此项指标实际上与马歇尔试验 的稳定度指标含义相当。 （） ３ 密度 ： Ｔ Ｇ Ｍ设计 沥青 混合料时可 以通过控制旋转次 数、 控制试件 的高度或者使 混合 料压实到平衡状态达到一定 的密度来控 制。通过美 国工程兵团的试验研究 ， 认为当混合 料压实到平衡状态时 ， 际路 面在设计荷载的作用下的最 与实 终密度相当。实 际施工 过程 中 以平 衡状态 （ 所谓 平衡状态 是指每旋转 １０次试 件密度 变 化率为 ０ ０６／ ｍ ） ０ ． １ｇｃ 来控制 施工。 （） ４ 旋转 压 实指 数 （ ｙａ ｒ ｏ ｐｃ ｂ ｉ ｎ ｅ ， Ｇ ｒｔ ｙＣ ｍ ａｔ ｉｔ Ｉｄｘ 简称 ｏ ｉ ｌｙ Ｇ Ｉ ： Ｇ Ｍ试验时 ， Ｃ ）指 Ｔ 试件在 ３ ０转时密度与 ６ ０转时密度 的 比值。表征材料容易压实 的程度 ， 可以作为确定碾压工艺 的 参考。 ４ 实际应用 ４ １ 检验级配 ． Ｇ Ｍ 旋转压实剪切试验机对沥青混合料 的级 配是非 常 Ｔ 敏感的 ， 尤其是关键筛 孑 的变化通 常会 引起 力学指标 Ｇ Ｉ Ｌ Ｓ、 Ｇ Ｆ的波动 。在传统 的施工控制环节中 ， Ｓ 施工单位采用 马歇 尔试验来检验 当天的混合料的一些指标 ， 是马歇尔试验不 但 能及时反映出混合料 的级配状况 ， 不能及时得出混合料 的力 学指标状况 ， 当天施 工只能靠个人 的经验来判 断， 这无疑会 给施工质量埋下一个 潜在的隐患。Ｇ Ｍ从根本上解决 了这 Ｔ 一个问题 ， ２ｈ内就 可 以得 出结果 ， 在 以试验 的各项指标来 及时调整沥青拌和楼 的生 产配 比 ， １ 某标段 Ｇ Ｍ 检验 表 是 Ｔ 级配的结果。
摘 要 ： 随着交通压力的增加 ， 路面早期病害的不断出现， 使得施工过程中迫切需要一种新的控制手段来提高施工 质量， 进而促进管理水平的提高。随着 Ｇ Ｍ 的开发利用， Ｔ 在设计与施工中有以 自己的独到之处 ， 越来越多的应用 于实际工程中， 而且取到相当好的初期效果。从试验数据与实际应用之间入手， 解决实际工程 中具体问题。
黑龙江 交通 科技
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Ｇ Ｍ在 重载 交通 沥青路 面施 工 中的应 用 Ｔ
程 同华
（ 河北 省交通规划设计研究院 ）
关键词 ： 重载 ； 病害 ； Ｔ 管理水平 ； Ｇ Ｍ； 工程质量 中图分类号 ：４ ６２７ Ｕ １． １ 文献标识码 ： Ｃ 文章编 号：０ ８ ３ ３ ２ １ ）４— ０ ０—０ １０ —３ ８ （０ ０ ０ ０ ２ ２
１ 现 状 我国在相当长的时期 内以传统 的马歇尔试验 方法进行 沥青混合料 的配合 比设计 ， 并且施工过程中用马歇尔 的各项 指标来控制沥青面层 的施工 ， 其实马歇尔的设计 与控制方法 已经不能满足现有 的交通状况 ， 击实功的偏小使得路面不能 达到行车荷载作用 下 的最 终密度 ， 成路 面早期病 害 的出 造 现 。用 马歇尔设计 出的混合料 在进行改性 沥青混合料 试验 时常出现荷载稍微增加 ， 变形却持续 增加 的现象 ， 这可 能是 由于马歇尔方法设计的混合料沥青含量偏大 ， 抗变形能力不 足， 在超负荷荷 载作用下容易发生不 可逆变形 。并 且不 能对 生产 出的沥青混合料的级配做 出第一反应 ， 在控制施工 的时 候， 使得问题的出现 和解决存 在时 间上 的不一致 ， 造成施工 质量 的下降。 ２ Ｔ Ｇ Ｍ的优点 Ｇ Ｍ是 以汽车轮胎实际的接地压强来模 拟汽车对路面 Ｔ 的作用而开发的一种新 的设计和施工 管理方法 ， 能最大程度 的模拟汽车在公路上行驶时轮胎 与路 面的相互作用 ， 能够模 拟施工阶段压路机对混合料的压 实机理 ， 最终达到设计和施 工标准。其特点是将试件 的压 实成型与剪 切试验在一 台试 验机上同时完成 ， 而不像常规马歇尔试验采用先锤击成 型试 件， 而后再做物理力学性能试验。另外 当今 的重载交通马歇 尔设计方法已不再适应 了， 如果单纯增 加击实功 ， 只能造成 集料颗粒的破碎 。而 Ｇ Ｍ试验一个沥青含量的试 件大约需 Ｔ 要 ０ ５ｈ 能够及时得 出试验数据来指 导施工 。这样设计 和 ． ， 生产 出的用于铺筑道路 的混合料 能够最大程度 抵抗车辙 的 出现 ， 使生产出的混合料 的抗剪强度大 于受 到 的剪应 力 ， 从 而延长路 面的使用寿命 。 从试验的角度考虑 ， 马歇尔设计方法的试模存在一定的 不足 ， 有的时候不能满足最 大粒径不超过试模尺寸 １４的要 ／ 求， 这样成型出来的试 件试验数 据的波动性较 大 ， 得试验 使 结果 的准确 性受 到影 响。而 Ｇ Ｍ 拥 有 ３种 钢模 ， Ｔ 分别 是 １２ｍｌ ２ ｍ １２ｍ ２４ｍｌ ２３ ｉ ３５ ｍ， ０ ｉＸ ５ ， ｍｘ ５ ｉ和 ０ ｍｘ ０ 试 ｌ１ ｍ ５ ｌ ｈ ｍ 模尺寸放大了 ， 型试样 的代表性和试验数据 的准确性都 得 成 到了提高 。 ３ Ｇ Ｍ用于控 制质量的指标 Ｔ （） １ 稳定值 Ｇ ＩＧ ｒｔｙＳａｉｔ Ｉｄｘ ： 沥青 混合料 Ｓ（ ｙａ ｒ ｔ ｌｙ ｎｅ ） 指 ｏ ｂｉ
ＧＳ Ｉ ＧＦ Ｓ ２ ． ６５ １ ９ １ ６ １ ． ３２ ９５ ． ４７ ．５
ຫໍສະໝຸດ Baidu
在压实到平衡状态时是否失去弹性 ， 是对沥青混合料稳定性 的量度 ， 与沥青混合料的永久变形有关 。该指标 由最终旋转 角除 以中间最小旋转 角确定 ， 对于不稳定 的混合料 ， 由于沥 青混合料的塑性流动 ， 旋转 角在压实过程 中增大 ， 于稳定 对 的混合料 不会有大 的增 加。压实稳定 值接近 １０时一般 表 ． 现为稳定 的混合料 ， 而该值超过 １１时很多时侯表现为不稳 ． 定 的混合料 。 （） ２ 抗剪安全 系数 Ｇ Ｆ Ｇ ｒｔ ｙＳ ｅｒＦｃｏ） 指沥青 Ｓ （ ｙａ ｒ ｈ ａ ａｔ ： ｏ ｒ 混合料被压实到平衡状态时 的抗剪强度 与行车荷载作用下 需承受 的剪应力的 比值 。规定 Ｇ Ｆ不小于 １３ 试件一旦达 Ｓ ．， 和超过 了最佳沥青用量之后 ， 剪强度 的下降就会在剪应变 抗 的记 录上直接反映 出来。按照 Ｔ：Ｐａ ￣＋Ｃ的强度原理 ， ｔｎ 此项指标实际上与马歇尔试验 的稳定度指标含义相当。 （） ３ 密度 ： Ｔ Ｇ Ｍ设计 沥青 混合料时可 以通过控制旋转次 数、 控制试件 的高度或者使 混合 料压实到平衡状态达到一定 的密度来控 制。通过美 国工程兵团的试验研究 ， 认为当混合 料压实到平衡状态时 ， 际路 面在设计荷载的作用下的最 与实 终密度相当。实 际施工 过程 中 以平 衡状态 （ 所谓 平衡状态 是指每旋转 １０次试 件密度 变 化率为 ０ ０６／ ｍ ） ０ ． １ｇｃ 来控制 施工。 （） ４ 旋转 压 实指 数 （ ｙａ ｒ ｏ ｐｃ ｂ ｉ ｎ ｅ ， Ｇ ｒｔ ｙＣ ｍ ａｔ ｉｔ Ｉｄｘ 简称 ｏ ｉ ｌｙ Ｇ Ｉ ： Ｇ Ｍ试验时 ， Ｃ ）指 Ｔ 试件在 ３ ０转时密度与 ６ ０转时密度 的 比值。表征材料容易压实 的程度 ， 可以作为确定碾压工艺 的 参考。 ４ 实际应用 ４ １ 检验级配 ． Ｇ Ｍ 旋转压实剪切试验机对沥青混合料 的级 配是非 常 Ｔ 敏感的 ， 尤其是关键筛 孑 的变化通 常会 引起 力学指标 Ｇ Ｉ Ｌ Ｓ、 Ｇ Ｆ的波动 。在传统 的施工控制环节中 ， Ｓ 施工单位采用 马歇 尔试验来检验 当天的混合料的一些指标 ， 是马歇尔试验不 但 能及时反映出混合料 的级配状况 ， 不能及时得出混合料 的力 学指标状况 ， 当天施 工只能靠个人 的经验来判 断， 这无疑会 给施工质量埋下一个 潜在的隐患。Ｇ Ｍ从根本上解决 了这 Ｔ 一个问题 ， ２ｈ内就 可 以得 出结果 ， 在 以试验 的各项指标来 及时调整沥青拌和楼 的生 产配 比 ， １ 某标段 Ｇ Ｍ 检验 表 是 Ｔ 级配的结果。
摘 要 ： 随着交通压力的增加 ， 路面早期病害的不断出现， 使得施工过程中迫切需要一种新的控制手段来提高施工 质量， 进而促进管理水平的提高。随着 Ｇ Ｍ 的开发利用， Ｔ 在设计与施工中有以 自己的独到之处 ， 越来越多的应用 于实际工程中， 而且取到相当好的初期效果。从试验数据与实际应用之间入手， 解决实际工程 中具体问题。