沥青混凝土三轴静态蠕变车辙预估研究
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袁光权 （９ Ｏ １ ８ 一 ）男 ， ， 安徽肥东人 ， 工程师 ， 工学硕士 ，０ ８ ２ ０ 年毕业于重庆交通大学道路与铁道工程专业 。
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４・ ２
山西 交通科技
２ １ 年 第 ６期 ０１
盲
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魁 般
穗 擦
１ ０ １ ０ ０ ２ ３ ０ ３ ０ ４０ ４ ０ ５ ｏ ０ ８ ２ ０ ｆ ０ ６ ｏ ６ ０
由于沥青混合料的性能受包括集料 、沥青及不 同温度等参数的影响，如一一进行分析无疑是不现 实 的 ，所 以运用 一个 指标 进行全 面替 代混合 料材 料 性能是车辙预估参数选择的准 旨 本文对 ６ 种沥青 混合料选用 ６ Ｏ℃，０ Ｐ 围压条件下 ， ２ ０ｋ ａ 压头大小 ： 直 径 １０ｍ 加 压 大 小 ：． ＭＰ ， 行 三 轴 静 态 蠕 ０ ｍ， 。７ ａ进 ０ 变试验 ， 变异系数要求小于 ２ ％。并运用 ６ ０ 种混合 料进行车辙试验。 试验结果如图１ 及表 ２第 ４ （ ２页） 。
间。
本次试验使用石灰岩 ，Ｈ ７ 号基质沥青 ，％ Ａ 一０ ５ ＳＳ Ｂ 改性沥青 ， ６种混合料分别为 Ｓ ｐ０粗型改性 ｕ２ 沥青混合料 ，ｕ ２ 粗型基质沥青混合料 ，ｕ２ Ｓ ｐ０ Ｓｐ０细 型改性沥青混合料 ，ｕ２ Ｓｐ０细 型基 质沥青混合 料 ， Ｓ ｐ３改 性 沥 青 混 合 料 ，ＭＡ１ 性 沥 青 混 合 料 ， ｕ１ Ｓ ３改 Ｓ ｐ０粗 型改 性 沥青混 合 料 和 Ｓｐ０粗 型 基质 沥青 ｕ２ ｕ２ 混合料选用同一级配 曲线 ，ｕ ２ 细型改性沥青和 Ｓｐ ０ Ｓ ｐ０细型 基 质 沥 青选 用 同一 级 配 曲线 ，Ｍ ３和 ｕ２ Ｓ Ａ１
２ 三轴 静态蠕 变试 验
静态蠕变试验进行评价沥青混合料 的高温稳定性性 能， 在试验 中施加围压 ， 能更好地模拟路面现场的受
力状态 ， 并能防止试验过程中试件过 早破 坏 。因此 ， 以 此结果 Ｆｏ ｍ 进行预估 沥青混凝 土车辙变形旧。 ｌｗｔ ｅ ｉ
１ 原 材及 混合料 类型 选择
第 ６期 （ 第２ ３期） 总 １ 山西交通科技 ２１ 年 １ ０ １ ２月 Ｓｔ ＸＩ Ｃ Ｅ Ｅ ＆ Ｔ基 塾ＮＱ ＩＡＮ Ｉ ＮＣ Ｓ
ＮＯ６ ．
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沥青混凝土三轴静态蠕变车辙预估研究
王瑞林 袁光权 ２ ，
（． １ 山西省交通科 学研究院， ０ ８ ） ０ ０ ８
学 特性 显然是 不能 满足 要求 的 。为 了能更准确 地确
混合料高温性能的相互关系。所以配合 比的设计有 定 的 目标性 。
一
Ｓ ｐ０ ｕ２ 粗型在 ２ ６ｍ ． ｍ细集料部分靠近下方控 ３ 制点 ，． ｍ通过率小于 ４ ％， ４ ５ｍ ７ ５ 是粗型级配 ；ｕ２ ｓｐ０ 细型靠近限制区下方 ，． ｉ 通过率等于 ４ ％， ４ ５ｍｔ ７ ｔ ５ 介 于粗型和细型级配之间。级配设计油石 比如表 １ 。
Ｓ ｐ３ ｕ ｌ 选用不 同的级配曲线。本次设计的配合 比并 不是用于实际路面的生产铺筑 ，只是为了评价沥青
收 稿 日期 ：０ ｌ０ — ５ 修 回 日期 ：０ １ Ｏ — Ｏ ２ １－ ７ ０ ； ２ １一 ８ ２
作者简介 ： 王瑞林 （９２ １８一 ）男 ， ， 山西河 曲人 ， 助理工程师 ， 工学硕士 ， ０ 年毕业于重庆交通大学材料学专业 ； ２ ９ ０
摘要 ： 通过对沥青混凝土车辙的分析 ， 车辙与沥青混凝土 内因组成材料性能、 温度及外因 行 车速度 、 车荷载都有关 系， 行 运用三轴静 态蠕变试验 Ｆ ｗｔ ｅ ｌ ｍ 来统一表征 了沥青混合料 复 ｏ ｉ 杂 的材料 性 能 ， 并与行 车速 度 、 面各 亚层 温 度 、 用 次数 建 立 关 系 ， 路 作 进行 车辙 深 度 的预 估 ， 最 后 经验证 ， 回归结果精度高， 除间断级配沥青混合料 Ｓ Ａ外， Ｍ 可以用于预估沥青混合料的车辙
深度 。
关键词 ： 车辙 ； 估 ； 预 三轴 ； 态 ； 变 ；ｌｗｔ 静 蠕 Ｆｏ ｍｅ ｉ
中 图分 类 号 ： ４ ６０ Ｕ １． ２ 文献 标识 码 ： Ａ 文章编 号 ：０ ６ ３ ２ （０ ０ １ ０ － ５ ８２ １ ） １ １０ －３
目 ，分析沥青混合料高温稳定性的方法有车 前 辙试验 ， 单轴静载、 动载、 重复试验 ， 三轴静载、 动载、 重复试验 ， 单轴静态蠕变试验 ， 三轴静态蠕变试验。 车辙试验是最常用的沥青混合料高温稳定性的评价 方法，但最终结果不能表现沥青混合料随时间的变 形 机理 ，所 以采用 车辙 试 验方 法研 究 沥青 混合 料力
表 １ 不同类型沥青混合料设计油石比
定沥青混合料在重载车辆爬坡时车速较慢、作用时 间长的效果 ，三轴蠕变试验可以模拟沥青混合料在
力 的作 用下 发生蠕 变破 坏 的全过程 ，本 文选 用三 轴
Ｉ 沥青 ｌ ｐ 粗 ｐ 细 Ｓ ｌ ＩＡ Ａ３ ２ 型ｌ ２ 型ｌ ｕ ３ Ｍ １ Ｓ ０ ｕ Ｓ ０ ｕ ｐ 『 性 青 Ｉ ４ ｌ ３ Ｉ ５ Ｉ ６ 改 沥 ． ． ． ． ５ ８ ５ ５ 【 质沥 ｌ ４ Ｉ ３ Ｉ — 基 青 ． ． ７ ７ ｆ 一
三轴静态蠕变（ 流动时间 Ｆ ｗｔ ｅ试验 ， ｌ ｍ ） ｏ ｉ 在规 定的试验温度下 ， 对试件施加一恒定的轴向压力 ， 同 时测 定相 应 时间时 的轴 向应变 ，应变 的变化 率再 次
开 始增 大 那 点 的 时 间就 是 流 动 时 间 Ｆｏ ｍ ） ｌｗｔ ｅ 。 ｉ 流 动 时 间定 义 为轴 向应 变 最 小 变 化 率 所 对 应 的 时
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２ １ 年 第 ６期 ０１
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由于沥青混合料的性能受包括集料 、沥青及不 同温度等参数的影响，如一一进行分析无疑是不现 实 的 ，所 以运用 一个 指标 进行全 面替 代混合 料材 料 性能是车辙预估参数选择的准 旨 本文对 ６ 种沥青 混合料选用 ６ Ｏ℃，０ Ｐ 围压条件下 ， ２ ０ｋ ａ 压头大小 ： 直 径 １０ｍ 加 压 大 小 ：． ＭＰ ， 行 三 轴 静 态 蠕 ０ ｍ， 。７ ａ进 ０ 变试验 ， 变异系数要求小于 ２ ％。并运用 ６ ０ 种混合 料进行车辙试验。 试验结果如图１ 及表 ２第 ４ （ ２页） 。
间。
本次试验使用石灰岩 ，Ｈ ７ 号基质沥青 ，％ Ａ 一０ ５ ＳＳ Ｂ 改性沥青 ， ６种混合料分别为 Ｓ ｐ０粗型改性 ｕ２ 沥青混合料 ，ｕ ２ 粗型基质沥青混合料 ，ｕ２ Ｓ ｐ０ Ｓｐ０细 型改性沥青混合料 ，ｕ２ Ｓｐ０细 型基 质沥青混合 料 ， Ｓ ｐ３改 性 沥 青 混 合 料 ，ＭＡ１ 性 沥 青 混 合 料 ， ｕ１ Ｓ ３改 Ｓ ｐ０粗 型改 性 沥青混 合 料 和 Ｓｐ０粗 型 基质 沥青 ｕ２ ｕ２ 混合料选用同一级配 曲线 ，ｕ ２ 细型改性沥青和 Ｓｐ ０ Ｓ ｐ０细型 基 质 沥 青选 用 同一 级 配 曲线 ，Ｍ ３和 ｕ２ Ｓ Ａ１
２ 三轴 静态蠕 变试 验
静态蠕变试验进行评价沥青混合料 的高温稳定性性 能， 在试验 中施加围压 ， 能更好地模拟路面现场的受
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１ 原 材及 混合料 类型 选择
第 ６期 （ 第２ ３期） 总 １ 山西交通科技 ２１ 年 １ ０ １ ２月 Ｓｔ ＸＩ Ｃ Ｅ Ｅ ＆ Ｔ基 塾ＮＱ ＩＡＮ Ｉ ＮＣ Ｓ
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沥青混凝土三轴静态蠕变车辙预估研究
王瑞林 袁光权 ２ ，
（． １ 山西省交通科 学研究院， ０ ８ ） ０ ０ ８
学 特性 显然是 不能 满足 要求 的 。为 了能更准确 地确
混合料高温性能的相互关系。所以配合 比的设计有 定 的 目标性 。
一
Ｓ ｐ０ ｕ２ 粗型在 ２ ６ｍ ． ｍ细集料部分靠近下方控 ３ 制点 ，． ｍ通过率小于 ４ ％， ４ ５ｍ ７ ５ 是粗型级配 ；ｕ２ ｓｐ０ 细型靠近限制区下方 ，． ｉ 通过率等于 ４ ％， ４ ５ｍｔ ７ ｔ ５ 介 于粗型和细型级配之间。级配设计油石 比如表 １ 。
Ｓ ｐ３ ｕ ｌ 选用不 同的级配曲线。本次设计的配合 比并 不是用于实际路面的生产铺筑 ，只是为了评价沥青
收 稿 日期 ：０ ｌ０ — ５ 修 回 日期 ：０ １ Ｏ — Ｏ ２ １－ ７ ０ ； ２ １一 ８ ２
作者简介 ： 王瑞林 （９２ １８一 ）男 ， ， 山西河 曲人 ， 助理工程师 ， 工学硕士 ， ０ 年毕业于重庆交通大学材料学专业 ； ２ ９ ０
摘要 ： 通过对沥青混凝土车辙的分析 ， 车辙与沥青混凝土 内因组成材料性能、 温度及外因 行 车速度 、 车荷载都有关 系， 行 运用三轴静 态蠕变试验 Ｆ ｗｔ ｅ ｌ ｍ 来统一表征 了沥青混合料 复 ｏ ｉ 杂 的材料 性 能 ， 并与行 车速 度 、 面各 亚层 温 度 、 用 次数 建 立 关 系 ， 路 作 进行 车辙 深 度 的预 估 ， 最 后 经验证 ， 回归结果精度高， 除间断级配沥青混合料 Ｓ Ａ外， Ｍ 可以用于预估沥青混合料的车辙
深度 。
关键词 ： 车辙 ； 估 ； 预 三轴 ； 态 ； 变 ；ｌｗｔ 静 蠕 Ｆｏ ｍｅ ｉ
中 图分 类 号 ： ４ ６０ Ｕ １． ２ 文献 标识 码 ： Ａ 文章编 号 ：０ ６ ３ ２ （０ ０ １ ０ － ５ ８２ １ ） １ １０ －３
目 ，分析沥青混合料高温稳定性的方法有车 前 辙试验 ， 单轴静载、 动载、 重复试验 ， 三轴静载、 动载、 重复试验 ， 单轴静态蠕变试验 ， 三轴静态蠕变试验。 车辙试验是最常用的沥青混合料高温稳定性的评价 方法，但最终结果不能表现沥青混合料随时间的变 形 机理 ，所 以采用 车辙 试 验方 法研 究 沥青 混合 料力
表 １ 不同类型沥青混合料设计油石比
定沥青混合料在重载车辆爬坡时车速较慢、作用时 间长的效果 ，三轴蠕变试验可以模拟沥青混合料在
力 的作 用下 发生蠕 变破 坏 的全过程 ，本 文选 用三 轴
Ｉ 沥青 ｌ ｐ 粗 ｐ 细 Ｓ ｌ ＩＡ Ａ３ ２ 型ｌ ２ 型ｌ ｕ ３ Ｍ １ Ｓ ０ ｕ Ｓ ０ ｕ ｐ 『 性 青 Ｉ ４ ｌ ３ Ｉ ５ Ｉ ６ 改 沥 ． ． ． ． ５ ８ ５ ５ 【 质沥 ｌ ４ Ｉ ３ Ｉ — 基 青 ． ． ７ ７ ｆ 一
三轴静态蠕变（ 流动时间 Ｆ ｗｔ ｅ试验 ， ｌ ｍ ） ｏ ｉ 在规 定的试验温度下 ， 对试件施加一恒定的轴向压力 ， 同 时测 定相 应 时间时 的轴 向应变 ，应变 的变化 率再 次
开 始增 大 那 点 的 时 间就 是 流 动 时 间 Ｆｏ ｍ ） ｌｗｔ ｅ 。 ｉ 流 动 时 间定 义 为轴 向应 变 最 小 变 化 率 所 对 应 的 时