沥青路面车辙测试方法探讨
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沥青混合料高温浸水车辙试验
沥青混合料高温浸水车辙试验,是由一种沥青混合料和水组成的
混合物,在一个封闭的木缸中进行的高温浸水试验。
该试验通过在一
定温度(通常是70~90℃)和压力(通常为50kPa)下对混合物进行浸湿,并根据测试结果来评估沥青混合料的体积收缩率,从而衡量沥青
路面的质量。
首先,将沥青混合料倒入木缸中,紧紧固定木缸盖,沥青混合料
容量应不小于3L;其次,将蒸汽进入木缸,将沥青混合料
clearancing固定,并将温度/压力/温度调到设定值;最后,当沥青混合料到达设定温度/压力/温度后,加入水,浸湿混合物,然后将木缸
的温度/压力/温度慢慢恢复到沥青混合料入木缸时的原始值。
该试验可以帮助地面服务技术人员了解沥青路面的质量,因为沥
青的体积收缩率可以反映沥青路面的质量。
同时,由于沥青混合料混
合物紧固程度,考虑到其机械性能,也可以通过该试验来评估。
此外,沥青混合料高温浸水车辙试验也可以发现沥青混合料中灰土,沥青和
碎石的凝固时间。
这些信息可以为沥青路面的施工和维修工作提供力
学和化学性能方面的重要参考信息。
沥青路面车辙检测车辙是路面在车轮荷载反复作用下,沿行车轨迹上产生的纵向带状凹陷,也常伴有以纵向为主的裂缝。
车辙是高级沥青路面的主要破坏形式之一。
它足以影响车辆的正常行驶。
本方法适用于测定路面的车辙,供评定路面使用状况及计算维修工作量时使用。
检测器具与材料(1)路面横断面仪。
长度不小于一个车道的宽度,横梁上有一测量器,可自动记录横断面形状。
(2)横断面尺。
硬木或金属制直尺,刻度间距5cm,长度不小于一个车道的宽度,顶面平直,最大弯曲不超过1mm。
两端有把手及高度为10~20cm的支脚,两支脚的高度相同。
(3)激光或超声波车辙仪:包括多点激光或超声波车辙仪、线激光车辙仪和线扫描激光车辙仪等类型,通过激光测距技术或激光成像和数字图像分析技术得到车道横断面相对高程数据,并按规定模式计算车辙深度。
要求激光或超声波车辙仪有效测试宽度不小于3.2m,测点不少于13点,测试精度Imm。
(4)量尺。
钢板尺、卡尺、塞尺、量程大于车辙深度,刻度至Imm。
(5)其他。
皮尺、粉笔等。
检测方法(1)车辙测定的基准测量宽度应符合下列规定。
1)对高速公路及一级公路,以一个车道的宽度即车道区划线之间的距离为基准测量。
2)对二级及二级以下公路,有车道区划线时,以一个车道的宽度为基准测量宽度;无车道区划线时,以中线两侧形成车辙部位的一个车道的宽度,作为基准测量宽度。
(2)以一个评定路段为单位,用激光车辙仪连续检测时,测定断面间隔不大于IOm o用其他方法非连续测定时,在车道上每隔50m作为一测定断面,用粉笔画上标记进行测定。
也可在行车道上随机选取测定断面,在特殊路段如交叉口前后可予加密。
(3)采用路面横断面仪的测定步骤如下:1)将路面横断面仪就位于测定断面上,方向与道路中心线垂直,两端支脚立于测定车道的两侧边缘,记录断面桩号。
2)调整两端支脚高度,使其等高。
3)移动横断面仪的测量器,从测定车道的一端移至另一端,记录出断面形状。
(4)采用横断面尺的测试步骤如下:1)将横断面尺就位于测定断面上,两端支脚置于测定车道两侧。
对SMA沥青路面试验检测的探讨摘要:SMA沥青路面的高温稳定性、水稳定性和耐久性均好于普通沥青路面,并可避免早期损坏、减少维修养护费用,且能延长使用寿命。
其试验检测直接影响工程质量的好坏。
为此,本文对SMA沥青路面在试验检测中的一些要点进行了探讨。
关键词:SMA;沥青路面;试验检测SMA即沥青玛蹄脂碎石混合料,是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量细集料组成的沥青混合料。
SMA沥青玛蹄脂混合料是当前国际上公认的一种抗变形能力强、耐久性能较好的沥青面层混合料。
用其铺设的沥青路面具有高温抗车辙、低温抗裂、抗水损害、抗老化和抗滑等特点,目前在我国已被广泛使用于高等级公路桥面的铺设中。
1 原材料的选择要求1.1 租集料SMA构成特性中,对于常用SMA一13和SMA一16型结构面层,其粗集料为大于4.75mm的集料,矿粉级配中要求4.75mm以上颗粒的粗集料占总矿质混合料的70%一80%。
可见粗集料是SMA质量控制的关键,必须使用高质量的轧制碎石,其岩石应坚韧,具有较高的强度和刚性,如石灰岩、玄武岩等石料表面粗糙,形状接近立方体。
应严格控制其针片状颗粒量不能超过15%,石料的压碎值不应超过25%,以便确保SMA的质量,当粗集料与沥青的黏附性等级小于4级时,必须采用有效的抗剥落措施。
1.2 细集料在SMA结构中,小于4.75mm的细集料比例较小,仅占矿质混合料的10%~15%,细集料最好使用坚硬的机制砂,也可以从洁净的石屑中筛取粒径范围O.5mm~3.0mm部分作为机制砂使用,不宜采用天然砂。
因为天然砂与沥青的黏附性差,且天然砂基本上呈球形颗粒、摩阻力小,对高温抗车辙能力极为不利,当采用普通石屑作为细集料时,宜采用石灰岩石屑,石屑不得含有泥土类杂物。
细集料质量除了满足普通热拌沥青混合料对细集料的要求外,对棱角性最好大于45%。
1.3 矿粉矿粉作为沥青结合料的填料,在普通热拌沥青混合料中用量较小,一般为4%一8%,而在SMA中通常用量为8%一12%,矿粉的质量与沥青混合料路用性能的稳定性及抗车辙能力有密切的关系,因而必须谨慎采用。
沥青混合料车辙试验永久变形量沥青混合料车辙试验是评估沥青路面永久变形性能的一种重要方法。
在道路使用过程中,车辙是指车辆轮胎在路面上留下的凹陷,长期积累会导致路面变形,影响行车安全和舒适度。
因此,车辙试验是评估沥青路面抗变形能力的重要指标之一。
永久变形量是指路面在车辙试验中所产生的变形,通常用来评估路面的稳定性和耐久性。
沥青混合料车辙试验永久变形量的大小直接反映了路面的变形特性,是评价路面质量和性能的重要指标之一。
沥青混合料车辙试验永久变形量受多种因素影响,主要包括材料性能、施工质量、交通荷载和环境条件等。
首先,沥青混合料的配合比、沥青含量、骨料性质等直接影响了路面的变形性能。
其次,施工工艺对路面的压实度和质量也有重要影响,过高或过低的压实度都会导致车辙试验永久变形量的增加。
此外,交通荷载是导致路面变形的主要原因之一,频繁的车辆通行会使路面产生变形,增加车辙试验永久变形量。
最后,环境条件如温度、湿度等也会对路面的变形性能产生影响,特别是在极端气候条件下,路面的永久变形量会显著增加。
为了减少沥青混合料车辙试验永久变形量,可以采取一系列措施。
首先,优化沥青混合料的配合比和施工工艺,选择合适的沥青含量和骨料粒径,确保路面的均匀性和密实度。
其次,加强路面维护和养护工作,及时修补和加固已经产生车辙的路段,延长路面的使用寿命。
同时,减少超载车辆的通行,合理分配交通荷载,减少对路面的损坏。
最后,加强环境监测和管理,根据不同气候条件采取相应的措施,保障路面在各种环境条件下的稳定性和耐久性。
总的来说,沥青混合料车辙试验永久变形量是评估路面永久变形性能的重要指标,受材料性能、施工质量、交通荷载和环境条件等多方面因素的影响。
通过优化设计、科学施工和合理管理,可以有效减少路面的永久变形量,提高路面的使用寿命和性能,保障行车安全和舒适度。
希望未来能够通过技术创新和管理措施,进一步提高沥青路面的抗变形能力,为交通运输行业的发展贡献力量。
沥青混合料车辙试验简介沥青混合料车辙试验是一种常用的沥青混合料性能评价试验,通过在路面上制造压实车辙并进行观测与测量,来评估沥青混合料的耐久性、变形性等性能。
本文将介绍沥青混合料车辙试验的基本原理、试验方法和结果分析。
原理沥青混合料车辙试验基于路面的实际使用情况进行模拟,通过在路面上使用模拟车轮进行车辙制造,并对车辙进行观测与测试,以了解沥青混合料的变形性能和稳定性。
试验方法沥青混合料车辙试验一般分为以下几个步骤:1.路面准备:选择一段平直的路面作为试验区域。
清理路面上的杂物,并确保路面平整。
2.模拟车轮制造车辙:选择适当的模拟车轮进行试验。
按照设定的试验条件,使用模拟车轮在路面上制造车辙,通常采用连续车轮辗压方法或离散车轮衝击方法。
3.车辙观测与测量:在车辙制造完毕后,通过观察车辙的形状和测量车辙的长度、宽度等参数,来评估沥青混合料的变形性能和稳定性。
4.数据分析与结果评估:根据观测和测量得到的数据,对沥青混合料的性能进行评估和比较。
结果分析沥青混合料车辙试验的结果分析主要包括以下几个方面:1.车辙形状:观察车辙的形状可以了解沥青混合料的变形情况。
如果车辙较深且边缘清晰,表示沥青混合料的变形性能较差;如果车辙较浅且边缘模糊,表示沥青混合料的变形性能较好。
2.车辙长度和宽度:测量车辙的长度和宽度可以了解沥青混合料的稳定性。
车辙长度和宽度越小,表示沥青混合料的稳定性越好。
3.其他参数:根据需要,还可以对车辙的其他参数进行测量和分析,如车辙的变形程度、车辙的变形形式等。
通过对车辙试验结果的分析,可以评估不同沥青混合料的品质和耐久性,为道路建设提供参考。
总结沥青混合料车辙试验是道路材料工程中常用的一项试验,通过在路面上模拟车辙制造和观测测量,可以评估沥青混合料的变形性能和稳定性。
试验结果的分析可以为道路建设提供有关沥青混合料品质和耐久性的参考,有助于选择合适的路面材料和施工方法。
车辙试验是一种用于评估道路沥青混合料高温稳定性的试验方法。
在车辙试验中,沥青混合料样品在一定温度和荷载条件下进行反复加载,以模拟道路表面在车辆行驶过程中的受力情况。
通过测量样品的变形量来评估其高温稳定性。
车辙试验的t-ds曲线是一种描述温度与沥青混合料变形量之间关系的曲线。
在该曲线上,横坐标表示试验温度,纵坐标表示沥青混合料的变形量。
通过绘制t-ds曲线,可以直观地了解沥青混合料在不同温度下的车辙抵抗能力。
一般来说,车辙试验t-ds曲线呈现出随着温度升高,沥青混合料的变形量增大的趋势。
这是因为高温下,沥青混合料的粘弹性降低,抗变形能力减弱。
因此,在进行道路设计和施工时,应选择具有较好车辙抵抗能力的沥青混合料,以提高道路的使用寿命和行车安全性。
沥青路面车辙测试方法探讨
摘要:车辙检测是我国公路养护的重要课题。
本文首先阐述了沥青路面车辙产生的原因,进而说明沥青路面的测试方法,并提出了相关的预防及处理措施,对道路工作者施工应用可以提供一些合理的参考。
关键词:沥青路面;车辙;测试方法;防治措施
abstract: the rut detection is an important subject of our country highway maintenance. this article discussed the causes of asphalt pavement rutting, then explain the asphalt test methods, and puts forward some prevention and treatment measures of road construction workers can be used to provide some reasonable reference.
keywords: asphalt pavement; rutting; test methods; prevention and control measures
中图分类号:u416.217文献标识码:a 文章编号:2095-2104(2013)
引言
随着我国公路系统的发展,沥青公路占总公路里程的比例日益增加。
但是,由于我国高速公路的建设起步比较晚,优质的道路沥青比较缺乏,而且在铺设高速公路时路面结构也存在种种问题,因此路面破损的情况也经常出现,公路养护就成为建后公路最主要的问题。
车辙是道路破损的最常见的病害,对道路的危害最大。
一、沥青路面车辙的产生原因
沥青路面在缓慢移动或重交通作用下会产生变形并留下永久性的微变形。
随着时间的推移,这些微变形会积累并产生车辙现象。
车辙随交通荷载的增大而增加。
车辙是沥青混凝土路面沿轮迹纵向方向的凹陷。
1.半刚性基层路面的车辙主要产生于沥青混凝土面层,而产生车辙的主要原因是沥青混合料的高温稳定性不足,在车辆的重复荷载作用下产生变形累积。
影响沥青混合料高温稳定性主要是沥青混合料的高温抗剪切能力及内摩阻力,沥青混合料产生塑性流动变形,最终骨架结构破坏失稳。
2.由于荷载作用超过路面各层的强度。
发生在沥青面层以下包括路基在内的各结构层的永久性变形。
成为结构性车辙。
这种车辙的宽度较大,两侧没有隆起现象。
横断面成v字形。
3.沥青混凝土的侧向流动变形。
高温下的沥青混合料处于以粘性为主的半固体,在轮胎荷载作用下,沥青及沥青胶浆便产生流动,从而使混合料的网络骨架结构失稳。
这部分半固态物质除部分填充混合料空隙外,还将随沥青混合料自由流动,从而使路面受载处被压缩而变形。
4.冬季埋钉轮胎形成的磨损性车辙。
在我国由于基层基本上是半钢性基层,车辙基本上都属于沥青混合料的流动性车辙。
对这种车辙可以说没有有效的维修方法。
只有采用新的材料或将原有材料再生改造以更换产生车辙的层次。
二、沥青路面车辙测试方法
1.超声波检测技术
超声波检测技术是利用安装在车载系统上一定数量的传感器来完成的。
超声波检测技术的优点是检测厚度大、灵敏度高、速度快、成本低、对人体无害,能对缺陷进行定位和定量,超声波对外界光线和电磁场不敏感,可用于黑暗或有灰尘、有烟雾等恶劣环境中,而且超声波传感器结构简单,体积小,费用低,信息处理简单可靠,易于集成化,因此在道路状态检测中,特别是高等级水泥路面路基检测中的应用有着较广泛的前景。
但是,超声波大部分检测设备需要通过有经验的检测人员对信号进行人工分析才能得出正确的结论,对检测人员及分析人员的要求都比较高,人为因素对检测结果影响较大,波形不易记录和保存,不适宜完成自动检测。
波速法是超声波检测水泥路面路基状态的最基本的方法。
研究证明,波在介质材料中行进的速度愈大,则介质材料的坚硬性愈大;反之,则介质材料愈松软。
而介质材料的坚硬性实质上也反映了该种材料强度的高低,因此材料强度愈高,波速应愈大;材料强度愈低,则波速应愈小。
这样,知道了波速,亦即知道了材料强度。
在土工试块及某些岩体中利用波速法进行无损检测有比较成熟的经验,用得也比较广泛。
但水泥路面路基情况比较特殊,作为无损检测的超声波探头无法生根或埋置,从而造成检测工作的难度。
因此,应该采用波速法与回弹法相组合的综合法。
2.激光检测技术
激光检测技术是将激光作为光源,配以相应的光电元件来实现的。
激光可用来测距,激光测距原理是将光速为c的激光射向被测目标,测量其返回的时间t,利用公式求得激光器与被测目标距离d,即d=c·t/2。
可见,激光测距的精度是由测试精度决定的。
车载式全自动检测仪就是通过激光的非接触测距技术,获得路面变形曲线的。
激光检测技术属于非接触式测量技术,与接触式测量方法相比,具有限制更少、效率更高、不损伤测量表面、不易受被测对象表面状态影响等优点。
3.数字成像技术
近几年,计算机技术和光电技术得到迅猛发展,使得高分辨率ccd 数字摄影成为可能,加之视频影像技术也高速发展,数字图像可以通过图像采集卡和视频采集卡得到,并可将其采集的视频信号和图像信息自动写入计算机内存中,并利用图像处理的方法进行自动处理,大大的提高了图像测量的速度和效率,免去了一些传统摄影测量过程中不必要的缓慢的摄影处理过程,因此出现了基于结构光和视频影像技术的微机图像处理测量系统。
此种数字成像检测技术是近几年国内外发展较快的一种车辙检测技术,其结构简单,虽然数据存储量大,但是受车辆振动影响较小。
对于采用数字成像检测技术进行车辙检测,我国的科研人员进行了大量的研究,提出了很多设想,也取得了很大的进步。
三、沥青路面车辙的防治措施
沥青路面车辙已经成为我国沥青路面主要病害形式之一,严重影响了道路的使用功能,如不及时处理,很有可能诱发其它病害,对道路行车安全十分不利,必须采取合理的处理措施。
主要从以下几个方面预防:
1.合理的路面结构
在路面结构层的设置上,必须科学合理。
可以选用具有骨架密实结构的sma或者孔隙率较大的密级配混合料作为面层,尽可能使路面层内形成稳定的嵌挤结构,或者增加大粒径透水性的柔性基层来抵抗路面由上到下较大的塑性以及剪切变形。
针对我国现行车辙试验规范值偏小的情况,我们在沥青混凝土配合比设计时应有意识地提高混合料中车辙试验的动稳定度值标准,以减少车辙的产生。
2.控制材料的质量
选用粘度高、针入度小、软化点高、含蜡量较低的优质石油沥青;选用改性沥青,提高混合料的粘结力;采用满足规范级配要求的粒径较大的碎石、碎石含量较多的沥青混合料,严格控制针片状含量;严格控制沥青用量,尤其不要过量;尽量选择粗颗粒含量稍高、细颗粒含量适宜的级配。
尽可能的不选用天然河砂,粘度较大的沥青可以提高沥青混合料的抗车辙能力。
3.控制施工工艺
沥青混凝土路面施工,需要工程技术人员了解各集料、沥青、矿粉的用量,控制混合料的级配、油石比,对于抗滑指标是混合料自
身的纹理性能,不应牺牲压实度片面追求。
多功能改良超薄磨耗层技术主要适用于高等级沥青路面轻微车辙的预防性与维护性养护,但是不适用于已出现严重车辙的沥青路面。
超薄磨耗层处理就是采用专门的摊铺设备,先在干净的道路表面铺撒一层改性乳化沥青,然后马上摊铺novachip沥青混合料,利用热沥青混合料的高温加速乳化沥青中水分的蒸发,使乳化沥青均匀分布在路面表层,填补车辙及细小空隙。
多功能改良超薄磨耗层具有良好的抗磨耗和抗车辙性能,不需要对原路面进行铣刨。
4.保证施工质量
沥青路面在施工中,必须严格按照施工规范要求进行施工,控制好沥青混合料的施工温度和路面碾压工作。
沥青混合料的温度过高,可能导致沥青过度老化,温度过低又会给摊铺碾压造成困难,导致粘附性能的降低,在碾压过程中,掌握好时间,争取有足够的压实时间,及时有效的压实是保证现场压实度,防止和减轻路面车辙的一个重要环节。
结语
随着公路建设事业的不断发展,沥青路面车辙的处理方法及检测技术也在不断更新完善,研究沥青路面车辙的产生原因并提出合理的防治措施,对于保证交通运输事业的顺利发展具有重要的意义。
参考文献
[1]夏士泉.沥青路面车辙现象分析及减轻车辙的措施[j].市政技术,2010.
[2]沈金安,李福晋,陈景.高速公路沥青路面早期损坏分析与防治对策[m].人民交通出版社,2004.
[3]胡霞光.国内外路面快速检测技术的现状与发展[j],中外公路,2003.
[4]李强.高速公路路面车辙检测、评价与预测技术研究[d].东南大学,2007.。