沥青混合料高温稳定性评价方法

沥青混合料高温稳定性试验检测方法及其影响因素

[摘要]本文介绍沥青混合料车辙试验方法，分析沥青混合料高温稳定性的影响因素。

【关键词】沥青混合料；高温稳定性；车辙；动稳定度

一、概述

沥青混合料是一种典型的流变性材料，它的强度和变形量随着温度的升高而降低。所以沥青混凝土路面在夏季高温时，在重交通荷载的重复作用下，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”，这是高速公路沥青路面最常见的病害。众多研究表明，动稳定度能较好地反映沥青路面在高温季节抵抗形成车辙的能力。

二、沥青混合料高温稳定性的检测方法

检测沥青混合料高温稳定方法有很多，如：最常见马歇尔稳定度试验和三轴压缩试验。由于三轴试验较为复杂，所以马歇尔稳定度被广泛采用，并且已成为国际通用的方法。辽宁高速公路有着的多年经验，我省采用车辙动稳定度试验（以正式列入《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20-2011）来评价沥青混合料的抗车辙能力。

1、原理

沥青混合料的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，以每产生1mm变行的行走次数即用动稳定度表示。

2、试件成型

车辙试件采用轮碾法制成，尺寸为300mm*300mm*50-100mm。（厚度根据需要确定）。也可以从路面切割得到需要尺寸的试件。碾压轮为与钢筒式压路机相似的圆弧形碾压轮，轮宽300mm，压实线荷载为300N/cm，碾压行程为试件宽度即300mm，经碾压后的试件的密度应为马歇尔试验标准击实密度的100±1%。

3、沥青混合料车辙试验方法

将试件连同试模一起，置于已达到试验温度60℃±1℃的恒温室中，保温不少于5h，也不得超过12h。之后，将试件连同试模移置于车辙试验机的试验台上，试验轮在试件的中央部位，其行走方向必须与试件碾压方向或行车方向一致。启动试验机，使试验轮往返行走，时间1h，记录仪自动记录变形曲线及时间温度。

抗车辙剂改性沥青混合料动稳定度变异性研究

摘要：目前，我国沥青混合料高温性能的评价方法主要是车辙试验，抗车辙剂改性沥青混合料动稳定度需达到2800次/mm，且同一试验变异系数不大于20%。众多学者对抗车辙剂改性沥青混合料高温性能的影响因素做了大量研究。王淑颖认为沥青种类、抗车辙剂和级配会影响沥青混合料抗车辙性能；张争奇等人探讨了抗车辙剂掺加量及矿料级配对沥青混合料高温抗车辙剂性能的影响规律；马峰等人认为抗车辙剂改性沥青混合料的矿料粒径和制备方法会影响其高温性能。

在施工、检测、科研试验中，同一样品、同样生产工艺的抗车辙剂改性沥青混合料成型的车辙试件，得到的动稳定度依然会出现变异性偏大的情况。由于沥青混合料是复杂的混合物，往往由3到5种不同尺寸规格的集料配合应用，其中材料自身及取样代表性不足造成的变异性，极易造成矿料配比变异性过大，进而影响沥青混合料性能稳定。因此，本文主要考察集料的取样方法对其矿料配比和抗车辙剂改性沥青混合料动稳定度变异系数的影响，分析结果得出结论。

关键词：抗车辙剂；动稳定度；沥青混合料；变异系数

引言

近年来，中国交通运输业飞速发展，重载车辆逐渐增多，伴随着环境、气候的不断变化，使沥青路面的早期病害越发普遍，很多新建沥青路面仅使用2~3a便发生了早期病害现象。为改善沥青路面的使用性能，道路科技工作者针对不同的病害类型，在沥青混合料中尝试添加不同的改性材料。如谢轶琼等针对沥青路面的高温稳定性，在沥青混合料中添加抗车辙剂，以提升沥青路面的抗车辙能力和水稳定性，但发现其对沥青路面的抗裂性能改善作用较小；韦佑坡等在沥青混合料中加入不同种类的纤维材料，发现这些材料能够大幅提升沥青路面的低温抗裂性能、抗疲劳性能和水稳定性，但对沥青路面的抗车辙性能提升不足。 1抗车辙剂

1.1作用机理

抗车辙剂对于提高沥青路面的抗车辙能力主要从以下几个方面表现：

1、集料增粘作用在混合过程中，首先将抗车辙剂与集料混合。由于混合时间短，它在集料的表面上部分熔融，提高了集料的粘结性，相当于对集料进行了预改性。

AC-20热拌沥青混合料动稳定度试验分析探究

摘要：在公路工程施工过程中，由于沥青混合料具有工期短、行车跳动小、连续性好、平整度高以及养护维修较为便捷等特点，因此，公路工程中沥青路面应用越来越广泛。在沥青路面不断使用过程中，由于外界环境温度增加、交通量增加等因素的影响，导致其出现车辙等病害，不但会使道路使用性能受到影响，还对沥青路面的使用寿命产生较大的影响。通过对我国的规范进行分析可知，动稳定度指标是判断沥青混合料的高温抗车辙能力的主要指标。本文以AC-20热拌沥青混合料的动稳定度试验为基础，首先对车辙病害的影响因素进行阐述，再对动稳定度试验目的以及方案进行分析，并对沥青混合料原材料进行试验，最后，以此为基础，对其试验结果进行分析，旨在为今后沥青混合料动稳定度试验提供借鉴。

关键词：试验分析；动稳定度；热拌沥青混合料

前言

在社会经济不断发展的过程中，为了满足社会发展的要求，公路工程建设规模也不断扩大，由于沥青路面具有诸多优点，因此被广泛应用于公路工程建设过程中。但是，在实际使用过程中，由于沥青混合料施工水平、设计情况以及材质等因素的影响，会使沥青路面出现车辙、坑槽、松散、泛油等病害，本文通过动稳定度试验，对沥青混合料的配合比进行控制，旨在使沥青混合料抗车辙能力进一步提高。

1车辙病害的主要影响因素

由于沥青混合料为粘弹性材料，应其对温度等具有较高的敏感度。在全球气候变暖的过程中，各个地区夏季的温度也越来越高，外界气温的增加，导致沥青路面温度随之增加，在此过程中，沥青路面结构中的热量也不断积累，部分路面的内部温度甚至会比表面温度高，进而使沥青路面出现车辙等病害，这不但会使沥青路面的安全性和行车舒适性受到影响，还会对沥青路面的使用寿命产生较大的影响[1]。

导致沥青路面出现车辙的因素较多，常见的因素主要包括交通荷载、沥青级配合理性、路面结构稳定性、沥青的技术指标以及集料的性质等因素。在对沥青混凝土进行配制过程中，若所使用的集料具有针片状含量相对较多、棱角性较差等特点，不但会导致集料之间的嵌挤力受到影响，也会使其粘附性受到影响；当沥青中含蜡量相对较大时，所配制的沥青混合料也会更容易变软，导致其高温稳定性受到影响；当地面层或路基承载能力较差时，会使路面结构的稳定性变差，在交通荷载长时间的作用下，沥青路面会出现剪切变形，使其使用性能受到影响；当沥青混合料级配设计不符合要求时，也会导致沥青路面质量受到影响。

王　术　

沥青混合料高温稳定性试验检测方法及其影响因素　

黄明星鞠亚娟王军　

辽宁驰通公路工程监理事务所沈阳１　１　０００５　

【摘　要ｌ本文介绍沥青混合料车辙试验方法，分析沥青混合料高　温稳定性的影响因素。　

【关键词】沥青混合料；高温稳定性；车辙；动稳定度　

一．概述　

沥青混合料是一种典型的流变性材料，它的强度和变形量随着温　度的升高而降低。所以沥青混凝土路面在夏季高温时，在重交通荷载的　

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”，这是高速公路沥青路面最常见的病害。众多研究表明，　

动稳定度能较好地反映沥青路面在高温季节抵抗形成车辙的能力。　

二，沥青混合料高温稳定性的检测方法　

检测沥青混合料高温稳定方法有很多，如：最常见马歇尔稳定度试　

验和三轴压缩试验。由于三轴试验较为复杂，所以马歇尔稳定度被广泛　采用，并且已成为国际通用的方法。辽宁高速公路有着的多年经验，我　

省采用车辙动稳定度试验（以正式列入《公路工程沥青及沥青混合料试　

验规程》（ＪＴＧ　Ｅ２０—２０１１）来评价沥青混合料的抗车辙能力。　

１、原理　

沥青混合料的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，以每产生ｌｍｍ变行的行走次数　

即用动稳定度表示。　

２　试件成型　

车辙试件采用轮碾法制成，尺寸为３００ｍｍ＊３００ｍｍ＊５０－１００ｍｍ。　（厚度根据需要确定）。也可以从路面切割得到需要尺寸的试件。碾压轮　

为与钢筒式压路机相似的圆弧形碾压轮，轮宽３００ｍｍ，压实线荷载为　

３００Ｎ／ｃｍ，碾压行程为试件宽度Ｉ￣ｐ３００ｍｍ，经碾压后的试件的密度应　

为马歇尔试验标准击实密度的１００￣１％。　

３　沥青混合料车辙试验方法　

将试件连同试模一起，置于已达到试验温度６０￣Ｃ士１℃的恒温室中，　

保温不少于５ｈ，也不得超过１２ｈ。之后，将试件连同试模移置于车辙试验　机的试验台上，试验轮在试件的中央部位，其行走方向必须与试件碾压