基于抗滑性的季凍區(qū)瀝青路面級配設計

2017-12-27 03:07:54曾明鳴

曾明鳴

(黑龍江省交通科學研究所，黑龍江哈爾濱 150080)

曾明鳴

(黑龍江省交通科學研究所，黑龍江哈爾濱 150080)

季凍區(qū)修筑的半剛性基層瀝青路面，在荷載、冰凍等因素的共同作用下，較早地出現(xiàn)了一系列功能性和結(jié)構(gòu)性破壞，嚴重影響了道路的使用壽命和道路交通安全。因此，為延長道路的使用年限，增加道路交通的安全性，進行基于抗滑性的季凍區(qū)瀝青路面級配設計研究。

抗滑性；季凍區(qū)瀝青路面；級配設計

1 基于抗滑性的季凍區(qū)瀝青路面級配設計

根據(jù)國內(nèi)外對瀝青路面抗滑表層研究，本實驗選擇常用的AC13級配，參照現(xiàn)行規(guī)范，推薦各級配范圍如表1。

參照表1，對每個范圍選擇一具體的級配如表2。

表2 AC13試驗級配

其級配曲線如圖1所示。

圖1 AC13級配曲線圖

通過馬歇爾試驗，對所選擇油石比的試驗范圍，密度或穩(wěn)定度沒有出現(xiàn)峰值時，可直接以目標空隙率對應的油石比作為最佳油石比。各級配下的最佳油石比及空隙率見表3。

表3 6種級配最佳油石比及空隙率

(1)瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性

按照最佳油石比對應的瀝青混合料的毛體積密度成型車轍板，室內(nèi)常溫下放置48 h，試驗條件為60 ℃，進行車轍試驗。計算的6種級配的動穩(wěn)定度如表4。

表4 6種級配的動穩(wěn)定度(DS)

(2)瀝青混合料的低溫穩(wěn)定性

計算試件破壞時的抗彎拉強度Rb、破壞時的梁底最大彎拉應變εB以及破壞時的彎曲勁度模量SB。6種級配的進度模量如表5。

表5 6種級配的勁度模量

(3)瀝青混合料的水穩(wěn)定性

本試驗著重通過馬歇爾試驗對不同級配瀝青混合料的水穩(wěn)定性評價。按照規(guī)范方法做試件殘留穩(wěn)定度(MS0)試驗。馬歇爾試件的殘留穩(wěn)定度如表6。

表6 6種級配的試件殘留穩(wěn)定度

(4)瀝青混合料表面構(gòu)造深度

構(gòu)造深度綜合反映路面的抗滑特性，尤其對于雨天抗滑及高速行車具有重要的意義。本實驗測定瀝青混合料表面構(gòu)造深度如表7。

表7 試件表面構(gòu)造深度

(1)SMA13在6種級配中，關鍵篩孔粒徑4.75 mm通過率較低，粗集料相對較少，其高低溫穩(wěn)定性均較優(yōu)，并且其表面構(gòu)造深度也較大，該級配較優(yōu)；

(2)6種級配中，其構(gòu)造深度均在1 mm左右，說明在設計時，抗滑性因素影響基本不大，主要得考慮特定環(huán)境下路用性能的影響；

(3)選取6種不同級配進行高溫、低溫、水穩(wěn)等試驗，結(jié)果表明SMA級配具有相對較優(yōu)的綜合性能，但是在實際的應用過程里，需要根據(jù)特定的環(huán)境選擇相應的級配，以適應道路環(huán)境的要求。

[1] Manfred N Patrol， Teds.Vension;R.Gong HilK,and Krey Younger.Performance Related Testing of Stone Mastie Asphalt， AAPT， 1995.

[2] 陸陽,周永江，廖敬梅.粗級配瀝青混合料骨架結(jié)構(gòu)的細觀分析[J].公路交通科技， 2008,25(2):2-5.

U416.217

1008-3383(2017)10-0075-02

2017-08-02

曾明鳴(1980-)，女，工程師，從事寒區(qū)公路工程技術等研究。