基于车辙试验的沥青混合料高温稳定性评价指标研究--《内蒙古农业大学》2012年硕士论文
基于车辙试验的沥青混合料高温稳定性评价指标研究
【摘要】：车辙试验操作简单、计算方便,被国内外许多国家作为检测沥青混合料最佳沥青用量的试验方法,在我国主要是作为评价沥青混合料高温稳定性的试验方法之一,评价指标为动稳定度。但该指标考虑的碾压过程不够全面,并且会出现计算值相同而变形量差异很大的情况。为了得到合理的评价沥青混合料高温稳定性的指标,本文在车辙试验的基础之上,通过对变形曲线进行坐标变换和回归分析,得出了新的评价指标-修正动稳定度。具体研究内容和取得的成果如下：
(1)通过体积设计法,设计了AC-16和AC-20两种混合料,其中AC-16的空隙率为4%,矿料间隙率为13.5%-16%,AC-20的空隙率为4%和5%,矿料间隙率为15%和16%。
(2)对比分析现有评价指标-动稳定度(DS)、相对变形率(δ)和变相量指标(即辙深RD)的不足,从而突出提出新指标的必要性。本文在对车辙变形曲线分析的过程中,为了防止个别时间点变形量的突变对结果分析造成影响,编写了计算机应用程序,剔除那些突变的数据点,提取变化的变形量及其对应的时间点,重新绘制车辙变形曲线,并对车辙变形曲线进行坐标变换和回归分析,从而得出沥青混合料在车辙试验进行近36min时,其变形进入稳定阶段。进而推导出了新的评价指标-修正动稳定度(MDS)。
(3)采用对比分析法,在不同矿料间隙率、公称粒径和荷载压力的情况下,运用Ds、MDS和RD这三个指标对混合料的高温稳定性分别进行评价。结果表明,MDS的评价结果更接近于混合料的实际性能。因此采用MDS作为评价指标更合理。
【学位授予单位】：内蒙古农业大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2012【分类号】：U414
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沥青混合料的高温稳定性，在实际工作中通过（)方法进行评价。A．马歇尔试验B．浸水马歇尔试验C．车辙试
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沥青混合料的高温稳定性，在实际工作中通过()方法进行评价。A．马歇尔试验B．浸水马歇尔试验C．车辙试验D．劈裂试验此题为多项选择题。请帮忙给出正确答案和分析，谢谢！
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采用蠕变试验评价沥青混合料的高温稳定性
　　由图1～图3的蠕变曲线可以看出沥青混合料
的变形由瞬时弹性变形、延迟弹性变形和粘性流动变形三部分组成。在加载的瞬间图中为60s 时试件发生瞬时弹性变形, 此变形量很大, 变形速率很快, 曲线斜率接近90°; 当荷载进入持续阶段时试件的变形速率逐渐减小并随时间的增加而趋于稳定, 试件变形量很小(当试件发生破坏除外) , 这与沥青路面车辙前期增长较快而后期较慢的情况相吻合。在卸载阶段, 试件的弹性变形瞬时得到恢复而粘性流动变形残留下来, 这部分不能恢复的变形就形成了沥青混合料的永久变形, 即我们所说的车辙深度。同时可以看出, 随着沥青用量的增加, 其变形深度也随之越大, 甚至试件发生破坏。这是因为沥青用量的多少直接影响着混合料中矿料的骨架嵌挤作
用, 对沥青混合料的抗车辙能力有着至关重要的作
用。沥青用量过大, 混合料中存在游离沥青, 会削弱了矿料之间的嵌挤力, 从而使混合料易于发生流动变形而形成车辙; 沥青用量过少会使沥青不足以裹覆矿料的全部表面积导致沥青膜太薄, 使矿料间的粘结力降低, 且不易压实, 从而影响沥青混合料的高温稳定性。
此外, 范?德波尔引入了蠕变劲度δm ix 来评价沥青混合料的高温稳定性, 更能直观的比较出其高温性能的优劣, 蠕变劲度汇总见表1。
不同混合料类型在不同沥青用量下的蠕变劲度值
3. 3%3. 4%
3. 6%3. 9%4. 1%AC -13C 82. 74
44. . 83AC -20C 53. . 38
　　由表1可以看出在同种混合料类型下, 随着沥青用量的增加, 蠕变劲度, 说明沥青用。沥m ix , 沥青混合料的变, 说明沥青混合料的高温稳定性好。, 沥青混合料的蠕变劲度δm ix 值可以作为评价沥青混合料高温稳定性的指标。3　结　论
(1) 蠕变试验是一种研究沥青混合料高温变形特性的有效手段, 蠕变试验在试件加载方式上更能真实地模拟路面实际受力状态, 近似模拟产生车辙时路面材料的变形机理。通过试验获得的蠕变曲线不但可以直观地表现出沥青混合料的蠕变发展过程, 而且由蠕变试验测定的应力、应变值可作为计算车辙预估模型参数的试验数据。
(2) 蠕变试验结果表明, 采用蠕变劲度δm ix 来评价沥青混合料的高温稳定性是可行的。蠕变劲度δm ix 值越大, 沥青混合料的高温稳定性就越好。
(3) 通过试验可知, 沥青用量是影响沥青混合料的高温稳定性的重要因素之一。适当地减少沥青用量可以提高混合料的高温性能。
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31?第11期　　　　　　　　　　　吴耀东等:
采用蠕变试验评价沥青混合料的高温稳定性
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