三种不同沥青路面结构的抗车辙性能研究
两种抗车辙改性沥青混合料路用性能对比分析
改性外 ，还对 集料 的骨 架 有一 定 的束 缚作 用 。这是
由于在拌和 、摊铺 和压 实 过程 中，改性 剂填 充 到集 料 的空隙 中，冷 却后 的改性 剂 相互 交 织 ，减 少 连通 空 隙的数量 ，阻止 沥青 及 胶浆 的迁 移 ，限制 了矿料
见表 ２ 。
表 ２ 抗 车辙 沥青 混合料 Ａ Ｃ一 ２ ０的矿料 级 配 ％
了改善 沥青混合 料高 温性能 的效果 。
收 稿 日期 ：２ ０ １ ２—１ ２—２ ５
作者 简介 ：陈宏强 （ １ ９ ８ １ 一） ，男 ，江苏淮安 人。工程 师 ，主要 从 事公 路 设 计 工 作 。 Ｅ — ｍ ａ ｉ ｌ ： ｍ ｊ —ｄ ｘ ｌ ｗ＠ １ ６ ３ ． ｃ ｏ ｍ。
设 备 中传感 器 的精 度限制 ，当动稳定度 大于 ６ ０ ０ ０次
后 ，误差较 大 ，因此仅 对动稳 定度小于 ６ ０ ０ ０次 的试
过骨架 间隙率 Ｖ Ｃ Ａ和骨架强度 Ｃ Ｂ Ｒ值 来确 定粗集 料 各级粒径 质量 比例 ，根据骨 架 间隙率 Ｖ Ｍ Ａ和空 隙率 来 确定细集 料各级粒 径质 量 比例 ，各 混合 料级 配
陈宏强 ：两种 抗车辙改性沥青混合料路用性能对 比分析
・ ８ １・
两 种 抗 车 辙 改 性 沥青 混 合 料 路 用 性 能对 比分 析
陈 宏 强
（ 江苏淮安交通勘察设计研究 院有限公司 ，江苏淮安 ２ ２ ３ ０ ０ １ ）
摘
要 ：为 比较 不同掺 量、不 同类型抗车辙剂对 沥青混合料 改性 效果的影响 ，分 别对掺 入 Ｐ Ｒ和
颗粒 的移动 ，增 加 了混 合料 的粘 聚力 ，从 而提 高 了 沥青混 合料抗 车辙 能力 。
抗车辙剂改性沥青混合料动稳定度变异性研究
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。
不同细集料对沥青混合料抗车辙性能的影响
不同细集料对沥青混合料抗车辙性能的影响研究摘要: 细集料在沥青混合料中占有重要比例，不同细集料的应用对于沥青混合料的路用性能有着较大的影响，通过采用不同类型的细集料对沥青混合料抗车辙性能进行试验研究，以及对细集料在沥青混合料骨架的形成的做出分析，同时对骨架密实型矿料设计方法提出意见。
关键词: 沥青混合料；细集料；颗粒级配；骨架；车辙abstract: fine aggregate in asphalt mixture holds an important proportion, different fine aggregate application for asphalt mixture with properties of road has great influence, by the use of the different types of fine aggregate of asphalt mixture anti-rutting properties are studied, and the fine aggregate in asphalt mixture formation of a skeleton of analysis, and the skeleton type is mine materials design method comments.keywords: asphalt mixture; fine aggregate; grain composition; skeleton; rut中图分类号：tv442+.1文献标识码：a 文章编号：0 前言贵州省地处中国西南部，常年多雨，气候不稳定，灾害性天气较多，夏季最高气温达35℃，沥青路面表层最高温度甚至达65℃，特别是贵州省遵义至毕节段交通呈现重型化，从通车数年的几条重交通高速公路来看，高温车辙是高速公路沥青路面的主要病害之一。
沥青混合料抗车辙性能试验方法
沥青混合料抗车辙性能试验方法葛玲【摘要】车辙是沥青路面的主要病害,良好的试验方法可以有效地预防和减轻车辙.本文总结了已有的沥青混合料抗车辙性能试验方法,并分析了它们的优缺点,最后提出了局部加载试验法,具有很好的应用前景.【期刊名称】《浙江交通职业技术学院学报》【年(卷),期】2010(011)001【总页数】5页(P29-33)【关键词】沥青混合料;车辙;剪切;简单性能试验;局部加载【作者】葛玲【作者单位】淮安市公路管理处,江苏淮安,223000【正文语种】中文【中图分类】U4140 引言车辙是沥青路面的主要病害,对沥青混合料抗车辙性能评价的研究具有十分重要的意义。
目前国内外有很多试验方法用于评价沥青混合料的抗车辙性能,主要可分为三类:①模拟现场的轮辙试验;②反映沥青混合料抗车辙机理的剪切试验;③基于性能的试验方法。
这些试验方法各有其适用条件和优缺点。
1 轮辙试验1.1 概述车辙试验源于英国道路研究所,逐渐在世界各国传播开来并得到了发展。
目前世界各国通常使用的车辙试验仪器有:①多轮车辙仪(CPN);②美国旋转车辙仪 (RLWT-Rotary Loaded W heel Tester or Rutmeter);③沥青路面分析仪 (APA-Asphalt Pavement analyzer);④汉堡车辙试验仪(HWTD);⑤法国车辙试验仪 (LCPC)。
轮辙试验作为一种简单的模拟试验方法,在不断地发展,从设备的可操作性、试验成本、试验周期、QC/QA标准的适用性、历史经验数据以及试验评价标准的可靠性等方面,推荐的方法见表1。
1.2 国标车辙试验我国的车辙试验参照日本道路协会铺装试验法。
试验温度为60℃,轮压为0.7 MPa,试验轮行走距离为230±10 mm,往返碾压速度为42±1次/min(21次往返/min),试验时间为60 min,变形测量装置能自动检测车辙变形并记录曲线,一般采用LVDT、电测百分表或非接触位移计。
应用RLWT车辙仪评价沥青路面抗车辙性能
应用RLWT车辙仪评价沥青路面抗车辙性能第22卷第1期2005年1月公路交通科技JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentV01.22No.1Jan.2005文章编号:1002-ff268【2005)01-00(O-04应用RLWT车辙仪评价沥青路面抗车辙性能徐伟,韩大建,张肖宁(华南理工大学,广东广州510641)摘要:分析RLWT车辙仪在美国NCAT环道试验中的应用情况,并应用RLWT车辙仪对某高速公路车辙进行试验分析,评价不同车辙深度路段路面各层沥青混凝土抗车辙性能,以及沥青路面综合抗车辙性能,车辙进一步发展趋势.根据实验结果对比情况,对路面车辙的处治方案进行分析.研究结果表明RLWT车辙仪可以有效对沥青路面抗车辙性能进行评价及施工质量控制,相关应用分析也可为RLWT车辙仪的工程应用提供参考. 关键词:道路工程;车辙;实验研究;RLWT车辙仪;沥青混凝土中图分类号:U416.217文献标识码:A EvaluationofAnti—rottingPerformanceofAsphaltPavementbyRXUWei,HANm-jian,ZHANGXiao一,西(SouthChinaUniversityofTechnology,GuangdongQIan乎hou510641,China)AI36tram:TheapplicationofRLWT(RotaryLoadedWheelTesterOrRUrMETER)inNCA TpavementtesttrackisaI1a.RLWTis firstusedtoanalyzesomeexpresswayrnta~gdistributioninChina.Andtheanti-ruttingperfor manceofeachliftofasphaltconcretefromdifferents6coIlsofruttingdepthisevaluated.Thegeneralanti—ruttingperformanceofthepavementandthetrendofI1gaIeal'la-l.Accordingtotheconlparisonofthetestresults,therehabilitationschemeisanaly~d.Therese archresultsshowRLWTcanbeof-fectivelyusedtoevaluatetheanti-ruttingperformanceofasphaltpavementandforconstructi onqualitycontro1.Andtherelativeanalysis canprovidereferenceforRLWTengineeringapplication.Keywords:RoadeI1neering;Rutting;Experimentalstudy;RLWT;Asphaltmixture沥青路面车辙是高速公路一种主要病害,随着我国经济建设的发展,交通量不断增加,尤其重载,超载问题较严重,对沥青路面抗车辙能力的要求也不断提高_1].目前对提高沥青路面抗车辙性能方面的研究较多,而对于出现车辙病害路面评价,处治方面研究较少,有必要对出现车辙路面评价,车辙病害处治分析进行系统研究J.本文应用RLWT车辙仪对某高速公路的早期车辙病害进行了试验对比分析,为车辙处治方案提供参考依据.1车辙情况调查广东某高速公路通车约1年就出现较严重车辙病害,为有效处治车辙病害,对该路车辙情况进行了调查,图1为所调查的3个标段车辙深度分布曲线图,图1表明3个标段的车辙情况为:C标车辙最大,A标次之,B标最小.经调查分析,车辙产生的主要原因是路面沥青混合料的高温稳定性达不到路用性能要求.收稿日期:2oo3一l1-20作者简介:徐伟(1973一),男,吉林人,博士后,主要研究方向为路面工程.(xuweib@sina.con1)6公路交通科技第22卷暑暑\蓉*5040302010图1调查路面车辙分布曲线图为制定可靠的车辙处治方案,需要明确车辙产生层位,路面结构层次薄弱环节,以及车辙进一步发展趋势.切割方形试块做车辙动稳定度试验不仅取样切割难度较大,而且对路面破坏也较大;APA车辙试件厚度超过80mm,不能分别对路面各层沥青混合料芯样进行评价;而RLWT车辙仪可以对直径100ram,厚50mm芯样试件进行评价.为有效评价路面抗车辙性能,提高路面取芯及试验效率,减少对路面结构破坏,尝试应用RLWT车辙仪对路面各层沥青混合料的抗车辙性能进行系统评价,以便为路面车辙处治方案的确定提供参考依据.2RLW'I"车辙仪简介'RIWT(RotaryLoadedeelTesterorRutmeter)车辙仪是上世纪90年代末开始在美国应用的,该车辙仪可以对直径100mm及150mm的芯样进行车辙试验评价.RLWT车辙仪使用的是单向旋转加载轮,即在驱动旋转大轮边缘设置10个小橡胶轮,每个从动小轮的轴载为125N,接触压强为0.69MPa,最大车辙测试深度为6.35mm,RLWT车辙仪试件受力模式见图2.RLWT车辙仪检验沥青混合料抗车辙能力指标是在指定加载次数(,v)下产生的累计变形深度(d),或指定的累计变形深度所需加载次数,为表述方便本文定义RN(车辙动稳定度)代表每mm累计变形所需的加载次数.图2RLWT车辙仪试件受力模式目前RLWT车辙仪应用的时间较短,还没有制定相关的规范性指标,初步研究结果表明该车辙仪与APA试验结果有一定的线性相关性J.2002年在美国沥青技术国家中心(NcAT)环道试验路中对其应用进行了研究J.NCAT环道试验主要目标是,通过在2.8km长环道上46个不同混合料试验段对比研究,获得抗车辙能力较强的沥青混合料设计信息;同时也对车辙仪实验结果与路面实际车辙的相关性进行研究,以确定一种较精确地评价沥青混合料抗车辙性能试验方法.自2000年9月至2002年8月NCAT环道经过800万标准轴次荷载,应用自动激光路面断面检测系统(ARAN)对路面车辙进行了检测,路面车辙平均深度为2.8mm,没有出现明显病害.在NCAT环道试验中,应用RLWT,APA,Hum—burg3种车辙仪进行混合料性能对比评价,试验温度设定为64cc,试验加载次数为16000次.对其试验结果进行分析,路面实际车辙深度(ARAN)与3种车辙仪试验结果对比见图3,曲线对比表明RLWT, APA车辙仪能够较好地反映沥青混合料抗车辙基本性能.对RLWT车辙仪试验中不同沥青种类的混合料试验结果进行分类统计,分别按16000加载次数累计变形,以及lmm累计变形所需加载次数RN表示,具体试验数据见表1.对于PC67—22基质沥青混合料其抗车辙能力平均约为7000RN,PC-76—22改性沥青混合料抗车辙能力约为11800RN,比PC67—22基质沥青混合料抗车辙性能提高69%,这表明改性沥青抗车辙性能较基质沥青明显提高.根据RLWT车辙仪试验结果与路面车辙深度基本相关情况,以上试验数据可作为RLWT应用的参考依据.8E6E卅2O611l62l26313641465测点序号图3路面实际车辙深度与室内实验结果对比曲线表1NCAT不同沥青RLWT车辙对比数据3RWT车辙试验3.1车辙试验方案试验过程为首先在路面取100mm直径芯样,RL.车辙仪标准试件厚度为50mm左右,根据路面结构各层厚度,确定切割芯样上面层取30mm(主要进第1期徐伟,等:应用RIlWr车辙仪评价沥青路面抗车辙性能7 行横向对比,暂不考虑芯样厚度影响),中,下面层取50mm试件进行实验,其中上面层车辙试验中加20mm垫块,把切割好的试件放人试模内预热,然后进行试验,试验加载16000轴次或车辙深度达到6.35mm结束.3.2车辙试验分析车辙试验主要评价目标是,分析目前车辙带路面沥青混合料抗车辙能力,对比路面上,中,下层混合料抗车辙能力,确定路面薄弱环节.目前根据车辙试验还不能完全预测路面车辙发展深度],但可以预测车辙发展趋势,以及评价是否稳定.由于RLWr车辙仪目前缺少规范性指标及应用经验,本项目评价方法主要是采用对比试验,即在参考NCAT环道车辙试验数据的基础上,分别在超车道及其对应位置的主车道车辙带处取芯,对比超车道和主车道抗车辙能力;对比路面上,中,下层沥青混合料的抗车辙能力;分别在A,B,C标段车辙有代表性位置取芯,另外也在车辙深度较小的D标(上,中面层为改性沥青)处取芯,对比不同车辙路段的芯样抗车辙能力.表2路面车辙深度及芯样RLWr车辙试验数据对4个标段路面芯样的上,中,下层分别进行了RLWr车辙对比试验,部分芯样在加载次数没有达到16000次前,其累计变形深度已经达到6.35ram.为了便于比较,把路面芯样抗车辙能力统一换算为lmm 累计变形深度对应的加载次数(RⅣ),具体路段标号,实际路面车辙深度及RLWr试验结果见表2.通过对车辙试验数据分析,得出以下结果.(1)表2中主车道,超车道抗车辙能力对比表明,除A标上面层外,主车道车辙带位置的路面抗车辙能力较超车道路面有所提高,这主要是由于主车道沥青混合料经过行车进一步压密的结果.A标主车道上面层经压密后有泛油倾向,其抗车辙能力明显降低.这也表明混合料因级配,油石比,空隙率等组成差异,出现车辙后的表现,发展趋势也有不同特点.图4中A,C标下面层芯样累计变形深度随加载次数发展曲线表明,约在加载3000次时前两个标段超车道下面层芯样比主车道下面层芯样车辙发展快,这一阶段主要是压密变形;在加载3000次后超车道与主车道下面层芯样车辙发展速度较接近,主要表现为流动变形,这也反映出主车道经过行车压密后其抗车辙能力有所提高].量图4A,C标F面层车辙深度曲线(2)为反映路面抗车辙整体性能,把路面上中下3层抗车辙能力进行累计对比,即路面上,中,下层动稳定度RN之和,分析数据见表2.把各标段路面主车道实际检测车辙深度与超车道芯样累计动稳定度进行相关分析,即比较初始路面动稳定度与实际路面车辙深度,统计表明RLWr车辙试验数据与实际路面主车道车辙深度有很好的线性相关性,见图5,这说明RLWr车辙仪能够较好地表征沥青混合料抗车辙能力.A,B,C标与D标芯样3层累计抗车辙能力对比情况见图6,参考NCAT试验结果,表明A,C标路面主车道路面经过压实后抗车辙能力有所提高,但目前其抗车辙能力仍然较低,A,C标段车辙还有可能进一步发展.图5路面车辙深度与车辙试验相关性一l00000E800006000040000≈20000图6各标段累计抗车辙能力对比(3)为进一步分析路面抗车辙的薄弱环节,对路面各层抗车辙性能进行对比分析,图7,8中路面各层抗车辙能力对比表明,A标上面层抗车辙能力偏8公路交通科技第22卷低,c标下面层抗车辙能力较低,而且A标上面层主车道目前有轻微泛油倾向,其抗车辙能力较超车道有所降低.这与局部开挖检验车辙主要发生层位结果基本一致.参考NCAT环道车辙试验结果,A,B,c标与D标段芯样3层抗车辙能力对比表明,A标上面层,c标下面层是薄弱环节,目前A,B,c标各层混合料抗车辙能力均较低.5000l400030002000l000图7超车道路面各层抗车辙性能对比一8000l600040002000图8主车道路面各层抗车辙性能对比(4)上,中面层混合料采用改性沥青的D标路面,在同样交通,气候条件下,比各层均采用重交AH-70基质沥青的A,B,C标路面抗车辙能力表现出明显优势,这与NCAT环道试验路表现是一致的,这也说明合理地改性沥青技术可以显着提高混合料的抗车辙热稳定性.3.3车辙处治方案分析对于较严重的车辙问题,其处理方法主要是铣刨清除出现车辙的面层,然后重铺沥青面层.其中一个主要问题是确定车辙路面的铣刨深度.路面芯样RL. wr车辙试验结果表明在车辙较严重的A标路面上面层,c标路面下面层抗车辙性能均明显偏低.参考NCAT环道试验车辙结果,A,B,c标与D标芯样3层抗车辙能力对比表明,主车道路面抗车辙能力还较低,没有达到稳定,还有可能进一步发展.为使处治方案经济可靠,应分别进行局部路段的不同层次的试验路的处治研究,具体的处置方案根据交通,气候环境特点,以及试验路路用性能,经费投入来确定.4结语本文应用RLWT车辙仪对高速公路车辙病害进行了系统实验研究,分析了路面综合抗车辙能力水平,路面各层次薄弱环节,车辙发展趋势.同时实际工程及试验结果也表明改性沥青可以有效提高混合料的高温抗车辙性能.以上试验分析为车辙处治方案的确定提供了参考依据.基于RLWT车辙仪应用的方便性及有效性,可以应用于沥青路面工程施工质量控制,这也是RLWT车辙仪研究开发的主要目的之一.对于RLWT车辙仪应用还需要进一步积累工程经验,为沥青路面建设的施工质量控制,维修处治提供一个方便,可靠的试验检测手段.参考文献:[1],ceediI1gs.ASTmtx~ium/WorkshopOilHiPressureTrackTires[C]. Austin,Texas:AmericanAssociationofStateHighwayandTI∞耳a? donOfficialsandFederalHighwayAdministration,1987(2).12JDeBeer,MJGroenendijk,CFisher.Three一~analContact StressesundertheLINTRACKWideBaseSinsteTyres.Measuredwith theVehlde-RoadSurfacePressureTransducerArray(VRSFTA)System inSouthAfricalRJ.Confi?dentialContractReportCR.96/056,1996 (11).[3]LaiJS.ResultsofRound-RobinTestnToEvaluatee~ttmsofAs? phahMixesUsingLoadedWheelTester[c].w~aa=ston,D.C.:In TmnstmrtatlonResearchRecord1417,TRB,NationalReseardaComa? cil,1993(10):127—134.[4]刘宗波,柏朝晖,刘一.热沥青混合料车辙易感性实验[J].北京:交通标准化,1999(4):25—27.[5]RBuzzPoweU.[atx)ratoryPerformanceTestingforTheNeatPavement TestTrack[c].wasll蛔m,D.C.:InTransportationResearchRecord20o3?002331,TRB,NationalResearchCouncil,2003(10):l5—24.[6]LAllenCooleyJr,PrithviSKandhal,MShaneBuchanan,FrankFee, AmyEpps.LoadedWheelTestersintheUnitedStates:StateofthePrac?dce[R].NCATReportNo.2OOO(4):21—22.[7]HuberGA,JCJones,PEMessersmith,NMJackson.Contfiimdonof FineAggregateAngularityandParticleS}IapetoSuperpaveMixturePer? formance[c].Washington,D.C.:InTransportationResearchRecord1609.TRB,NationalReseardaCouncil,1998(8):28—35.[8]张登良,李俊.高等级道路沥青路面车辙研究[J].西安:中国公路,1995,8(1).。
沥青混凝土路面产生车辙的原因及处理措施
沥青混凝土路面产生车辙的原因及处理措施摘要: 随着我国社会经济的快速发展，道路交通量日益增大，车辆大型化和车辆超载等问题给沥青混凝土路面带来明显的早期损害，其中车辙是早期损害中最为常见的一种现象，直接影响到车辆的运行安全。
因此，文章针对车辙形成的主要影响因素进行深入的分析，提出相应合理有效的处理措施。
为同类型研究提高参考与借鉴。
关键词: 沥青混凝土路面; 产生车辙；影响因素;处理措施Abstract: with the rapid development of social economy in our country, the road traffic increases day by day, the vehicle large-scale and overloading of vehicles to problems of asphalt concrete pavement brings apparent early damage, including rut is most common in the early damage of a phenomenon, directly affects the safety operation of the vehicle. Therefore, the article for the rut form the main influencing factors of thorough analysis, and put forward the corresponding reasonable effective treatment measures. For the same type research to improve the reference and the model.Keywords: asphalt concrete pavement; Have the wheel rut; Influencing factors; Processing measures沥青混凝土路面适合各种车辆的运行，其具有坚实、耐久、接缝少、防渗、低噪音、施工与养护简单和抗高温开裂的温度稳定性等优点，逐渐被广泛应用于我国的高级公路当中。
RFP零形变抗车辙沥青混合料路用性能研究
RFP零形变抗车辙沥青混合料路用性能研究摘要：采用AC-13级配，制备RFP零形变改性剂掺量为0%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%的改性沥青混合料，分析高温车辙试验、动态模量试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、肯塔堡飞散实验等的试验结果，研究RFP零形变改性剂对沥青混合料路用性能影响规律，并与76-22 SBS改性沥青混合料对比。
结果表明：RFP零形变改性剂可以显著提高沥青混合料高温抗车辙性能和抗飞散损失性能，对沥青混合料的低温抗裂性能有一定的提升作用。
RFP零形变改性剂掺量最佳掺量为1.0%的沥青混合料具有优异的高温抗车辙性能、抗飞散性能、水稳定性和低温抗裂性能。
其70℃的动稳定度达16892次/mm，较基质沥青混合料提高了45.7倍，较76-22SBS改性沥青混合料提高了7.9倍，同时兼顾低温抗裂性能，其低温抗裂性能与76-22 SBS改性沥青相当。
关键字：RFP零形变改性剂；抗车辙；高模量；动态模量随着车辆超载和渠道交通问题的产生，以及沥青路面本身存在的缺陷，沥青路面的车辙和推移等病害也逐渐增多。
2018年，交通运输部发布了《公路水运品质工程评价标准（试行）》，提出将长寿命、耐久性作为路面建设考核评估的主要指标，以有效解决因超载重载、渠化交通等引起的车辙等路面病害问题，并使路面长寿耐久逐渐成为道路建设的重要目标[1,2]。
为了解决沥青路面车辙病害，人们通常使用高模量沥青、高PG等级SBS改性沥青或通过添加其他外加剂材料（如抗车辙剂、高粘改性剂和高模量剂）等来改善沥青混合料抵抗车辙变形能力，普通路段已基本无车辙病害问题。
但在特种交通路段或特殊承载道路（如交叉口、长上坡、特重货运、公交车道、港口、矿区等特殊路段），车辙和推移问题在短时间内仍反复产生，导致路面反复维修改造，经济损失和社会影响都很大[3]。
随着对改性沥青研究的深入和材料技术的发展，越来越多新材料被应用在沥青路面领域，为苛刻工况下的沥青路面车辙病害治理提供了新的思路[4]。
抗车辙剂改性沥青混合料抗老化性能研究
［］Ｊ Ｇ Ｄ ２ ２ ０ ，公 路 交 通 标 志 和 标 线 设 置 规 １ Ｔ ８－ ０９ 范［］ Ｓ． ［］Ｊ Ｇ Ｄ ０ ２ ０ ，公路 路线设 计规 范［】 ２ Ｔ ２ － ０ ６ Ｓ． ［］Ｇ ７ ８ ２ ０ ，道 路交通 标 志和标线 ［ ． ３ Ｂ５６－ ０９ Ｓ 】
设 施 建设 中存 在 的 突 出 问题 ，然 后 再 解 决 次 要 问
８ ｌ交通标 准化 ２
收 稿 日期 ：２ １－ ８ ０ ０１０— １
Ｈ ｈａ Ｅｇ ｅｒ 道路工程 ｉｗｙ ｎｉｅｎ ｇ ｎ ｉ ｇ
车辙 剂 的主要 成分 为 聚合物类 高分 子材 料 、天 然沥 青 和化学 助剂 等混 合料 ，将其 适量 掺入 混合 料 中能 够 获得 优 良的高 温稳 定 性 能Ｉ ｌ Ｊ 。虽 然 抗 车辙 剂对 沥
道路工程 Ｈ ｈａＥｇｅｒ ｉｗｙ ｎｉｅｎ ｇ ｎｉ ｇ
抗车辙剂改性沥青混合
王莉 华
（ 邯郸 市青 红 高 速 公 路 管 理 处 ，河 北 邯郸 ０ ６ ０ ） ５ １６
Hale Waihona Puke 摘 要 ：针 对 抗 车 辙 剂 在 不 同掺 量 下对 沥 青 混合 料 耐 老 化 性 的 影 响进 行 研 究 。 试 验 结 果表 明 ，抗 车辙 剂在 大 幅提 高 沥 青 混
Ａｎ ｉ Ａ ｎ ｒ ｐ ｒ ｉｓ ｏ ｔ－ ｔｉ ｇ Ａｇ ｎ ｔ— ｇ Ｐ ｏ ｅ ｔｅ ｆＡｎ ｉ Ｒｕ ｔ ｅ ｔ ｎ Ｍ ｏ ｉ ｅ ｐ ａ ｔＭ ｉ ｔ ｒ ｄ ｆ ｄ Ａｓ ｈ ｌ ｉ ｘｕ ｅ
Ｗ ＡＮＧ —ｈ Ｌｉ ｕａ
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三种不同沥青路面结构的抗车辙性能研究中图分类号：u416.217 文献标识码：a 文章编号：
摘要：本文以甬台温高速拟采用的三种沥青路面结构足尺环形试验路施加车轮荷载，通过位移计和断面仪，实测环道试验路面表面、路面各结构层土基变形随荷载作用次数的变化，分析了不同基层类型和较厚沥青层对车辙的影响，同时研究了三种沥青路面结构的抗车辙能力。
1.前言
随着交通量和重载交通的增加，我国沥青路面的车辙问题日益严重。
当车辙深度超过一定限度时，将会影响行车安全和汽车行使的舒适性。
因此，沥青路面的抗车辙能力长期以来一直受到各国公路工程技术人员的重视。
用于评价沥青路面抗永久变形能力的试验方法很多，包括车辙试验、环道试验、直道试验以及现场实际路面结构的加速加载试验等。
室内环道试验作为一种能较真实模拟路面实际受力状态，控制路面的温度和湿度，使路面在较短的时间内达到较大的轮载作用次数的大型足尺试验，其试验结果被认为能够较好反映将来现场路面的实际使用情况。
试验准备
2.1环道试验路的布置
试验路铺于“hs—10.5”环道试槽内，圆形环道试槽中心线周
长33m，槽宽3.5m，深2m。
三种试验路结构方案如下：方案a：4cmsma+8cmsup20+8cmsup25+20cmlsm+20cm水泥稳定碎石
方案b：5cmsma+16cmsup20+16cmsup25+22cm级配碎石
方案c：4cmsma+8cmsup19+15cmsup5+1cm封层+36cm水泥稳定碎石
将环道路面分为3个路段，每种结构的试验路占整个环道的三分之一，分段后每一试验路段长11m宽3.5m。
2.2试验荷载、温度条件
本次环道试验采用重庆交通科研设计院“hs—10.5”环道加载装置，模拟双轮组单轴荷载110kn，轮胎气压0.7mpa，运行速度35±5公里/小时的动载工况，环道加载采用固定轮迹，不作横向移动，同时采用室内环道试验室的温控系统，将环道试验路面表面温度控制在50℃～60℃范围之内。
3试验路面车辙（永久变形）的测试方法
本次试验路面车辙（永久变形）的测试采用两种方法：
3.1位移计测量法
在沥青路面各结构层施工结束后，在各结构层顶面埋设位移计，测量各结构层顶面的位移，从而确定试验路面各结构层的永久变形。
3.2断面仪测量法
本次试验采用重庆交通科研设计院自行研制开发的断面仪测量沥青路面表面的变形，可以直观地反映所测断面的表面形状，经处理后可计算路面的“相对”车辙深度和“绝对”车辙深度。
所谓“绝对”车辙深度，指的是沥青路面表面相对于路槽外固定点向下的永久变形，即路面减薄量；“相对”车辙深度则指的是轮迹带下凹的最低点到两侧和轮隙中间凸起的最高点连线的距离，测量方法的示意图如图3.1所示。
图3.1路面车辙深度测量示意图
4 试验测试结果及分析
4.1表面车辙（永久变形）测试分析
由于环道沥青路面的施工是采用人工摊铺，分段碾压，因而在施工中难免会出现厚度不均匀，压实度不一致的情况，为了更好的评估沥青路面的车辙发展状况，本次试验按大约50cm的间距随机选取了54个断面，用断面仪测量了加载约30万次后（298818次）不同断面的车辙，表4.1是根据测量数据统计的各方案相对车辙深度。
从表中可以看出b方案的相对车辙深度最小，为15.36mm，a、c方案的相对车辙深度比较接近，分别为20.43mm和19.07mm。
表4.1相对车辙深度统计表
本次试验针对不同的方案，采用断面仪分别测量了三个断面的
表面变形，其绝对车辙（路面减薄量）计算结果见图4.1所示。
从图中可以看出：路面车辙的形成是由轮迹带的下凹和轮迹带两侧及轮隙中间的上凸引起的；由于环道加载装置的特殊性，内侧轮迹带的绝对车辙比外侧大很小一部分；b方案的平均绝对车辙深度较小，a、c方案的平均绝对车辙深度比较接近，并且都比b方案的绝对车辙深度大。
由此可见，面层越厚，道路的抗车辙性能越好，但厚度不是唯一的决定性因素。
图4.1 绝对车辙（路面减薄量）图示
4.2各结构层永久变形测试及分析
4.2.1a方案沥青路面结构各结构层变形分析
图4.2 a方案各结构层顶面平均位移图示
a方案各结构层顶面的平均位移如图4.2所示。
从图中可以看出，路面各结构层随加载次数的增加产生向下的位移，sma13、superpave20、superpave25、lsm25结构层顶面的位移在加载初期增加较快，此后其变化速率随加载次数的增加逐渐减小。
说明了随着时间的推移，压密已经完成，因而越往后位移的变化越小。
图4.3 a方案加载约30万次后各结构层变形在总变形中所占的比例
图4.3是a方案各结构层变形在总变形中所占的比例，从图、表中可以看出，土基层的变形在总变形中只占1％；水泥稳定碎石基层的变形很小，可以认为其变形为0；lsm25和sup25结构层的
变形分别占27％和20％；superpave20结构层的变形在总变形中占45％，可见路面永久变形的主要组成部分是中面层的superpave20；sma13结构层的变形在总变形中只占7％，可见a方案中上面层的永久变形很小；sup20中面层的单位厚度变形最大；其次是下面层sup25；上面层sma13和lsm25沥青碎石基层的单位厚度变形都较小。
由此可见提高，沥青路面抗车辙能力的一个关键要素，是提高中下面层的抗永久变形能力。
4.2.2b方案沥青路面各结构层变形分析
图4.4 b方案各结构层顶面平均位移图示
从图4.4中可以看出，路面各结构层随加载次数的增加同样产生向下的位移，superpave20、superpave25结构层顶面的位移在加载初期增加较快，此后其变化速率随加载次数的增加逐渐减小。
与a方案相似，b方案级配碎石基层和土基顶面的平均位移也都很小。
形成这一现象的原因为，越到下部抵抗塑性变形的能力越强，同时也因为下部的剪应力小的缘故。
图4.5 b方案加载约30万次后各结构层变形在总变形中所占的比例
从图4.5中可以看出：土基和级配碎石基层的变形都很小，不超过1.7％；sup25下面层的变形占总变形的24.4％；sup20中面层的变形占总变形的66.9％，中面层的单位厚度变形最大；sam13面层和sup25下面层的单位厚度变形较小。
由此可见b方案中路面
车辙（永久变形）主要是由于中面层的变形引起的，因此提高中面层的抗车辙能力显得极为重要。
4.2.3c方案沥青路面各结构层变形分析
图4.6 c方案各结构层顶面平均位移图示
图4.7 c方案加载约30万次后各结构层变形在总变形中所占的比例
c方案沥青路面各结构层的平均位移和变形见图4.6和4.7所示，从图中可以看出：c方案的平均位移和变形得变化趋势与a、b 方案类似；c方案中路面永久变形中sup25下面层引起的变形占主要部分，大约为58.1％，sup20中面层得变形也较大，占总变形得34.4％；sup25下面层的单位厚度变形最大，中面层其次，sma13上面层最小。
此外，土基和级配碎石基层的变形都非常小，都不到1%。
5结论及建议
通过上述分析，可以得出以下结论和建议：
1）三种路面结构中，sma13上面层的变形都很小；
2）三种路面结构中可知，，沥青路面的永久变形主要是由中、下面层的变形引起的，因而在沥青路面设计和施工中一定要重视中、下面层的抗车辙性能；
3）三种路面结构中，水泥稳定碎石基层和级配碎石基层的变形都非常小，对路面车辙几乎没有影响；
4）采用级配碎石基层的b方案，其土基的变形为0.23mm，比a、c方案土基的变形稍大，但只占路面总变形的1.7％，因而在土基强度足够的条件下，土基变形对路面车辙的影响可以忽略.
参考文献
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中华人民共和国行业标准. jtj052-2000, 公路工程沥青及沥青混合料试验规程[s].北京: 人民交通出版社, 2000
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