[doc] Superpave沥青混凝土级配特性研究

[doc] Superpave沥青混凝土级配特性研究 Superpave沥青混凝土级配特性研究 第29卷第9期 2007年9月 武汉理工大学 JOURNALOFWUHANUNIVERSITYOFrI1口010GY Vo1.29No.9 Sep.2007 Superpave沥青混凝土级配特性研究 王骁,周育堂3,兰吉仁4,曹庭维,唐宁,马天丽5 (1.武汉理工大学材料科学与学院,武汉430070;2.内蒙古自治区公路局,呼和浩特010020; 3.湖北路桥总公司,武汉430056;4.内蒙古通辽市交通工程局,通辽028000; 5.内蒙古赤峰市公路管理处,赤峰024000)? 摘要:介绍了贝雷法被用来作为检验Superpave沥青混合料级配效果的依据.比较了通辽至下洼高速公路Super— pave25,Superpavel9和Superpavel2.5这3种级配,选取其中具有代表性的配合比进行级配特性研究. 关键词:贝雷法;Superpave;沥青混合料 中图分类号:U416.21文献标志码:A文章编 号:1671—4431(2007)09—0012—03 ResearchonGradationPropertiesofSuperpaveAsphaltConcrete WANGXiao, 一,ZHOUYu—tang.,LANJi—ten,CAOTing-wei,TANGNing,MATian—li (1.SchoolofMaterialsScienceandEngineering,WuhanUniversityofTechnology,Wuhan430070,China; 2.HighwayBureauofInnerMongoliaAutonomousRegion,Huhhot010020,China;3.RoadandBridgeGroup ofHubeiProvince,Wuhan430056,China;4.TongliaoTransportationEngineeringBureauofInnerMongolia, Tongliao028000,China;5.ChifengHighwayAdministrationofInnerMongolia,Chifeng024000,China) Abstract:BaileymethodwasusedtotesttheeffectofSuperpaveasphaltconcretegradation.ThreegradationsSuperpave25, Superpavel9andSuperpavel2.5wereusedinTongliao-XiawaexpresswayofInnerMongoliawereresearchedandtherepresen— tativegradationWaschoosedtoexamthegradationperformance. Keywords:Baileymethod;Superpave;asphaltconcrete Superpave沥青混凝土方法源自美国SHRP,其设计特点同 贝雷法集料级配设计理论相似…. 在施工配合比设计过程中,贝雷法经常被用来作为检验Superpave沥 青混合料级配效果的依据.作者比较 了通下高速公路Superpave25,Superpave19和Superpavel2.5这3种级配,并选取其中具有代表性的配合比 进行级配特性研究. 1级配分析 选用优质玄武岩作为分析级配,各级配类型如表1一表3所示.从2.36rain的通过率看来,Super— pave25平均值为24%,Superpave19平均值为26%,而Superpavel2.5 平均值为31%.在最大公称粒径的变 化过程中,2.361Tin1的通过率只是提高了7%.这主要与Superpave的设计方法有关.Superpave所推荐的 重型交通是s型曲线,所有级配曲线走禁区下面,而禁区的限定就自然地限定了细集料的用量.s型曲线通 过禁区下面形成嵌挤结构.不同于常规的AC型沥青混合料,Superpave中石屑用量小,但仍然可以形成很 好的密实结构.0.0751TIITI的通过率从Superpave25的4.9%到Superpave19的5.8%,Superpavel2.5通过 收稿日期:2007—06—10. 基金项目:交通部西部交通建设科技项目(200631800076). 作者简介:王骁(1972一),男,博士生,高级工程师.E-mail:wx@nmjt.gov.cn 第29卷第9期王骁,等:Superpave沥青混凝土级配特性研究13 率为6.2%.对于Superpave而言,0.075mm通过率是级配的最主要控制因素.从表1一表3中可以看出, 0.075mm的通过率变化不超过1%.0.075mm通过率是粉胶比及压实度的最主要因素之一,只有精确,严 格的控制其用量,才能得到性能优良的沥青混合料. 表1Superpave25级配/% 从最佳油石比和粉胶比看来,研究所用沥青混合料级配粉胶比均超过1.2.林绣贤推荐可以将粉胶比 范围从0.6—1.2调整为0.8—1.6.大的粉胶比有利于沥青混合料的压实,但是如果粉胶比过大将会产生 流淌现象,影响沥青混合料的品质. 2贝雷法级配检验 目前CA值的评价有式(1),式(2)2种方法,而FA值的评价如式(3)所示_2j2. CA1=(1) CA2=(2) FA1=PD/16FA2= PD/64FA3= 表4一表6分别为Superpave25,Superpavel9和Superpavel2.5这3种级配的贝雷法检验结果. 表4Superpave25贝雷法检验表5Superpavel9贝雷法检验 (3) 14武汉理工大学2007年9月 对比3个贝雷法验证结果(图1,图2)可以发现,在最大公 称粒径减小的过程中,CA1的数值从0.4降低到0.24,CA2也 从0.7降低到0.33.从粗集料的方面看,矿料级配逐渐变粗. 林绣贤认为CA的范围是0.2—0.5之问,>0.5是不良级配, 易推移,<0.2必然离析.施工过程中,由于Superpave25级配 过长,控制难度较大,容易离析,因此设计过程中按照CA的上 限控制E3j.而Superpavel2.5,由于用于上面层,需要提供一定 的构造深度和抗滑性能,而其自身离析因素也相比Superpave25 表6Superpavel2.5贝雷法检验 易控制,因此贴近CA1的下限.CA2的要求是0.4—0.8,而施工过程中的控制Superpave25为0.75,Super. pave19为0.55,而Superpave12.5为0.3.从级配设计看来,显然CA1的适应性要强于CA2.但在施工控制 过程中仍推荐双控. Supe~ave25Superpave19Superpave12.5 图1各级配cA比对比图图2各级配FA值比对比图 FA值普遍偏大,林绣贤推荐控制指标为<0.5,但该试验设计均考虑提高压实性能,因此所有细集料级 配设计均贴近禁区设计,因此FA值较大. 3结论 a.通过Superpve25,Superpve19和Superpavel2.5对比认为Superpave级配设计主要是控制关键筛孔 2.36mm和0.075mm的通过量. b.油石比和0.075mm通过量均随最大公称粒径的降低而略有提高. c.为提高施工效果,推荐粉胶比0.8_1.6. d.贝雷法应作为Superpave级配重要评价指标. 参考文献 [1]沈金安.解决高速公路沥青路面水损害的技术途径[J].公路,2000,(5):71—75 [2]林绣贤.沥青混凝土合理集料组成的计算公式[J].华东公路,2003,(2):29—31 [3]林绣贤.论Superpave组成配比的特色[J].华东公路,2002,(2):45—47.