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1、第1卷第1期长沙理工大学学报(自然科学版)Vol.1No.12004年6月JournalofChangshaUniversityofScienceandTechnology(NaturalScience)Jun.2004文章编号:1672-9331(2004)01-0008-06大粒径沥青混合料路用性能研究张起森,冯俊领,查旭东(长沙理工大学公路工程学院,湖南长沙410076)摘要:通过大马歇尔试验方法来确定大粒径沥青混合料配合比设计.研究了大粒径沥青混合料的抗车辙能力、水稳定性和力学性能,并修筑了试验路.研究表明,大粒径沥青混合料具有很好的高温稳定性和抵抗反
2、射裂缝的性能.关键词:大粒径沥青混合料;抗车辙能力;水稳定性;力学性能中图分类号:U414.1文献标识码:A随着交通量的快速增长和轴载的加重,沥青路面普遍存在着抗车辙能力不足和耐久性较差等质量问题,目前还亟待解决老路(水泥路面)加铺或改造中沥青路面反射裂缝问题.大粒径沥青混合料具有良好的抵抗反射裂缝和抗车辙能力,可有效解决以上问题.通常所说的大粒径沥青混合料(Large2StoneAsphaltMixes,简称LSM)是指含有矿料的最大粒径在25～63mm之间的热拌热铺沥青混合料.我国目前正在开展大粒径碎石沥青混合料的研究.本课题所研究的LSM路用性能,对于减
3、轻沥青路面车辙、减切破坏等病害,提高路面的使用性能,延长路面的使用寿命,具有重要的现实和经济意义.1大粒径碎石沥青混合料配合比设计1.1大马歇尔沥青混合料配合比设计方法大马歇尔沥青混合料配合比设计方法与标准马歇尔设计方法基本相同.由于LSM混合料的粒径较大,其混合料设计时应采用较大的尺寸来成型试件.大马歇尔和标准马歇尔击实有关技术参数的对照表见表1.表1大马歇尔和标准马歇尔击实参数表试件直径试件标准高度锤重落锤高度击实次数每次单位表面功体击实功参数/mm/mm/kg/mm/次-2)-2)/(N·m·mm/(N·m·mm标准马歇尔101.663.504.5345
4、7750.00250370.002957大马歇尔152.495.2510.204571120.00250550.0029461.2原材料1)集料.[1]粗集料和细集料是石灰岩碎石,集料性能试验根据《公路工程集料试验规程》(JTJ058-2000)进行,其技术指标见表2.收稿日期:2004-04-08基金项目:交通部西部开发重点科研资助项目(200131822362)作者简介:张起森(1939-),男,江西会昌人,长沙理工大学教授,博士生导师,主要从事路基路面设计及工程材料的研究.©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicP
5、ublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net第1卷第1期张起森,等:大粒径沥青混合料路用性能研究9表2集料技术指标试验项目压碎值/%沥青与矿料的粘附性针片状颗粒含量/%含泥量/%细集料砂当量/%试验结果15.24级7.050.4461.4规范要求≤28≥4级≤15≤1≥602)矿粉.普通石灰石矿粉.3)沥青.#重交通AH-70沥青,其性能指标见表3.表3沥青性能指标针入度(25℃,延度软化点密度含蜡量旋转薄膜加热试验163℃沥青品种100g,5s)(5cm/min,(环球法)(15℃)(蒸馏法)重量损
6、失针入度比延度延度/(0.1mm)15℃)/cm/℃-3)/%/(g·cm/%/%(25℃)/cm(15℃)/cm#64≥15048.31.0071.540.19671.5≥558545AH-70#AH-7060～80≥10044～54≥1≤3≤0.6≥50实测记录规范要求1.3沥青混合料级配目前国内外LSM集料级配设计还没有一个实用的方法,主要根据普通沥青混合料AC集料级配的计算公式如I法、n法或k法来计算LSM的级配,或根据实践经验和习惯用法进行级配设计.本研究参照国[2]内外大粒径沥青混合料(LSM)级配范围和级配设计的思想,设计了3个LSM集料级配(见
7、表4).表4大粒径沥青混合料级配通过筛孔(方孔筛,mm)百分率/%级配类型53.037.531.526.519.016.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075#100.095.090.076.055.050.043.033.026.024.022.015.011.07.04.5级配1#100.096.078.066.052.043.035.032.030.028.016.011.08.05.03.0级配2#100.0100.094.081.070.051.040.025.021.019.018.013.010.07.05.0级配
8、31.4大马歇尔试验结果大马歇尔试成型
