噶米瀝青穩(wěn)定碎石排水基層混合料設(shè)計

該文對瀝青穩(wěn)定碎石排水基層(atpb)混合料的設(shè)計進行了系統(tǒng)研究,并將研究結(jié)論應(yīng)用到高速公路排水基層設(shè)計中,試驗及施工檢測結(jié)果表明,按該方法設(shè)計的atpb基層具有很好的透水性、耐高溫性及水穩(wěn)定性,完全滿足路面內(nèi)部結(jié)構(gòu)排水層的要求。

瀝青穩(wěn)定碎石透水混合料用于路面結(jié)構(gòu)基層在很大程度上改善和提高了路面結(jié)構(gòu)的排水性能,同時又不降低其結(jié)構(gòu)承載性能。本文基于國外對大孔隙透水材料的試驗研究和實際使用狀況,針對瀝青穩(wěn)定碎石透水基層混合料的特性,提出了可行的滿足路面使用性能的組成設(shè)計方法。

瀝青穩(wěn)定碎石排水基層（atpb）混合料設(shè) 計 第7卷第1期 2010年2月 現(xiàn)代交通技 modemtransportationtechnology vof.7no.1 feb.2010 瀝青穩(wěn)定碎石排水基層(atpb)混合料設(shè)計 臧立丹,倪大堯,陳李峰 (1.江蘇省錫山經(jīng)濟開發(fā)區(qū),江蘇無錫214101; 2.無錫市錫山區(qū)公路管理處,江蘇無錫214101;3江蘇省交通科學(xué)研究院股份有限 公司,江蘇南京210017) 摘要:對瀝青穩(wěn)定碎石排水基層混合料設(shè)計進行了探討,提出了相應(yīng)的成型方法, 級配范圍,瀝青用量確定方 法,性能驗證指標(biāo)等,可供同類項目atpb混合料設(shè)計時參考. 關(guān)鍵詞:瀝青路面;瀝青穩(wěn)定碎石排水基層;成型方法;級配范圍 中圖分類號:u416.02文獻標(biāo)識碼:b文章編號:1672—9889(2010)01—002

對瀝青穩(wěn)定碎石排水基層混合料設(shè)計進行了探討,提出了相應(yīng)的成型方法、級配范圍、瀝青用量確定方法、性能驗證指標(biāo)等,可供同類項目atpb混合料設(shè)計時參考。

結(jié)合山東高速公路瀝青碎石排水基層混合料的設(shè)計實踐,提出了瀝青穩(wěn)定碎石排水基層混合料的設(shè)計指標(biāo)和設(shè)計方法。

瀝青混合料組成設(shè)計的總目標(biāo)是確定瀝青混合料的最佳組成,而瀝青用量對混合料的組成有非常重要的影響。在通過大馬歇爾試驗確定瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料最佳瀝青用量時,穩(wěn)定度和流值可作為檢測檢驗數(shù)據(jù),密度、空隙率和飽和度等體積指標(biāo)則是主要的設(shè)計依據(jù)。

對大粒徑碎石瀝青穩(wěn)定排水基層混合料設(shè)計方法進行系統(tǒng)研究,提出排水性大粒徑碎石瀝青穩(wěn)定基層級配,通過析漏試驗、飛散試驗和馬歇爾試驗確定最初瀝青用量,并通過水穩(wěn)定性試驗、高溫性能試驗和疲勞性能試驗,確定最佳瀝青用量。

對瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料設(shè)計方法進行了系統(tǒng)研究,通過室內(nèi)試驗,提出了瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料的級配,評價了瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料的路用性能,并且,采用了大馬歇爾法、旋轉(zhuǎn)壓實體積法、gtm法3種方法研究了瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料最佳瀝青用量的確定方法。

按照atb混合料的性能要求,研究了atb混合料的配合比設(shè)計方法。通過已有研究成果推薦的atb-25級配范圍初選了4種級配;根據(jù)atb性能的指標(biāo)要求確定了最佳級配及最佳油石比。試驗結(jié)果表明:在級配范圍內(nèi)優(yōu)選出來的最佳級配滿足atb各項性能指標(biāo)要求,其對應(yīng)的最佳油石質(zhì)量比為2.6%,該配合比設(shè)計方法是可行的。

瀝青穩(wěn)定碎石排水基層(atpb基層)是采用瀝青、粗集料及少量填料、經(jīng)過嚴(yán)格設(shè)計的骨架空隙型瀝青混合料,通過對摻加水泥或消石灰的atpb混合料性能的比較,提出了在atpb混合料中添加部分消石灰后,atpb混合料的水穩(wěn)定性及耐久性均得到很大改善,對atpb基層混合料的設(shè)計進行系統(tǒng)研究的基礎(chǔ)上,推薦工程適用的級配及瀝青用量確定方法,供同行參考。

針對京港澳高速公路湖北段半剛性基層瀝青路面水損壞嚴(yán)重的現(xiàn)象,在分析比較了半剛性基層和柔性基層優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上,在實驗室采用馬歇爾試驗設(shè)計方法確定了atpb-25的級配和最佳瀝青用量,并對其排水性和水穩(wěn)定性進行了試驗研究,認(rèn)為級配合理的瀝青穩(wěn)定碎石排水基層具有較高的強度和一定的水穩(wěn)定性,采用瀝青穩(wěn)定碎石排水基層是合理的。

運用遺傳算法與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方法,以混合料的疲勞性能為目標(biāo)函數(shù),以礦料的9.5mm篩通過量和礦粉含量為決策變量,對瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料的礦料級配進行優(yōu)化。將優(yōu)化后的級配曲線與superpave相應(yīng)的級配進行了比較,完全滿足superpave級配設(shè)計要求。經(jīng)疲勞試驗驗證,用優(yōu)化后的礦料級配成型的馬歇爾試件的疲勞壽命最長。說明運用遺傳算法與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方法進行瀝青混合料礦料級配的優(yōu)化是可行的。這種優(yōu)化方法可以廣泛用于解決目標(biāo)函數(shù)無法用顯函數(shù)形式來表達的復(fù)雜的優(yōu)化問題

瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料施工工藝的研究

本文在分析了影響瀝青穩(wěn)定碎石混合料強度主要因素的基礎(chǔ)上,對瀝青穩(wěn)定碎石的施工控制要求進行了一定的分析和研究。

本文采用彎曲試驗和低溫彎曲蠕變試驗,針對3種典型級配的瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料,進行了低溫抗裂性能檢驗。分析表明:應(yīng)變能密度臨界值指標(biāo)評價瀝青混合料的低溫抗裂性能更加科學(xué);瀝青穩(wěn)定碎石礦質(zhì)混合料級配對低溫抗裂性影響較大,級配偏上限有較好的低溫抗裂性能。

在國內(nèi)外對瀝青穩(wěn)定碎石基層的研究基礎(chǔ)上,對瀝青穩(wěn)定碎石基層的防止反射裂縫的能力、永久變形能力和疲勞作了進一步的分析研究。

分析了振動壓實機理,進行了多種振動參數(shù)組合下的振動成型試驗,并以密度和抗壓強度為指標(biāo)來評價其壓實效果,最終選擇了針對于該研究瀝青穩(wěn)定碎石混合料的最佳振動參數(shù)組合。

簡要介紹了瀝青穩(wěn)定碎石在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,探討了瀝青穩(wěn)定碎石混合料的配合比設(shè)計,著重分析了atb-30的高溫穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性與疲勞特性規(guī)律。

分析振動壓實機理,進行多種振動參數(shù)組合下的振動成型試驗,并以密度和抗壓強度來評價其壓實效果,最終選出瀝青穩(wěn)定碎石混合料的最佳振動參數(shù)組合,對于公路工程的現(xiàn)場施工具有實際意義。

文章通過試驗路段的鋪筑,著重闡述了瀝青穩(wěn)定碎石混合料(atb-30)的施工工藝及控制要點。

結(jié)合某高速公路排水基層試驗路,對瀝青穩(wěn)定碎石排水基層混合料設(shè)計進行了試驗研究。采用謝倫堡瀝青析漏試驗、肯塔堡飛散試驗確定瀝青碎石最初瀝青用量范圍,并進行水穩(wěn)定性、apa車轍和高溫性能試驗檢驗,最終確定瀝青穩(wěn)定碎石排水基層的最佳瀝青用量。

瀝青穩(wěn)定碎石排水基層必須具有良好的骨架-空隙結(jié)構(gòu)。通過參考國內(nèi)外大量資料,設(shè)計不同的關(guān)鍵控制篩孔的通過率,將粗、細集料分段取不同的級配曲線進行設(shè)計,并結(jié)合vcadrf方法對級配進行檢驗,根據(jù)瀝青混合料的性質(zhì)對粗、細集料的含量進行調(diào)整,在瀝青穩(wěn)定碎石排水基層試驗路中設(shè)計出滿足排水、結(jié)構(gòu)要求的良好級配。