【正文】 ，進(jìn)一步確定其最佳瀝青用量，最后驗(yàn)證設(shè)計(jì)混合料的水敏感性和最大壓實(shí)次數(shù)下的壓實(shí)度。選擇瀝青混合料 的拌和與壓實(shí)溫度相應(yīng)的膠結(jié)料粘度分別為 177。 (4) 初試級配的評價(jià) 【平鎖高速公路柔性基層瀝青路面質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)研究】 研究 報(bào)告 25 首先采用表干法測 定 試件的毛體積密度，并根據(jù)混合料最大理論密度和成型時(shí)試件的記錄高度計(jì)算試件的體積指標(biāo)，計(jì)算結(jié)果見表 。 表 Nmax下壓實(shí)度的驗(yàn)證 旋轉(zhuǎn)數(shù) 試件 1 試件 2 平均 高度（ mm） %Gmm 高度（ mm） %Gmm %Gmm 5 8 10 20 30 40 50 60 80 100 125 150 160 Gmb 【平鎖高速公路柔性基層瀝青路面質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)研究】 研究 報(bào)告 27 Gmm (7) 水敏感性檢驗(yàn) 按照《高性能瀝青路面中面層施工指導(dǎo)意見》 [16]中的要求，采用瀝青混合料凍融劈裂試驗(yàn)和浸水殘留穩(wěn)定度試驗(yàn)檢驗(yàn) Sup20 瀝青混合料的水穩(wěn)定性能。 規(guī)范還要 求 采用擊實(shí)法成型馬歇爾試件，以檢驗(yàn)浸水殘留穩(wěn)定度，浸水殘留穩(wěn)定度 MS0不小于 85%。 其各項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果如下： 【平鎖高速公路柔性基層瀝青路面質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)研究】 研究 報(bào)告 29 表 生產(chǎn)配合比 各料堆所配合比例（％） 1＃料 2＃料 3＃料 4＃料 礦粉 粉膠比 10 29 22 36 3 Gsb Gsa 通過下列篩孔尺寸（ mm）的百分通過率（ %） 篩孔尺寸 19 16 設(shè)計(jì)級配 100 生產(chǎn)級配 100 綜上表：生產(chǎn) 級配能符合 設(shè)計(jì) 級配要求。 (2) 設(shè)計(jì)混合料馬歇爾試驗(yàn)指標(biāo)如下表 ： 表 設(shè)計(jì)混合料馬歇爾試驗(yàn)指標(biāo) 試驗(yàn)指標(biāo) 設(shè)計(jì) 瀝青用量 (%) 馬歇爾標(biāo)準(zhǔn) 相對 密度 空隙率 (%) 礦料間隙 率 (%) 飽和度 (%) 穩(wěn)定度 (kN) 設(shè)計(jì)結(jié)果 規(guī)范要求 / / 3～ ≥ 75～ 85 ≥ 綜上表：設(shè)計(jì)混合料的各項(xiàng)馬歇爾試驗(yàn)技術(shù)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)文件對 SMA13的要求。 （ 4） 級配 2 最佳瀝青用量的選取 在 ％、 ％和 ％三個(gè)瀝青用量水平下成型試件，試件體積性和馬【平鎖高速公路柔性基層瀝青路面質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)研究】 研究 報(bào)告 35 歇爾性質(zhì)見下面的附表 4。 表 改性瀝青檢驗(yàn)結(jié)果 檢驗(yàn)項(xiàng)目 等級 試驗(yàn)結(jié)果 技術(shù)要求 試驗(yàn)方法 SBS 改性瀝青 針入度 (25℃ ,5S,100g) A 級 3060 T0604 軟化點(diǎn) (R＆ B) A 級 ≥ 60 T0606 延度 (5℃ ) A 級 ≥ 20 T0605 密度 (15℃ ) A 級 實(shí)測記錄 T0603 【平鎖高速公路柔性基層瀝青路面質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)研究】 研究 報(bào)告 31 SMA13 混合料設(shè)計(jì)與檢驗(yàn)結(jié)果 樣品名稱 SBS改性瀝青、玄武巖碎石、石灰?guī)r細(xì)集料、礦粉、木質(zhì)素纖維 樣品規(guī)格 玄武巖 2＃料、 3＃、 4＃料 設(shè)計(jì)依據(jù) JTG F402020 JTG E422020 JTJ 05220施工圖設(shè)計(jì)文件 設(shè)計(jì)項(xiàng)目 SMA－ 13目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)及檢驗(yàn) 設(shè)計(jì)結(jié)論 1 集料的篩分與密度檢測結(jié)果、瀝青粘度檢測結(jié)果見附表 1。在準(zhǔn)確控制目標(biāo)配合比的前提下，將礦料送入烘干筒中，并提升入熱料倉中，經(jīng)已確定好篩孔尺寸的振動篩進(jìn)行篩分，使不同規(guī)格礦料分別流入不同的熱料倉儲料斗內(nèi)，然后從不同規(guī)格的 礦料儲料斗中分別取有代表性的熱料試樣。 Superpave 設(shè)計(jì)規(guī)范要求凍融劈裂抗拉強(qiáng)度比 TSR 不小于 80%， TSR 值按以下公式計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見表 。真空法測得瀝青用量為 %的混合料最大理論 相對 密度為 Gmm= g/cm3。 y = + 050100150200250300120 130 140 150 160 170 180溫度（℃）賽波特粘度(s) 圖 殼牌 70基質(zhì)瀝青的粘溫曲線 每一個(gè)級配成型兩個(gè)直徑 150mm 高 115mm 的 SGC 試件，用以評價(jià)體積指標(biāo)。壓實(shí)所用的次數(shù)取決于交通量 [15]，根據(jù)依托工程的設(shè)計(jì) 累計(jì)當(dāng)量軸載作用次數(shù) ESAL，本研究的初始壓實(shí)、設(shè)計(jì)壓實(shí)和最大壓實(shí)的旋轉(zhuǎn)次數(shù)分別為 Nini =8 次， Ndes =100 次， Nmax =160 次。 表 集料性質(zhì)檢驗(yàn)結(jié)果 檢驗(yàn)項(xiàng)目 試驗(yàn)結(jié)果 技術(shù) 要求 試驗(yàn)方法 1料 2料 3料 4料 洛杉磯磨耗損失 ≤ 30 T0317 針片狀顆粒含量 (%) ≤ 15 T0312 ≤ 15 ≤ 20 堅(jiān)固性 (%) ≤ 12 T0314 壓碎值 (%) ≤ 28 T0316 砂當(dāng)量 (%) 65 ≥ 60 T0334 軟弱顆粒 (%) ≤ 5 Y0320 粗集料與瀝青的粘附性(級 ) 五級 ≥ 4 T0616,T0663 表 礦粉性質(zhì)檢測 項(xiàng)目 單位 實(shí)測 規(guī)范要求 試驗(yàn)方法 表觀密度 t/m3 ≥ T0352 含水量 % ≤ 1 T0103 粒度范圍 % 100 ＜ T0351 外觀 無團(tuán)粒結(jié)塊 無團(tuán)粒結(jié)塊 親水系數(shù) ＜ 1 T0353 塑性指數(shù) ＜ 4 T0354 加熱安定性 實(shí)測 T0355 瀝青檢驗(yàn) 基質(zhì)瀝青是由 殼牌 公司提供的 殼 牌 A 級 70瀝青 ,現(xiàn)場改性為 SBS 改性瀝青 。 表 試驗(yàn)項(xiàng)目 瀝青混合料類型： sup25 第一組 第二組 1 2 3 4 1 2 3 4 試樣高度 mm 毛體積密度 g/cm3 空隙率， % 浸水 30min穩(wěn)定度（ KN） / MS= 浸水 48h穩(wěn)定度（ KN） / MS1= 浸水馬歇爾殘留穩(wěn)定度MS0=MS/MS1*100% 設(shè)計(jì)要求 80% 【平鎖高速公路柔性基層瀝青路面質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)研究】 研究 報(bào)告 20 表 瀝青混合料抗凍融劈裂檢驗(yàn)結(jié)果 試驗(yàn)項(xiàng)目 瀝青混合料類型： sup25 第一組 第二組 1 2 3 4 1 2 3 4 試樣高度 mm 毛體積密度 g/cm3 空隙率 % 試驗(yàn)荷載最大值 PT（ kN） 未進(jìn)行凍融循環(huán)試件的劈裂抗拉強(qiáng)度 RT1（ MP） / RT1 經(jīng)受凍融循環(huán)試件的劈裂抗拉強(qiáng)度 RT2（ MP） / RT2 凍融劈裂抗拉強(qiáng)度比TSR=RT1/RT2*100 設(shè)計(jì)要求 75% 生產(chǎn)配合比 按目標(biāo)配合比例對瀝青拌和機(jī)做好冷料倉用量的干拌與調(diào)試。 ATB25混合料的檢驗(yàn) 試驗(yàn)指標(biāo) 浸水馬歇爾殘留穩(wěn)定度％ 凍融劈裂殘留強(qiáng)度比 % 動穩(wěn)定度 次 /mm 檢驗(yàn) 結(jié)果 設(shè)計(jì)要求 ≥ 80 ≥ 75 綜上表，所檢指標(biāo)能符合設(shè)計(jì)文件和規(guī)范的要求。 考慮路面施工路段的氣候、交通量情況 以及 ATB25 瀝青碎石所在 路面結(jié)構(gòu)的層位 ，初擬設(shè)計(jì)空隙率為 %， 初擬級配三組，采用熱瀝青混合料 馬歇爾 配合設(shè)計(jì)法確定各級配 結(jié)構(gòu)的體積性 質(zhì)，最終選取 ATB25 設(shè)計(jì)混合料料堆比例 及級配見表 ， 其 體積性指標(biāo)見表 。 綜合考慮離析和抗變形性能的影響因素， 經(jīng)多次試配， 本項(xiàng)目 最終 以 JTJ 034 規(guī)范中級配 2為控制范圍 ， 并參考 TG D502020 規(guī)范中的級配 3配置了 3個(gè)不同的級配， 最終 選取各檔集料摻配比例 為 1料 :2料 :3料 :4料 =10%:28%:18%:44%目標(biāo)級配 ,該級配集料采用《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》（ JTJ 05193）中擊實(shí)試驗(yàn)方法 T013193 確定 最大干密 度 為 ,最佳含水量 %。 本項(xiàng)目 采用金銀洞石料場的 1料 ， 2料， 3料， 4料，檢測的結(jié)果見表 ，從表中可以看出， 集料各項(xiàng)指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)要求 。 研究報(bào)告概況 本研究報(bào)告總結(jié)了課題研究的 全部 內(nèi)容和 實(shí)體工程鋪筑情況 ， 主要 取得 了 以下研究 成果 : 為平鎖高速公路一合同段設(shè)計(jì)了柔性基層瀝青路面各結(jié)構(gòu)層混合料的配合比 ， 并檢驗(yàn)了其性能 。 （一）配合比設(shè)計(jì) 【平鎖高速公路柔性基層瀝青路面質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)研究】 研究 報(bào)告 7 級配碎石混合料結(jié)合設(shè)計(jì)規(guī)范及施工規(guī)范，設(shè)計(jì) 3 種級配的混合料，以最大干密度及最大 CBR 值為判別指標(biāo)，選取本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)配合比。 2020 年，一些大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)為了提高路面的使用壽命開始進(jìn)行 柔性基層 的研究，陸續(xù)開始在河北青紅高速公路、重慶武合高速公路等高速公路上嘗試性地鋪筑柔性基層瀝青路面試驗(yàn)段。 2020 年調(diào)查發(fā)現(xiàn)部分柔性基層路面部分路段發(fā)生了破壞，主要是因?yàn)槭褂昧藰O易風(fēng)化的泥質(zhì)頁巖，遇水后軟化，致使路面破壞，但仍有40 余公里的柔性基層瀝青路面，由于采用了合格的級配碎石材料，使用良好，基 本沒有產(chǎn)生裂縫、車轍、水損害等病害 [11]。試驗(yàn)路于 1990 年 10 月份竣工，該路段日混合交通量超過 6000 次且在有大量超載的煤礦車通行下，使用至 2020 年才罩面中修，路面使用期間無橫縫，處于良好狀態(tài) [12]。 加州在 I710 公 路 修 筑 的 一 段 長 壽 命 瀝 青 路 面 結(jié) 構(gòu) 組 合 為 ：+ 改性瀝青混合料＋ 15cm 瀝青混合料（采用較硬的瀝青提高抗車轍性能）＋ 瀝青混合料（瀝青用量比最佳用油量提高 %，以提高抗疲勞性能）；結(jié)構(gòu)要求瀝青混合料的底層拉應(yīng)變小于 70με ，路基頂面壓應(yīng)變小于200με ，以滿足永久性路面的抗疲勞抗車轍性能要求 [6]。 國外 柔性基層瀝青路面研究 如前所述，國外柔性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)是最常用的路面結(jié)構(gòu)形式之一，經(jīng)過多年的應(yīng)用和研究，各國都形成了有自身特色的材料設(shè)計(jì) 和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。原設(shè)計(jì)路面采用半剛性基層瀝青混凝土結(jié)構(gòu)，二階段設(shè)計(jì)時(shí)將 K67+～ K82+300 全長 16420米及平遠(yuǎn)互通式立交區(qū)域的 路面 結(jié) 構(gòu) 調(diào) 整 為 柔 性基 層 路 面 結(jié) 構(gòu) ：4cmSMA13+8cmSup20+8cmSup25+13cmATB25+35cm 骨架密實(shí)型級配碎石。對于傳統(tǒng)強(qiáng)基薄面的路面結(jié)構(gòu)型式，我們不應(yīng)該教條式的盲目套用，當(dāng)然更不能全盤否定，而是應(yīng)該客觀地分析其適用條件和優(yōu)缺點(diǎn)。但薄瀝青層的半剛性基層瀝青路面在使用過程中，也暴露出了一些問題，如反射裂縫較嚴(yán)重、裂縫引起基層積水、唧泥、翻漿等問題，特別是傳統(tǒng)路面中半剛性基層是主要承重層，容易產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性破壞，其維修往往要從基層開始，需較長時(shí)間和較大費(fèi)用，對交通影響大。全長，設(shè)計(jì)交通量： 2025 年遠(yuǎn)景交通量為 52898 輛 /晝夜。如日本的高速公路有不少采用了水穩(wěn)碎石的底基層，但基層采用了 15～ 20cm 的瀝青碎石，面層則為 10cm 的中粗粒瀝青混凝土，瀝青層厚度為 20～ 30cm。 在美國，伊利諾斯州立大學(xué)、州運(yùn)輸部、熱拌瀝青混合料工業(yè)界正在共同開發(fā)永久性瀝青路面設(shè)計(jì)方法；密歇根州、威斯康星州、德克薩斯州等也在進(jìn)行著同樣的工作 [5]；而加州大學(xué)伯克里分校與熱拌瀝青混合料工業(yè)界一起，提出洛杉磯的 710 號州際高速公路特重交通段的水泥混凝土路面的修復(fù)戰(zhàn)略，其設(shè)計(jì)壽命為 30～ 40 年，其中全厚式重建瀝青路面結(jié)構(gòu)方案采用的瀝青面層總厚度為，采取罩面設(shè)計(jì)的修復(fù)方案的瀝青面層總厚度為 [6]。玉林－山口二級公路 【平鎖高速公路柔性基層瀝青路面質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)研究】 研究 報(bào)告 5 倒裝結(jié)構(gòu)試驗(yàn)路，路面結(jié)構(gòu)厚度為 3cm 瀝青表面處治 +1015cm 級配碎石層過渡層 +1724cm 摻 5％的水泥穩(wěn)定山砂礫。自 1993 年通車以來，半剛性基層和柔性基層瀝青路面都發(fā)生了不同程度損壞。為了解決這類早期破壞現(xiàn)象，可以采取兩種措施：一