【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ：在車(chē)轍嚴(yán)重的K23+635斷面，各層瀝青砼的空隙率都有明顯的減小，其中主車(chē)道的左、右輪跡帶位置的路面空隙率減小較為明顯(假定路肩位置代表原始路面狀況)，其次為主車(chē)道中間位置?？梢?jiàn)，車(chē)轍嚴(yán)重路段的各層瀝青混合料均有不同程度的二次壓密，特別是上面層壓密明顯。另外，由瀝青混合料飽和度可知，車(chē)轍嚴(yán)重路段上面層瀝青飽和度大都在90％以上，因此路面產(chǎn)生車(chē)轍病害時(shí)往往會(huì)伴隨著泛油病害的出現(xiàn)。為進(jìn)一步了解廣肇高速公路路面施工及通車(chē)后路面的均勻性，采用無(wú)核密度儀對(duì)不同典型路段的主車(chē)道和路肩上面層進(jìn)行縱、橫斷面密度測(cè)試。測(cè)試時(shí)，橫斷面縱向間距為50 m，每個(gè)橫斷面主車(chē)道布置3個(gè)點(diǎn)(左、右輪跡和車(chē)道中間)，路肩均勻布置2個(gè)點(diǎn)。無(wú)核密度儀測(cè)試結(jié)果(已根據(jù)瀝青混合料的最大理論密度換算成空隙率)。若以各點(diǎn)路面空隙率變異系數(shù)表征路面均勻性，從表6可知：車(chē)轍輕微對(duì)比路段無(wú)論是路面的縱向或橫向均勻性均比車(chē)轍病害路段的好；另外，典型路段路肩位置的空隙率無(wú)論最大值或平均值都大于相應(yīng)的主車(chē)道，而主車(chē)道中間和左輪位置的路面空隙率又高于相應(yīng)的右輪跡，這表明除施工控制外，車(chē)輛的荷載作用一定程度上造成了路面的壓密變形，也是導(dǎo)致路面橫向不均勻性的一個(gè)重要原因。如果假定瀝青砼在壓密過(guò)程中沒(méi)有出現(xiàn)流動(dòng)變形，對(duì)于面層厚度為15 cIn的瀝青路面，現(xiàn)場(chǎng)平均空隙率從5％壓密到l％產(chǎn)生的車(chē)轍變形約為6．0 mm。因此，對(duì)于廣肇高速公路車(chē)轍嚴(yán)重的路段(局部斷面車(chē)轍最大值達(dá)59 ram)，混合料的壓密變形僅僅占很小的一部分(15％)，大部分車(chē)轍應(yīng)該是由于混合料的高溫穩(wěn)定性不足而造成側(cè)向流動(dòng)變形所致。從現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖取樣并進(jìn)行抽提篩分試驗(yàn)，對(duì)廣肇高速公路瀝青路面混合料的骨架形成及施工質(zhì)量控制情況進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表圖35。：K23+595上面層瀝青混合料油石比達(dá)到5．6％，超出設(shè)計(jì)值(4．9％)177。3％的上限要求；K46+300和K51+600油石比分別達(dá)到5．3％、5．2％，也均超出設(shè)計(jì)值(4．6％)士3％的上限要求，且其中車(chē)轍嚴(yán)重的路段的瀝青含量偏差略大于對(duì)比路段；無(wú)論車(chē)轍嚴(yán)重段或?qū)Ρ榷危渖厦鎸踊旌狭系牡V料級(jí)配總體上滿(mǎn)足瀝青路面施工規(guī)范對(duì)各篩孔通過(guò)百分率的允許偏差范圍，但在4．75及1．18 mm以下篩孔通過(guò)量上控制不盡理想。：車(chē)轍嚴(yán)重的K23+595段中面層抽提油石比為5．0％，達(dá)到了偏差控制的上限(4．7％+0．3％)，而車(chē)轍輕微的K51+600段抽提油石比為4．1％，低于設(shè)計(jì)油石比4．7％；無(wú)論車(chē)轍嚴(yán)重段或?qū)Ρ榷?，其中面層混合料的礦料級(jí)配控制總體上均不太理想，其中車(chē)轍嚴(yán)重段混合料1．18 mm以下各篩孔通過(guò)率偏高(級(jí)配偏細(xì))，而車(chē)轍輕微段2．36 mm以上各篩孔通過(guò)率偏低(級(jí)配偏粗)。由此可見(jiàn)，對(duì)于中面層瀝青混合料，適當(dāng)增加粗集料含量，減少細(xì)集料含量和油石比對(duì)預(yù)防車(chē)轍病害、泛油現(xiàn)象是大有幫助的。：車(chē)轍嚴(yán)重的K23+595段下面層瀝青混合料抽提油石比為4．5％，與設(shè)計(jì)值完全吻合，而過(guò)渡式路面車(chē)轍嚴(yán)重段K46+300和永久式路面車(chē)轍輕微對(duì)比段K5l+600下面層抽提油石比分別為5．3％、5．2％，均超出設(shè)計(jì)油石比4．7％士3％的要求；車(chē)轍嚴(yán)重的K23+595段下面層混合料礦料級(jí)配總體控制較好，而車(chē)轍嚴(yán)重K46+300段和車(chē)轍輕微對(duì)比K5l+600段礦料級(jí)配總體上均偏細(xì)，車(chē)轍嚴(yán)重段的個(gè)別篩孔(9．5 ram)通過(guò)率甚至超出了規(guī)范范圍的上限。 、瀝青面層混合料高溫穩(wěn)定性瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定度是反映瀝青路面抗車(chē)轍能力的一項(xiàng)重要指標(biāo)，為了評(píng)價(jià)廣肇高速公路瀝青路面的高溫穩(wěn)定性能，從現(xiàn)場(chǎng)切割路面板塊試件進(jìn)行車(chē)轍試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如表8所示。：車(chē)轍嚴(yán)重的K23+595和K46+300段上面層動(dòng)穩(wěn)定度分別為2 359次／ram、2 009次／ram，雖然滿(mǎn)足《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》的要求(l 000次／ram)，但相對(duì)比較，僅為車(chē)轍輕微對(duì)比段的(3 874次／ram)一半左右。車(chē)轍嚴(yán)重的K23+595段中面層動(dòng)穩(wěn)定度僅為394次／ram，60 min變形最高達(dá)10．87 mm；而K46+300段(只有兩層)下面層平均動(dòng)穩(wěn)定度雖有1 i00次／ram(最小為710次／ram)，但其60 min最大變形也高達(dá)8．53 mm；相反，車(chē)轍輕微的K51+600段中面層動(dòng)穩(wěn)定度高達(dá)4 986次／ram，而60rain最大車(chē)轍變形僅為2．110 mm。由此可見(jiàn)，廣肇高速公路K23+595(三層)和K46+300段(兩層)上、中面層混合料的高溫穩(wěn)定性較差，這也是導(dǎo)致這些路段車(chē)轍病害嚴(yán)重的重要原因之一。 四、車(chē)轍試驗(yàn)方法分析通過(guò)以上總體分析，預(yù)防形成車(chē)轍的措施，首先要從設(shè)計(jì)、用油質(zhì)量和比例及施工質(zhì)量控制抓起，嚴(yán)格控制超限車(chē)輛的通行，才能從根本上控制路面車(chē)轍的產(chǎn)生。瀝青混合料高溫穩(wěn)定性是瀝青混凝土路用性能的一個(gè)重要指標(biāo)。據(jù)第十九屆世界道路會(huì)議對(duì)英國(guó)、法國(guó)、意大利、加拿大等16 個(gè)國(guó)家的調(diào)查資料表明,大多數(shù)國(guó)家認(rèn)為用馬歇爾法設(shè)計(jì)的瀝青混合料的穩(wěn)定度和流值指標(biāo)與實(shí)際路面的永久變形相關(guān)性不太好,因此要求用英國(guó)的TRRL 或法國(guó)的LCPC 車(chē)轍試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行補(bǔ)充驗(yàn)證。車(chē)轍試驗(yàn)最大特點(diǎn)是能充分模擬瀝青路面上車(chē)輪行駛的實(shí)際情況,在用于試驗(yàn)研究時(shí),還可以改變溫度、荷載、試件厚度、尺寸、成型條件等等,以模擬路面的實(shí)際情況,了解各種因素變化對(duì)車(chē)轍變形的影響。目前,國(guó)外采用最廣泛的是室內(nèi)小型往復(fù)式車(chē)轍試驗(yàn)機(jī)。我國(guó)的車(chē)轍試驗(yàn)機(jī)是按照日本的原型研制而成的。加載輪外徑為200 mm ,輪寬50 mm ,對(duì)實(shí)心橡膠層的厚度和橡膠硬度也有明確要求。加載速度為42 177。1 次/ min ,試驗(yàn)溫度為60 177。1 ℃。 試件成型碾壓次數(shù) 我國(guó)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)板狀試件尺寸為300 mm 300mm 50 mm ,質(zhì)量按混合料的壓實(shí)密度計(jì)算,并考慮3 %的富余量。關(guān)于碾壓次數(shù),部頒標(biāo)準(zhǔn)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》( T 0703 1993) 瀝青混合料試件制作方法(輪碾法) 4. 1. 5 說(shuō)明:啟動(dòng)碾壓輪,先在一個(gè)方向碾壓兩個(gè)往返(4 次) ,卸荷,再抬起碾壓輪,將試件調(diào)轉(zhuǎn)方向,再加相同荷載碾壓至馬歇爾標(biāo)準(zhǔn)密度100 177。1 %為止。試件正式壓實(shí)前,應(yīng)經(jīng)試壓,決定碾壓次數(shù),一般12 個(gè)往返(24 次) 左右可達(dá)到要求。從說(shuō)明可看出,試件規(guī)程只給出了一個(gè)大概的建議數(shù),即12 個(gè)往返。在實(shí)際操作中,12 個(gè)往返往往不能達(dá)到要求,而且不同級(jí)配,壓實(shí)效果也不一樣。因此試驗(yàn)中需找出一種簡(jiǎn)單易行的辦法以控制壓實(shí)效果。試驗(yàn)所需試件各種集料和瀝青質(zhì)量,是根據(jù)馬歇爾試驗(yàn)壓實(shí)表觀密度、試模內(nèi)部尺寸(300 mm 300mm 50 mm ) 和各種集料及瀝青在混合料中的比率確定的。例如,要