【正文】 預(yù)先脫水，集料也需 經(jīng)過 干燥除水處理，否 則瀝青混合料的質(zhì)量將受影響；2）乳化瀝青破乳后的水分可供水泥硬化凝結(jié)，較好的解決了乳化瀝青破乳“憎水”和水泥水化“需水”的矛盾；3）CEAC 采用冷拌、冷 鋪的施工工 藝，可以降低能耗，減少環(huán)境污染，對于實(shí)現(xiàn)文明、 環(huán)保施工非常有利。經(jīng)過綜 合分析后，初步確定得出最佳油石比為 OACopt=（OAC1 +OAC2）/2=。表 3 3 最佳油石比試驗(yàn)油石比 γf VV MS% — % kN 確定最佳瀝青用量從表 35 中分析得出，相應(yīng)于密度最大值的油石比 a1= ，相應(yīng)于馬歇爾穩(wěn)定度最大值的油石比 a2=，相 應(yīng)于空隙率規(guī)范中 值的油石比 a3=，相應(yīng)于瀝青飽和度規(guī)范中值的油石比 a4=，則計(jì)算出 OAC1= (a1 +a2 +a3+a4)/4=。表 3 3 礦粉基本性能技術(shù)指標(biāo) 表觀密度 毛體積相對密度 親水系數(shù) 含水量單位 t/m3 t/m3 — %技術(shù)要求 ≥ — ≤1 ≤1測量值 19 配合比設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)礦料級配的確定表 3 4 礦料級配設(shè)計(jì)篩孔 合成級配 級配中值 級配范圍(mm) 205 515 石屑 機(jī)制砂 礦粉 (%) (%) (%) 100 ~ 100 90 ~ 10016 60 ~ 85 50 ~ 75 40 ~ 65 15 ~ 40 5 ~ 22 2 ~ 16 1 ~ 12 0 ~ 10 0 ~ 8 0 ~ 5配比 100 　 　 　 　0102030405060708090100110 篩 孔 尺 寸 (mm)通過率(%)級 配 上 限級 配 下 限合 成 級 配級 配 中 值圖 31 礦料級配曲線20 馬歇爾試驗(yàn)選擇油石比 、 進(jìn)行馬歇爾實(shí)驗(yàn)，混合料拌和溫度 160℃，擊實(shí)溫度 140℃，馬歇爾擊實(shí)儀雙面擊實(shí)各 50 次。檢測標(biāo)準(zhǔn)：《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF402022)，基本性能見表 32。183 抗裂性柔性基層瀝青混凝土配合比設(shè)計(jì) 原材料選擇 膠結(jié)料根據(jù)瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求與宜昌地區(qū)氣候特點(diǎn)，柔性基層瀝青混凝土采用 AH70 號瀝青，其基本性能指標(biāo)見 表 2 1。表 2 14 滲水系數(shù)試驗(yàn)組別 時(shí)間/s 0 60 120 180 滲水系數(shù) (ml/min) 平均滲水系數(shù) (ml/min)1 體積 /ml 100 109 119 128 92 體積 /ml 100 110 121 131 103 體積 /ml 100 110 119 127 99由上表可知，滲水系數(shù)小于公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范要求 80ml/min。表 213 凍融劈裂強(qiáng)度比試件高度毛體積相對密度 空隙率 飽和度礦料間隙率試驗(yàn)荷載劈裂抗拉強(qiáng)度 TSR測試指 標(biāo)mm — % % % kN MPa %未凍融 凍融后 浸水殘留穩(wěn)定度高于公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范中的技術(shù)要求 80%；凍融劈17裂強(qiáng)度比亦高于公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范中的技術(shù)要求 80%。（3）水穩(wěn)定性檢測以油石比 %制作 2 組馬歇爾試件，分別測試浸水 30min 與 48h 的馬歇爾穩(wěn)定度，其測試結(jié)果見 表 2 。1℃條件下保溫 5h，進(jìn)行車轍試驗(yàn)，得到的結(jié)果見 表 2 。表 210 析漏、飛散試驗(yàn)結(jié)果油石比 謝倫堡析漏損失 肯特堡飛散損失礦料級配% % %級配 B 技術(shù)要求 ≤ ≤15由試驗(yàn)規(guī)范技術(shù)指標(biāo)要求可知，上述結(jié)果均滿足規(guī)范要求。表 29 馬歇爾試件的體積參數(shù)油石比 γ t γf VV VFA VMA CVAmix MS% — — % % % % kN 復(fù)核結(jié)果表明，最佳油石比為 %。由于初試油石比的混合料體積指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求，因此省去上述步驟，只 進(jìn)行一次復(fù)核。表 2 8 各種礦料級配馬歇爾試件的體積參數(shù)γ t γf VV VFA VMA CVAmix級配類型— — % % % %級配 A 級配 B 級配 C 由設(shè)計(jì)規(guī)范要求，CVAMIXVCADRC 及 VMA17%的要求，選取級配 B 作為設(shè)計(jì)級配。馬歇爾試 件的毛體積相對密度由表干法測定。比較已建類似工程瀝青混合料的合成集料毛體積相對密度預(yù)估本次試驗(yàn)的最佳油石比為 %。其礦料級配配比和礦料級配曲線分別見表 2 表 2表 2和圖 2 圖 2 圖 23。3%附近，礦粉數(shù)量均為 10%左右。表 2 4 纖維技術(shù)要求纖維品種 單 位 技術(shù)要求 測試結(jié)果纖維長度 mm ≤6 吸油率 倍 ≥5 纖維穩(wěn)定劑在 SMA16 和 SMA13 配合比設(shè)計(jì)中的摻量為瀝青混合料質(zhì)量的 %。表 22 集料性能指標(biāo)測試指標(biāo) 技術(shù)要求 試驗(yàn)結(jié)果壓碎值(%) ≤26 15~5 ≤28 (%)13~5 ≤28 15~5 ≥ 13~5 ≥ 10~5 ≥ 5~3 ≥ 表觀相對密度3~0 ≥ 15~5 ≤2 13~5 ≤2 10~5 ≤2 (%)5~3 ≤2 大于 ≤12 6針片狀顆粒含量 (%)小于 ≤18 815~5 ≤1 10~5 ≤1 5~3 ≤1 顆粒含量(%)3~0 ≤3 15~5 ≤3 (%)10~5 ≤3 15~5 ≤12 610~5 ≤12 55~3 ≤12 5堅(jiān)固性 (%)3~0 ≤12 6磨光值/BPN ≥42 48沖擊值(%) — 填料采用宜昌花艷水泥廠礦粉，其性能指標(biāo)見 表 2 。表 2 1 SBS ID 瀝青基本性能指標(biāo)技術(shù)指標(biāo) 技術(shù)要求 試驗(yàn)結(jié)果針入度（25℃、 100g、 5s ） （ ） 40~60 53延度（5℃、5cm/min） （cm） ≥20 軟化點(diǎn)（環(huán)球法） （℃） ≥60 閃點(diǎn)（COC） （℃） ≥230 301溶解度（三氯乙烯） （% ） ≥99 離析，軟化點(diǎn)差 （℃） ≤ 運(yùn)動(dòng)粘度（135℃） （Pa宜昌地處中國中西部，氣候夏季炎 熱，冬季寒冷，多雨，因此需選擇性能優(yōu)良的瀝青結(jié)合料，而用于 SMA 的瀝 青結(jié)合料必須具有較高的粘度，與集料有良好的粘附性，以保證有足夠的高溫穩(wěn) 定性和低溫韌性。集料、瀝青材料的優(yōu)選除了必須滿足規(guī)范規(guī)定的要求以外，還應(yīng) 具有耐溫度疲勞特性，同時(shí)由其所配成的瀝青混合料必須具有良好的溫度疲勞特性和水穩(wěn)定性。102 高抗車轍瀝青混凝土面層材料研究 原材料選擇與準(zhǔn)備根據(jù)宜昌地理氣候的特點(diǎn)，研究確定本項(xiàng)目所在地區(qū)路面最高與最低設(shè)計(jì)溫度的計(jì)算參數(shù)，為選擇瀝 青性能等級提供科學(xué)依據(jù)。 理 論 最 大 拉 應(yīng) 力 系 數(shù)?????????1023121 , nnm Ehhfp?? ??? 層底容許拉應(yīng)力、層底拉應(yīng)力、設(shè)計(jì)路表彎層、路表計(jì)算彎沉計(jì)算結(jié)果分析示范路段結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)計(jì)算分析 表 4結(jié)構(gòu)組合結(jié)構(gòu)層 材料 設(shè)計(jì)路表彎沉（1/100mm）路表計(jì)算彎沉（1/100mm）層底容許拉應(yīng)力（MPa）層底拉應(yīng)力（MPa）上面層 SMA 聯(lián)接層水泥乳化瀝青混凝土 示范段結(jié)構(gòu)組合 柔性上基層大粒徑瀝青碎石 9下基層水泥穩(wěn)定級配碎石 底基層水泥穩(wěn)定級配碎石 備注：層底應(yīng)力+為拉應(yīng)力，為壓應(yīng)力 示范段結(jié)構(gòu)組合初步設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)論示范段結(jié)構(gòu)組合初步設(shè)計(jì)表明：路表計(jì)算彎沉為 （1/100mm），小于設(shè)計(jì)路表彎沉 ；各層底拉應(yīng)力指標(biāo)均小于容許拉應(yīng)力。半剛性基層瀝青路面為 ，柔性基層瀝青路面b為 , 對于混合式基層采用線性內(nèi)插確定基層類型系數(shù)： 20/）（ ??FbHA ()式中： 為半剛性基層或底基層上柔性結(jié)構(gòu)層總厚度（cm）；根據(jù)公式計(jì)算出特重交通流量下試驗(yàn)路段累計(jì)當(dāng)量軸次、路表設(shè)計(jì)彎沉如表 3。K2）計(jì)算試驗(yàn)路段一個(gè)車道上的累計(jì)當(dāng)量軸次 時(shí)按以下公式：eN ????13651)(????teN式中： －設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道的累計(jì)當(dāng)量軸次（次/車道）－設(shè)計(jì)年限（年）；t －營運(yùn)第一年雙向日平均當(dāng)量軸次（次/d）1N －設(shè)計(jì)年限內(nèi)交通量的平均年增長量? －車道系數(shù)?3）設(shè)計(jì)彎沉值根據(jù)公路等級、設(shè)計(jì)年限內(nèi)累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量軸次、面層和基層類型按下式計(jì)算。示范路段主要技術(shù)指標(biāo) 表 1序號 項(xiàng)目名稱 單位 技術(shù)指標(biāo)（規(guī)范值）1 地形類別 平原微丘2 公路等級 城市一級快速路53 行車道寬度 m 224 路面等級 高等級瀝青路面5 軸載 標(biāo)準(zhǔn)軸載 BZZ－1006 設(shè)計(jì)年限 年 15示范段路面組合及主要技術(shù)指標(biāo) 表 2結(jié)構(gòu)組合 結(jié)構(gòu)層 材料 厚度 cm 回彈模量（MPa,20 度）回彈模量（MPa,15 度）劈裂強(qiáng)度（MPa）上面層 SMA 4 1400 1800 聯(lián)接層水泥乳化瀝青混凝土 8 2880 3500 柔性上基層大粒徑瀝青碎石 8 1016 1200 下基層水泥穩(wěn)定級配碎石36 1410 1500 示范段結(jié)構(gòu)組合 底基層水泥穩(wěn)定級配碎石18 1400 1500 累計(jì)當(dāng)量軸次和設(shè)計(jì)彎沉計(jì)算 1）以設(shè)計(jì)彎沉值和瀝青層層底拉應(yīng)力為指標(biāo)時(shí)，各級軸載按下式換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載 P 的當(dāng)量 軸次 N。多年平均降雨量為 ，4～9月份為雨季，其雨量占全年的 65％以上；根據(jù)溫度和雨量情況，本氣候區(qū)為1－3－1 區(qū)（夏炎熱冬潮濕）；因此對路面高溫抗車轍，低溫抗開裂及水穩(wěn)性有較高要求。研究內(nèi)容與技術(shù)路線本研究項(xiàng)目擬采用柔性抗疲勞材料 HMA 基層+冷拌式水泥乳化 瀝青混凝土高壓應(yīng)力聯(lián)接層＋SMA 瀝 青混凝土多功能面層的 長壽命路面結(jié)構(gòu)，既可顯著提高路面結(jié)構(gòu)的承載力和耐久性，又可防止高溫下瀝青材料產(chǎn)生過大變形，較好地協(xié)調(diào)了耐久性、功能性和經(jīng)濟(jì) 性對路面材料和結(jié)構(gòu)相互矛盾的要求；同時(shí)通過對多功能長壽命路面的溫度場和溫度應(yīng)力研究，結(jié)合交通荷載分析，系統(tǒng)地探索長3壽命路面的破壞損傷模式，并由宏觀