專利名稱:一種瀝青混合料水穩(wěn)定性能的評價方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種浙青混合料水穩(wěn)定性能的評價方法,屬道路鋪面材料及其加工制備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
浙青路面抗水損壞性能是指在水、凍融循環(huán)及于車輛動態(tài)荷載的耦合作用下,路面空隙中的水不斷產(chǎn)生動水壓力和真空負壓泵吸的循環(huán)作用,加劇了水對浙青與集料界面間的侵蝕,使浙青黏附性降低,并逐漸喪失黏結(jié)力,浙青從石料表面剝離,浙青混合料掉粒、 松散,繼而在浙青路面形成坑槽、推擠變形等路面破損現(xiàn)象。
為了保證浙青路面具有較高的抗水損壞性能,提高浙青路面的耐久性,必須對組成浙青路面的材料進行水穩(wěn)定性能的評價。目前評價浙青混合料水穩(wěn)定性的方法是浸水馬歇爾實驗和凍融劈裂實驗,但是浸水馬歇爾實驗和凍融劈裂實驗都只模擬了水和溫度作用對浙青混合料造成的影響,并無考慮車輛動荷載作用,無法真實模擬動水壓力和真空負壓泵吸循環(huán)作用,浙青混合料水穩(wěn)定性能的評價結(jié)果與路面水損壞實際情況偏差較大。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種浙青混合料水穩(wěn)定性能評價方法,包括如下步驟
I)試件成型采用輪碾成型機模擬路面壓實過程制作,碾壓輪寬300mm,壓實線荷載為300N/cm,試件為300 X 300 X 50mm的正方形板狀試件
2)稱取試件質(zhì)量,記為ml
3)將試件浸水放入-18 °C ± 2 °C的恒溫冰箱中,保持16h ± Ih
4)將試件從冰箱中取出,立即放入環(huán)境溫度為60°C的橫向分布式車轍儀中,并加入60°C水,對試件進行浸水碾壓,時間為24h。碾輪縱向行走的速度為42次/min,橫向移動的速度為50mm/min,行走距離為200mm,輪載為O. 7Mpa
5)將試件取出,并用水洗掉試件表面剝落的集料
6)將試件放入60°C的烘箱中烘干至恒重,稱取試件的質(zhì)量記為m2
7)采用計算試件的質(zhì)量損失比為浙青混合料水穩(wěn)定性能的評價指標,質(zhì)量損失比 Am= (ml_m2)/ml
本發(fā)明采用的基于橫向分布式車轍試驗的浙青混合料水穩(wěn)定性能的評價方法是一種新型試驗方法,它可以模擬浙青混合料的車輛動荷載、浸水、高溫環(huán)境的最不利條件組合條件下受載的情況,得出浙青混合料的質(zhì)量損失比,能夠有效地評價不同類型浙青混合料水穩(wěn)定性能,為基于性能的浙青路面長壽命設(shè)計和全壽命周期浙青路面養(yǎng)護規(guī)劃制定提供技術(shù)指標依據(jù)。在浙青路面設(shè)計、施工、養(yǎng)護過程中為浙青混合料水穩(wěn)定性提供了一種有效的評價方法。
無具體實施方式
以下結(jié)合具體實例對本發(fā)明做進一步說明,但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實施例。
實施例I
本實施例的工程概況是鄭石高速公路浙青路面上面層SMA-13型浙青混合料材料設(shè)計,工程采用高速公路標準,雙向六車道,設(shè)計時速120公里/小時。
采用橫向分布式車轍試驗法對浙青混合料水穩(wěn)定性能進行評價。
I)試件成型采用輪碾成型機模擬路面壓實過程制作,碾壓輪寬300mm,壓實線荷載為300N/cm,試件為300 X 300 X 50mm的正方形板狀試件;
2)稱取試件質(zhì)量,記為ml = 10980, g
3)將試件浸水放入-18 °C ± 2 °C的恒溫冰箱中,保持16h ± Ih。
4)將試件從冰箱中取出,立即放入環(huán)境溫度為60°C的橫向分布式車轍儀中,并加入60°C水,對試件進行浸水碾壓,時間為24h。碾輪縱向行走的速度為42次/min,橫向移動的速度為50mm/min,行走距離為200mm,輪載為O. 7Mpa。
5)將試件取出,并用水洗掉試件表面剝落的集料。
6)將試件放入60°C的烘箱中烘干至恒重,稱取試件的質(zhì)量記為m2 = 10532,g。
7)采用計算試件的質(zhì)量損失比為浙青混合料水穩(wěn)定性能的評價指標,質(zhì)量損失比 Am = (ml-m2)/ml = (10980-10532)/10980 = 4. I。
從試驗結(jié)果可知,上面層的浙青混合料SMA-13水穩(wěn)定性試驗結(jié)果遠遠小于控制標準12,說明其水穩(wěn)定性能滿足技術(shù)要求。
實施例2
本實施例的工程概況是鄭石高速公路浙青路面上面層環(huán)氧浙青混合料材料設(shè)計,工程采用高速公路標準,雙向六車道,設(shè)計時速120公里/小時。
采用橫向分布式車轍試驗法對浙青混合料水穩(wěn)定性能進行評價。
I)試件成型采用輪碾成型機模擬路面壓實過程制作,碾壓輪寬300mm,壓實線荷載為300N/cm,試件為300 X 300 X 50mm的正方形板狀試件;
2)稱取試件質(zhì)量,記為ml = 11057, g
3)將試件浸水放入-18 °C ± 2 °C的恒溫冰箱中,保持16h ± Ih。
4)將試件從冰箱中取出,立即放入環(huán)境溫度為60°C的橫向分布式車轍儀中,并加入60°C水,對試件進行浸水碾壓,時間為24h。碾輪縱向行走的速度為42次/min,橫向移動的速度為50mm/min,行走距離為200mm,輪載為O. 7Mpa。
5)將試件取出,并用水洗掉試件表面剝落的集料。
6)將試件放入60°C的烘箱中烘干至恒重,稱取試件的質(zhì)量記為m2 = 10998,g。
7)采用計算試件的質(zhì)量損失比為浙青混合料水穩(wěn)定性能的評價指標,質(zhì)量損失比 Am = (ml-m2)/ml = (11057-10998)/11057 = O. 5。
從試驗結(jié)果可知,上面層的浙青混合料環(huán)氧浙青混合料水穩(wěn)定性試驗結(jié)果遠遠小于控制標準12,且明顯小于SMA-13的質(zhì)量損失比4. 1,說明其水穩(wěn)定性能滿足技術(shù)要求,且S
權(quán)利要求
1.一種浙青混合料水穩(wěn)定性能的評價方法,其特征在于包括如下步驟 1)試件成型采用輪碾成型機模擬路面壓實過程制作,碾壓輪寬300mm,壓實線荷載為300N/cm,試件為300 X 300 X 50mm的正方形板狀試件 2)稱取試件質(zhì)量,記為ml 3)將試件浸水放入-18°C±2°C的恒溫冰箱中,保持16h ± Ih 4)將試件從冰箱中取出,立即放入環(huán)境溫度為60°C的橫向分布式車轍儀中,并加入60°C水,對試件進行浸水碾壓,時間為24h。碾輪縱向行走的速度為42次/min,橫向移動的速度為50mm/min,行走距離為200mm,輪載為O. 7Mpa 5)將試件取出,并用水洗掉試件表面剝落的集料 6)將試件放入60°C的烘箱中烘干至恒重,稱取試件的質(zhì)量記為m2 7)采用計算試件的質(zhì)量損失比為浙青混合料水穩(wěn)定性能的評價指標。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種浙青混合料水穩(wěn)定性能的評價方法,其特征在于所述的試件成型采用輪碾成型機,以模擬路面壓實過程。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種浙青混合料水穩(wěn)定性能的評價方法,其特征在于所述的試件為300X300X50mm的正方形板狀試件。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種浙青混合料水穩(wěn)定性能的評價方法,其特征在于橫向分布式車轍試驗其碾輪縱向行走的速度為42次/min,橫向移動的速度為50mm/min,行走距離為200mm,輪載為O. 7Mpa。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種浙青混合料水穩(wěn)定性能的評價方法,其特征在于橫向分布式車轍試驗對試件進行浸水碾壓的時間為24h。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種浙青混合料水穩(wěn)定性能的評價方法,其特征在于采用計算試件的質(zhì)量損失比為浙青混合料水穩(wěn)定性能的評價指標。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種瀝青混合料水穩(wěn)定性能的評價方法,本發(fā)明的基于橫向分布式車轍試驗的瀝青混合料水穩(wěn)定性能的評價方法,可以模擬瀝青混合料的在溫度、水和車輛動荷載耦合作用下瀝青混合料水穩(wěn)定性能的衰減情況,并以瀝青混合料質(zhì)量損失比為指標,有效地評價不同類型瀝青混合料水穩(wěn)定性能,能夠為基于性能的瀝青路面長壽命設(shè)計和全壽命周期瀝青路面養(yǎng)護規(guī)劃提供技術(shù)指標。并且在瀝青路面設(shè)計、施工、養(yǎng)護過程中為瀝青混合料水穩(wěn)定性能提供了一種有效的評價方法。
文檔編號G01N5/04GK102980830SQ20121038101
公開日2013年3月20日 申請日期2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月10日
發(fā)明者徐世法, 季節(jié), 索智, 李 根 申請人:北京建筑工程學院