• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      重交通道路瀝青混合料壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)及評價(jià)

      2014-07-06 01:58:22陳浙江徐曉和蔣應(yīng)軍
      交通運(yùn)輸研究 2014年7期
      關(guān)鍵詞:馬歇爾車轍壓實(shí)

      陳浙江,徐曉和,蔣應(yīng)軍

      (1.金華市公路管理局,浙江 金華 321000;2.長安大學(xué)特殊地區(qū)公路工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,陜西 西安 710064)

      0 引言

      隨著重交通的發(fā)展,我國不少高等級公路瀝青路面出現(xiàn)大量早期損壞,其中車轍、路表裂縫、松散和水損壞等表現(xiàn)尤為突出。路面早期損壞產(chǎn)生的原因是多方面的,而建立在中輕交通基礎(chǔ)上通過馬歇爾方法設(shè)計(jì)的混合料難以勝任重交通發(fā)展是主要原因之一。馬歇爾法是美國密西西比州公路局Bruce Marshall于1939年首次提出,1958年列入ASTMD1559,隨后成為世界上最盛行的瀝青混合料設(shè)計(jì)和施工控制的主要方法。我國自20世紀(jì)70年代以來開始應(yīng)用馬歇爾設(shè)計(jì)方法,并納入了規(guī)范,一直沿用至今。馬歇爾方法理論精髓是室內(nèi)采用某一擊實(shí)功得到的試件密度與多年實(shí)際交通作用下路面最終密度相等,也就是說室內(nèi)擊實(shí)功應(yīng)隨著實(shí)際交通狀況變化而調(diào)整。我國現(xiàn)行馬歇爾方法采用雙面各擊實(shí)75次或112次,建立于20世紀(jì)80年代初。

      目前,干線公路上的交通狀況與20世紀(jì)80年代初相比,已發(fā)生了顯著的變化,貨車的軸載質(zhì)量和輪胎的充氣壓力增大,交通量顯著增加,渠化交通加強(qiáng),高壓輪胎的應(yīng)用增多。實(shí)踐證明,重交通道路上瀝青路面的最終密度大于輕交通道路上,顯然,馬歇爾擊實(shí)功已與重交通不相適應(yīng),導(dǎo)致室內(nèi)混合料密度偏低。同時(shí)為了滿足VMA、VFA、VV的要求,又使得瀝青用量偏高,在大流量、重軸載作用下路面易出現(xiàn)車轍及由此引起的自上而下的裂縫等路面早期損壞[2-4]。鑒于此,本文通過現(xiàn)場調(diào)查分析路面早期損壞,尤其是車轍與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系,通過室內(nèi)試驗(yàn)研究混合料力學(xué)性能及抗車轍性能與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)之間關(guān)系,結(jié)合施工現(xiàn)場研究當(dāng)前壓實(shí)機(jī)具下混合料所能達(dá)到的最大壓實(shí)水平,在此基礎(chǔ)上,提出重交通路面瀝青混合料壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn),并對其進(jìn)行評價(jià)。

      1 提高壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)的必要性

      1.1 車轍與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)關(guān)系的調(diào)查分析[4]

      調(diào)查的兩條公路基本情況見表1,兩條公路通車3~4年混合料密度變化情況見表2。調(diào)查時(shí),芯樣均取自輪跡帶和路肩上,輪跡帶基本上都是以壓密型車轍為主的變形,深度為1~3cm;路肩(緊急停車帶)上芯樣試件密度基本上代表路面竣工時(shí)的密度ρj。瀝青混合料采用現(xiàn)行馬歇爾方法設(shè)計(jì),ρL為輪跡帶處芯樣密度。

      表1 公路的基本情況調(diào)查表

      表2 公路路面密度變化情況調(diào)查表

      通過調(diào)查20世紀(jì)90年代后期修建的兩條公路,發(fā)現(xiàn)輪跡帶處密度均比設(shè)計(jì)密度大,空隙率均比設(shè)計(jì)空隙率小。表2中數(shù)據(jù)表明,在通車3~4年后行車道輪跡帶處混合料密度是竣工時(shí)密度的1.004~1.018倍,輪跡帶處基本上出現(xiàn)1~3cm車轍。然而,路面使用遠(yuǎn)未達(dá)到設(shè)計(jì)年限,而后期交通量更大、軸載更重時(shí),輪跡帶處路面密度遠(yuǎn)未達(dá)到“最終密度”。因此,為了減輕瀝青路面壓密型車轍,壓實(shí)控制標(biāo)準(zhǔn)密度應(yīng)大于馬歇爾密度×(1.004~1.018)。

      1.2 混合料性能與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)關(guān)系的試驗(yàn)研究

      1.2.1 體積參數(shù)

      圖1 壓實(shí)度對ATB—30混合料體積參數(shù)的影響

      壓實(shí)度對ATB—30混合料體積參數(shù)的影響規(guī)律見圖1。圖中K指不同擊實(shí)功成型試件密度與大馬歇爾試件密度之比的百分率,試驗(yàn)材料取自榆綏高速公路LM—4試驗(yàn)段現(xiàn)場拌和的ATB—30瀝青混合料。如圖1所示,隨著壓實(shí)度K的增加,ATB—30混合料試件的空隙率VV和礦料間隙率VMA呈線性減小,有效瀝青飽和度VFA近似線性增大。這表明擊實(shí)功的不同造成試件密度不盡相同,而這結(jié)果恰恰為滿足不同交通水平的要求提供了依據(jù)。

      1.2.2 力學(xué)性能

      壓實(shí)度對ATB—30混合料力學(xué)性能影響規(guī)律見圖2。如圖2所示,ATB—30混合料力學(xué)性能隨壓實(shí)度增加呈線性增強(qiáng)。壓實(shí)度在99%~102%之間時(shí),壓實(shí)度每增加1%,瀝青混合料60℃穩(wěn)定度MS、20℃抗壓強(qiáng)度Rc、-20℃抗拉強(qiáng)度σ、60℃抗剪強(qiáng)度τd分別提高31%、28%、26%、43%。這表明提高壓實(shí)度有利于提升混合料力學(xué)性能。

      圖2 壓實(shí)度對ATB—30瀝青混合料力學(xué)性能的影響

      1.2.3 抗車轍性能

      壓實(shí)度對ATB—30瀝青混合料抗車轍性能的影響規(guī)律見圖3。如圖3所示,ATB—30混合料動穩(wěn)定度DS隨著壓實(shí)度的增加而增大,而車轍變形量RD則隨著壓實(shí)度的增加而減小。壓實(shí)度在99%~102%時(shí),壓實(shí)度每增加1%,瀝青混合料動穩(wěn)定度平均提高25.4%,車轍變形量平均降低8.9%。

      綜上所述,隨著ATB—30瀝青混合料壓實(shí)度的提高,混合料穩(wěn)定度、抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度和抗車轍性能均有不同程度的提高,這為減少失穩(wěn)型車轍提供了可靠的依據(jù)。

      圖3 壓實(shí)度對抗車轍性能的影響

      2 壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)提高的可行性

      室內(nèi)馬歇爾試件密度ρM與路面芯樣密度ρX及壓實(shí)度K的數(shù)據(jù)見表3。為了分析當(dāng)前壓實(shí)機(jī)械的壓實(shí)水平,在榆綏高速公路LM—1、LM—2、LM—4進(jìn)行壓實(shí)性能研究,試驗(yàn)段均在反復(fù)碾壓作用下使現(xiàn)場密度無明顯變化為止。

      表3 馬歇爾試件密度與路面所能達(dá)到最大密度及壓實(shí)度

      表3(續(xù))

      《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》(JTG F801—2012)中壓實(shí)度代表值計(jì)算方法為:表3的統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表4。

      表4 現(xiàn)場所能達(dá)到最大壓實(shí)度的代表值

      現(xiàn)行馬歇爾擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)建立于80年代初,當(dāng)時(shí)壓實(shí)機(jī)械普遍采用低于20t的膠輪壓路機(jī)、2~6t的振動壓路機(jī)、6~8t的雙輪鋼筒壓路機(jī)。表4中數(shù)據(jù)表明,隨著施工工藝和壓實(shí)機(jī)械水平的提高,尤其是普遍采用攤鋪機(jī)攤鋪、10~14t的振動壓路機(jī)、25~30t的膠輪壓路機(jī)后,在壓實(shí)性能上有質(zhì)的飛躍,如壓實(shí)度普遍在100.2%~103.5%,95%保證率下壓實(shí)度可達(dá)101.3%~101.8%。這為鋪筑出壓實(shí)度更高、質(zhì)量更好的瀝青面層提供了保證。

      3 重載交通壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)及評價(jià)

      3.1 重交通壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)

      結(jié)合表4數(shù)據(jù)和評定辦法K0.95≥K0(K0為壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)),表明在當(dāng)前施工機(jī)械壓實(shí)水平下,K0可由現(xiàn)行規(guī)范的97%提高到101.3%。鑒于規(guī)范中壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)以及壓實(shí)度評定辦法具有系統(tǒng)性,建議通過提高標(biāo)準(zhǔn)密度的措施予以實(shí)現(xiàn),規(guī)范壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)值K0=97%~100%,則標(biāo)準(zhǔn)密度為現(xiàn)行規(guī)范的現(xiàn)場施工控制密度為馬歇爾密度×(1.013~1.044),這可確保在現(xiàn)有設(shè)備下充分碾壓瀝青混合料后壓實(shí)度達(dá)97%~100%??紤]到新事物有逐漸被大家認(rèn)識、接受的過程,因此,作為過渡,建議重交通路面瀝青混合料壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)為:施工控制標(biāo)準(zhǔn)密度取馬歇爾密度×1.02,K0=97%~100%。

      3.2 重交通壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)評價(jià)

      由表2最后1列數(shù)據(jù)可知,若采用現(xiàn)行規(guī)范的馬歇爾密度×1.02倍作為標(biāo)準(zhǔn)密度,則通車3~4年后路面密度均低于重交通路面壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)密度,即可緩解瀝青路面早期壓密型車轍。

      前述研究表明:壓實(shí)度提高1%,力學(xué)性能至少可提高13%,動穩(wěn)定度提高25.4%、車轍變形量降低8.9%。因此,采用重交通壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn),至少可使混合料力學(xué)性能提高26%,動穩(wěn)定度提高50%,車轍變形量降低18%。

      因此,建議重交通路面混合料壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)為:施工控制標(biāo)準(zhǔn)密度取馬歇爾密度×1.02,K0=97%~100%。

      4 結(jié)論

      (1)通過現(xiàn)場調(diào)查分析了路面早期損壞尤其是車轍與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系,結(jié)果表明:通車3~4年后路面密度普遍高出馬歇爾試件密度的1.004~1.018倍,且輪跡帶處出現(xiàn)深度約1~3cm的車轍。

      (2)通過室內(nèi)試驗(yàn)研究了混合料力學(xué)性能及抗車轍性能與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)系,結(jié)果表明:壓實(shí)度在99%~102%,壓實(shí)度每增加1%,ATB—30瀝青混合料力學(xué)性能至少可提高13%,動穩(wěn)定度提高25.4%、車轍變形量降低8.9%。

      (3)結(jié)合施工現(xiàn)場研究了當(dāng)前壓實(shí)機(jī)具下混合料所能達(dá)到的最大壓實(shí)水平,結(jié)果表明:當(dāng)前壓實(shí)機(jī)械水平下,瀝青路面所能達(dá)到的最大密度約為馬歇爾試件密度的1.02倍。

      (4)結(jié)合路面車轍、混合料性能與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)系及當(dāng)前壓實(shí)機(jī)械壓實(shí)水平,提出重交通瀝青混合料壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)為:施工控制標(biāo)準(zhǔn)密度=馬歇爾密度×1.02、K0=97%~100%,評價(jià)結(jié)果表明:采用重交通混合料壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn),可提高混合料力學(xué)性能26%,動穩(wěn)定度50%,降低車轍變形量18%,顯著地緩解路面早期損壞現(xiàn)象。

      限于篇幅,本文以ATB—30混合料為例論證提高壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)的必要性和可行性。同理,也可對其他類型的瀝青混合料壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行論證,結(jié)果證明重交通瀝青混合料壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)(施工控制標(biāo)準(zhǔn)密度=馬歇爾密度×1.02、K0=97%~100%)同樣適用于其他類型瀝青混合料。

      [1] ASTM STP 1041,the Evaluation of Asphalt Concrete Mix Design[S].

      [2] The Asphalt Institute.Mix Design Methods for Asphalt Concrete[Z].College Park:the Asphalt Institute,1979.

      [3] JTG F40—2004,公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范[S].

      [4] 杜群樂.瀝青路面損壞分析與GTM混合料設(shè)計(jì)方法的研究[D].上海:同濟(jì)大學(xué),2006.

      [5] 李闖民.瀝青混合料體積參數(shù)研究[D].南京:東南大學(xué),2005.

      [6] JTJ 052—2000,公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程[S].

      [7] 蔣應(yīng)軍.水泥穩(wěn)定碎石振動試驗(yàn)方法及工程應(yīng)用研究[D].南京:東南大學(xué),2009.

      [8] 李美江.道路材料振動壓實(shí)特性研究[D].西安:長安大學(xué),2002.

      [9] 李明杰,蔣應(yīng)軍,張俊杰,等.半剛性基層材料振動試驗(yàn)方法[J].交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào),2010,2(10):7-12.

      [10] N PaulKsosla,S Sadasivam.Evaluation of the effects of Mixture Properties and Compaction Methods on the Pre-dicted Performance of Superpave Mixtures[Z].Raleigh:Department of Transportation,N.C.,2002.

      [11] 李明杰.水泥穩(wěn)定碎石振動試驗(yàn)方法研究及應(yīng)用[D].西安:長安大學(xué),2010.

      [12] 解曉光,馬松林,王哲人.瀝青混合料馬歇爾擊實(shí)法與振動壓實(shí)法成型工藝的比較研究[J].中國公路學(xué)報(bào),2001,14(1):9-12.

      [13] 華南理工大學(xué).瀝青混合料礦料級配及配合比設(shè)計(jì)方法的修訂[R].廣州:華南理工大學(xué),2002.

      [14] 沙愛民,王玲娟,耿超.大粒徑碎石瀝青混合料振動壓實(shí)方法[J].長安大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2008,28(2):1-4.

      [15] 蔣應(yīng)軍,李明杰,張俊杰,等.水泥穩(wěn)定碎石強(qiáng)度影響因素[J].長安大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2010,30(4):1-7.

      猜你喜歡
      馬歇爾車轍壓實(shí)
      小車轍里的大野心
      抓落實(shí)要“放權(quán)賦能”——要壓實(shí)責(zé)任,不要“層層加碼”
      振動壓實(shí)法在水穩(wěn)配合比設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
      一場直面問題、壓實(shí)擔(dān)子的大考
      壓實(shí)作用和膠結(jié)作用對鄂爾多斯長8儲層的影響
      基于車轍發(fā)展規(guī)律與主觀行車安全的車轍評價(jià)模型
      上海公路(2018年1期)2018-06-26 08:37:26
      現(xiàn)場熱再生技術(shù)在高速公路車轍處治中的應(yīng)用探討
      北方交通(2016年12期)2017-01-15 13:52:46
      DOMIX抗車轍劑在瀝青混合料中的應(yīng)用研究
      Effect of Reclaimed Asphalt Pavement onthe Properties of Asphalt Mixtures
      借題發(fā)揮
      讀者(2011年23期)2011-07-05 21:20:07
      安仁县| 隆尧县| 龙口市| 互助| 内乡县| 连州市| 北京市| 延安市| 文化| 阿拉善盟| 眉山市| 保亭| 遵义县| 陆丰市| 景洪市| 贵溪市| 隆尧县| 宽城| 石渠县| 丹凤县| 正镶白旗| 青铜峡市| 郴州市| 德清县| 洞头县| 共和县| 中阳县| 德钦县| 阜新市| 邮箱| 凤山市| 高台县| 三台县| 屯门区| 武强县| 浦江县| 潍坊市| 阿鲁科尔沁旗| 蚌埠市| 文水县| 嘉义市|