不同交通量下瀝青面層整體動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)確定方法探討

楊　濤, 李植淮,崔志勇,關(guān)宏信,單　楠,

(1.長(zhǎng)沙理工大學(xué)，湖南　長(zhǎng)沙　410004；2.溫州市交通投資集團(tuán)有限公司，浙江　溫州　325003；3.中國(guó)路橋工程有限責(zé)任公司,北京　100011；4.河北省高速公路管理局，河北　石家莊　050051；5.廣東省長(zhǎng)大公路工程有限公司，廣東　廣州　510620)

?

不同交通量下瀝青面層整體動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)確定方法探討

楊濤1,2, 李植淮3,崔志勇4,關(guān)宏信1,單楠1,

(1.長(zhǎng)沙理工大學(xué)，湖南長(zhǎng)沙410004；2.溫州市交通投資集團(tuán)有限公司，浙江溫州325003；3.中國(guó)路橋工程有限責(zé)任公司,北京100011；4.河北省高速公路管理局，河北石家莊050051；5.廣東省長(zhǎng)大公路工程有限公司，廣東廣州510620)

為了便于對(duì)不同交通量下半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)的抗車(chē)轍性能進(jìn)行控制，在某高速公路改擴(kuò)建工程選取不同路段(交通量不同)、不同車(chē)轍深度處進(jìn)行了全厚式瀝青面層現(xiàn)場(chǎng)取樣，并模擬實(shí)際路面內(nèi)部的溫度場(chǎng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)取樣進(jìn)行了全厚式車(chē)轍試驗(yàn)；分析了動(dòng)穩(wěn)定度與取樣處主車(chē)道車(chē)轍深度的關(guān)系，為各路段確定了適應(yīng)已通行交通量的動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)，即15mm車(chē)轍深度對(duì)應(yīng)的動(dòng)穩(wěn)定度；收集和計(jì)算了各路段已通行的累計(jì)當(dāng)量軸次，分析了各路段動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)與累計(jì)當(dāng)量軸次的關(guān)系，得到了兩者的擬合方程。利用該擬合方程，為重交通等級(jí)公路推薦了瀝青路面的整體動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)。最后，總結(jié)提出了不同交通量下瀝青面層整體動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)的確定方法。

道路工程；瀝青面層；確定方法；動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)；取樣；交通量

0　引言

目前我國(guó)通過(guò)車(chē)轍試驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定度是否達(dá)標(biāo)，但這并不能反映瀝青面層整體抗車(chē)轍性能的好壞。將瀝青面層甚至路面當(dāng)作一個(gè)整體，直接測(cè)試其抗車(chē)轍性能是最直接的方法，其中環(huán)道試驗(yàn)、直道試驗(yàn)和可移動(dòng)式加速加載試驗(yàn)是最有效的方法[1-3]。但是，這些試驗(yàn)設(shè)備數(shù)量有限，費(fèi)用高昂，而且多用于對(duì)比不同路面結(jié)構(gòu)車(chē)轍深度隨加載次數(shù)的發(fā)展規(guī)律。車(chē)轍試驗(yàn)(也稱輪轍試驗(yàn))是我國(guó)規(guī)范規(guī)定的測(cè)試單層瀝青混合料抗車(chē)轍性能的方法，試驗(yàn)設(shè)備已經(jīng)在工程單位得到普及,將該設(shè)備加以改進(jìn)，增加設(shè)備的凈空高度并增設(shè)溫度梯度控制系統(tǒng)[4]，即可以用作多層式瀝青面層組合結(jié)構(gòu)的車(chē)轍試驗(yàn)[5]。但要實(shí)現(xiàn)對(duì)瀝青面層結(jié)構(gòu)整體抗車(chē)轍性能的控制，除了需要測(cè)試瀝青面層結(jié)構(gòu)的整體動(dòng)穩(wěn)定度外(關(guān)宏信[4]、石立萬(wàn)[6]、張倩[7]等開(kāi)展過(guò)溫度梯度下多層式瀝青混合料試件的車(chē)轍試驗(yàn))，還需要設(shè)定動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)(關(guān)宏信曾經(jīng)進(jìn)行過(guò)有益探索[8-9]，但推薦的瀝青面層結(jié)構(gòu)的整體動(dòng)穩(wěn)定度只適用于該文依托工程的交通狀況)。我國(guó)規(guī)范目前只對(duì)瀝青混合料設(shè)定了動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)，還沒(méi)有為瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)定動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)，而且我國(guó)規(guī)范設(shè)定的瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)與交通量無(wú)關(guān)。實(shí)際上，交通量大小直接影響車(chē)轍深度及其發(fā)展，那么動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)也應(yīng)該與交通量大小有關(guān)，而在這方面國(guó)內(nèi)外還鮮有研究報(bào)道。

本文將以某高速公路改擴(kuò)建工程為依托，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)取樣測(cè)試全厚式瀝青面層試件的整體動(dòng)穩(wěn)定度，再結(jié)合該工程的交通狀況和已經(jīng)出現(xiàn)的車(chē)轍深度，來(lái)綜合分析不同交通狀況下瀝青面層的動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)。

1　全厚式瀝青面層現(xiàn)場(chǎng)取樣

某高速公路于1997年12月建成通車(chē)，當(dāng)時(shí)路面結(jié)構(gòu)為4cmSLH-20+5cmLH-30+6cmLH-35+19cm水泥穩(wěn)定碎石+34cm二灰土。通車(chē)7a后路面產(chǎn)生了較為嚴(yán)重的病害，在2005—2006年進(jìn)行了大修，加鋪了4cm的改性瀝青AC-13F。2013年初，該高速公路改擴(kuò)建工程正式啟動(dòng)。

封閉交通后的路況調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該高速公路部分路段存在不同嚴(yán)重程度的車(chē)轍病害。為了達(dá)到本文的研究目的，按照“光照條件相同以使路面內(nèi)部溫度場(chǎng)相同，無(wú)長(zhǎng)大縱坡以使車(chē)輛行駛速度相當(dāng)，各路段兩端有互通出入口以保證各路段之間交通量有別”的原則，筆者在該高速公路選擇了5個(gè)不同的路段，并在每個(gè)路段按照不同的車(chē)轍深度范圍選擇了7～8個(gè)取樣點(diǎn)位置(橫斷面)，即車(chē)轍深度范圍分別為0～5mm，5～10mm，10～15mm，15～20mm，20mm以上。各路段取樣點(diǎn)所在橫斷面主車(chē)道車(chē)轍深度測(cè)試值見(jiàn)表1。按照選定的取樣橫斷面，在其硬路肩切割和開(kāi)挖路面；考慮平行試驗(yàn)的需要，將現(xiàn)場(chǎng)選取全厚式板式試件的平面尺寸為70cm×70cm，運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室后再切割成4塊30cm×30cm尺寸的試件，現(xiàn)場(chǎng)取樣圖片如圖1所示。

圖1　現(xiàn)場(chǎng)取樣Fig.1　Excavating sample on site表1　各取樣橫斷面主車(chē)道車(chē)轍深度Tab.1　Rut depths in cross-section of main lane forexcavating sample

區(qū)間段各取樣點(diǎn)所在橫斷面主車(chē)道車(chē)轍深度/mm12345678路段14.36.17.59.111.513.214.5—路段23.247.39.71112.516.818路段34.15.28.71317.221.522.5—路段43.84.29.112.313.116.717.3—路段54.97.68.912.117.820.221—

2　現(xiàn)場(chǎng)取樣的車(chē)轍試驗(yàn)與結(jié)果

目前我國(guó)規(guī)范尚沒(méi)有制訂瀝青面層結(jié)構(gòu)車(chē)轍試驗(yàn)方法，也沒(méi)有規(guī)定相應(yīng)的試驗(yàn)設(shè)備。筆者長(zhǎng)期從事瀝青面層結(jié)構(gòu)抗車(chē)轍性能研究，并且自行研制了一臺(tái)適用于多層式試件的車(chē)轍試驗(yàn)機(jī)(見(jiàn)圖2)。該設(shè)備的試驗(yàn)輪與試驗(yàn)箱底板之間的凈空達(dá)到30cm，而且能夠在全厚式試件內(nèi)部形成自上而下的溫度梯度[4]。本文就采用該試驗(yàn)機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)所取全厚式試件進(jìn)行車(chē)轍試驗(yàn)。

圖2　試驗(yàn)設(shè)備Fig.2　Testing equipment

試件內(nèi)部溫度場(chǎng)控制方法與文獻(xiàn)[4]相同，即在4層式試件與鋼模之間的4個(gè)側(cè)面用隔熱材料進(jìn)行隔溫(隔絕試件側(cè)面與熱風(fēng)之間的熱交換)，將鋼模放置在水槽中(水槽中水不能沒(méi)過(guò)鋼模底板)，水槽中的水通過(guò)水循環(huán)維持在設(shè)定的溫度；鋼模頂部直接暴露在試驗(yàn)機(jī)的熱風(fēng)環(huán)境，維持在設(shè)定的溫度。

筆者曾于2013年7月7日在依托工程現(xiàn)場(chǎng)埋設(shè)了溫度傳感器(見(jiàn)圖3)，對(duì)瀝青面層內(nèi)部的溫度場(chǎng)進(jìn)行了實(shí)測(cè)，測(cè)試前當(dāng)?shù)匾呀?jīng)連續(xù)晴熱多日，當(dāng)天最高氣溫為36 ℃，溫度場(chǎng)測(cè)試結(jié)果見(jiàn)圖4。考慮到依托工程所在地極端最高氣溫曾達(dá)到43.3 ℃，而且我國(guó)目前在確定瀝青混合料車(chē)轍試驗(yàn)溫度時(shí)也采用相對(duì)極端溫度(沒(méi)有考慮路面實(shí)際溫度在不同季節(jié)的區(qū)別)，可以理解為代表溫度，因此本文在室內(nèi)車(chē)轍試驗(yàn)時(shí)采用的代表溫度場(chǎng)是：19cm厚試件的表面溫度為60 ℃，試件底面溫度為45 ℃。

圖3　瀝青層內(nèi)部溫度場(chǎng)實(shí)測(cè)Fig.3　On-site testing internal temperature field of asphalt layer

圖4　取樣處瀝青面層內(nèi)部實(shí)測(cè)溫度場(chǎng)Fig.4　Measured temperature field in asphalt surface course at sample cutting transect

目前我國(guó)規(guī)范推薦的輪碾成型機(jī)是為單層瀝青混合料車(chē)轍試驗(yàn)而配套開(kāi)發(fā)的，其最大壓實(shí)厚度有限。為此，筆者改進(jìn)了常規(guī)的輪碾成型機(jī)(見(jiàn)圖2)，增加了其碾壓凈空高度，能夠壓實(shí)厚度達(dá)到30cm的試件。

利用上述試驗(yàn)設(shè)備，參考程小亮等的相似性分析結(jié)果[10]，在0.7MPa輪壓、42次/min往返速度下對(duì)現(xiàn)場(chǎng)取回的4層式試件進(jìn)行了溫度梯度下的車(chē)轍試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖5。

圖5　取樣的動(dòng)穩(wěn)定度與取樣處主車(chē)道車(chē)轍深度Fig.5　Dynamic stability of samples and rut depth at sample cutting transect of main lane

由圖5可見(jiàn)：

(1) 同一路段主車(chē)道內(nèi)的車(chē)轍深度增加時(shí)，其對(duì)應(yīng)路肩瀝青面層的整體動(dòng)穩(wěn)定度隨之變小。這表明了瀝青路面沿道路縱向的抗車(chē)轍性能并非一成不變，而同一路段內(nèi)交通量以及交通組成相同，道路結(jié)構(gòu)和其內(nèi)部溫度場(chǎng)也相同，道路縱向動(dòng)穩(wěn)定度的變化是由施工過(guò)程中瀝青混合料級(jí)配波動(dòng)導(dǎo)致的；而且，若以路肩瀝青面層的整體動(dòng)穩(wěn)定度代表主車(chē)道瀝青面層的初始抗車(chē)轍性能，則說(shuō)明路面初始抗車(chē)轍性能越弱，車(chē)轍發(fā)展越快，這與人們的常規(guī)認(rèn)識(shí)一致。

(2)不同路段內(nèi)大致相同的初始動(dòng)穩(wěn)定度對(duì)應(yīng)主車(chē)道車(chē)轍深度不同，甚至區(qū)別比較大，這反映出交通量對(duì)路面車(chē)轍的影響不容忽視。

3　各路段臨界車(chē)轍深度對(duì)應(yīng)的瀝青面層動(dòng)穩(wěn)定度

我國(guó)規(guī)范為高速公路瀝青路面設(shè)定的車(chē)轍維修臨界深度為15mm，本文也將以15mm車(chē)轍深度作為確定動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)值的依據(jù)。由于在現(xiàn)場(chǎng)很難直接選取到主車(chē)道車(chē)轍深度為15mm的橫斷面，也就是說(shuō)不能直接得到每個(gè)路段的動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)值。下面通過(guò)分析試驗(yàn)獲得的(DS，RD)數(shù)據(jù)，尋找DS隨RD的變化規(guī)律，具體見(jiàn)圖6。

圖6　各區(qū)段試樣的動(dòng)穩(wěn)定度隨其取樣橫斷面主車(chē)道車(chē)轍深度的變化規(guī)律Fig.6　Dynamic stability of sample from each section varying with depth of sample cutting transect of main lane

圖6(f)為利用所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行的擬合，代表的意義是不考慮各區(qū)段交通量差別情況下的動(dòng)穩(wěn)定度隨車(chē)轍深度的變化趨勢(shì)。對(duì)圖6中各數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，發(fā)現(xiàn)各路段DS隨RD的變化規(guī)律都可以用指數(shù)函數(shù)進(jìn)行擬合，擬合相關(guān)系數(shù)都在0.94以上。將15mm作為自變量賦值代入各擬合公式，可以計(jì)算得到15mm車(chē)轍深度對(duì)應(yīng)的動(dòng)穩(wěn)定度，就可以將其視為適應(yīng)該路段交通量下的動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)值，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2。

依托工程1998年開(kāi)始通車(chē)運(yùn)營(yíng)，當(dāng)時(shí)的4cm厚表面層開(kāi)始經(jīng)受陽(yáng)光照射而逐漸老化；2005年經(jīng)加鋪一層后，原表面層被覆蓋而停止老化，但新加鋪的4cm厚表面層則開(kāi)始老化，直至改擴(kuò)建工程啟動(dòng)。因此，筆者從現(xiàn)場(chǎng)取回的全厚式試件的上兩層都經(jīng)過(guò)了7～8a的日照老化。根據(jù)文獻(xiàn)[11]的試驗(yàn)結(jié)果，瀝青混合料經(jīng)紫外光照射后的動(dòng)穩(wěn)定度下降幅度約為20%，故本文認(rèn)為可以將現(xiàn)場(chǎng)取樣的上兩層瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定度提高20%以消除老化帶來(lái)的影響。但是，層位瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定度并不是多層式試件整體的動(dòng)穩(wěn)定度，根據(jù)文獻(xiàn)[8]的研究結(jié)果，上面層動(dòng)穩(wěn)定度增加20%時(shí)，試件整體動(dòng)穩(wěn)定度約增加15%。因此，若考慮陽(yáng)光照射老化對(duì)試件動(dòng)穩(wěn)定度的影響，本文將現(xiàn)場(chǎng)取樣試件的整體動(dòng)穩(wěn)定度試驗(yàn)結(jié)果提高15%。對(duì)圖6中各動(dòng)穩(wěn)定度原始數(shù)據(jù)均增大15%后進(jìn)行擬合，然后計(jì)算出的15mm車(chē)轍深度對(duì)應(yīng)的動(dòng)穩(wěn)定度，結(jié)果見(jiàn)表2。表中各路段的動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)值之間的差別體現(xiàn)了交通量的影響。

表2　適應(yīng)各路段已通行交通量的動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)值Tab.2　Dynamic stability controlling criterion for fittingactual traffic volume on each section

4　不同當(dāng)量軸次下的動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)確定方法

為得到不同交通量下的動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)，還需要統(tǒng)一交通量統(tǒng)計(jì)方法，即將不同車(chē)輛的通行次數(shù)轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)軸載通行次數(shù)，也就是需要進(jìn)行軸載等效換算。

根據(jù)收集到的2006—2012年取樣路段每個(gè)月的交通量數(shù)據(jù)，筆者統(tǒng)計(jì)得到了各個(gè)路段近7a的各類車(chē)?yán)塾?jì)通行次數(shù)，如表3所示。然后采用AASHTO提出的基于車(chē)轍的軸載等效換算方法[12]進(jìn)行當(dāng)量軸次的計(jì)算，計(jì)算時(shí)6類車(chē)的代表車(chē)型分別依次取為紅旗CA630、會(huì)客JT692A、北京BJ130、東風(fēng)EQ144、太脫拉81553和五十鈴EXR181。

將表2中各個(gè)路段的動(dòng)穩(wěn)定度數(shù)據(jù)和表3中各個(gè)路段的當(dāng)量軸次數(shù)據(jù)綜合起來(lái)，列于圖7，圖中實(shí)線為擬合趨勢(shì)線。

對(duì)圖7中的([DS]，Ner)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，可以得到[DS]隨Ner的變化方程。

未考慮老化影響時(shí)：

[DS]=554.203 87e0.449 67×10-7Ner。

(1)

表3　2006—2012年取樣路段實(shí)際交通量與累計(jì)當(dāng)量軸次Tab.3　Actual traffic volume and accumulative equivalent axles of sample cutting sections from 2006 to 2012

圖7　動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)隨當(dāng)量軸次的變化規(guī)律Fig.7　Dynamic stability controlling criterion varying with accumulative equivalent axles

考慮老化影響后：

[DS]=637.748 38e0.449 41×10-7Ner。

(2)

利用式(2)，理論上可以計(jì)算出不同累計(jì)當(dāng)量軸次對(duì)應(yīng)的動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)。由于表3中各路段的累計(jì)當(dāng)量軸次跨度并不大，所以式(2)的外延性還需要進(jìn)一步驗(yàn)證。不過(guò)，筆者認(rèn)為這種得到[DS]-Ner方程的方法是值得推薦的，如果按照這種方法對(duì)不同交通量(當(dāng)量軸次)級(jí)別道路開(kāi)展試驗(yàn)分析，將能夠得到更多的數(shù)據(jù)和擴(kuò)大樣本空間，進(jìn)一步修正[DS]-Ner方程的系數(shù)，屆時(shí)該方程將更具有工程應(yīng)用價(jià)值。

對(duì)以上試驗(yàn)分析進(jìn)行總結(jié)，得到不同交通量下瀝青面層結(jié)構(gòu)整體動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)的具體確定方法如下：

①在舊路不同路段(對(duì)應(yīng)不同當(dāng)量軸次)實(shí)測(cè)車(chē)轍深度RD，同時(shí)挖取全厚式瀝青面層整體式試件，并測(cè)試得到全厚式試件的整體動(dòng)穩(wěn)定度DS，試驗(yàn)時(shí)需要模擬實(shí)際路面內(nèi)部的代表性溫度場(chǎng)，在試件內(nèi)部形成溫度梯度。

②對(duì)每個(gè)路段DS～RD數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，根據(jù)各擬合關(guān)系式計(jì)算出15mm車(chē)轍深度對(duì)應(yīng)的動(dòng)穩(wěn)定度，并將其作為適應(yīng)該路段已通行累計(jì)交通量的動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)值[DS]i。

③通過(guò)基于抗車(chē)轍的軸載等效換算方法得到各路段的累計(jì)當(dāng)量軸次Neri。

④建立[DS]i-Neri之間的擬合方程，根據(jù)該方程可以計(jì)算得到不同當(dāng)量軸次時(shí)的瀝青面層整體動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)值。

5　結(jié)論

(1)從依托工程5個(gè)不同的路段、主車(chē)道不同車(chē)轍深度的橫斷面上路肩位置進(jìn)行了瀝青面層的現(xiàn)場(chǎng)整體取樣，并對(duì)取回的試件開(kāi)展了室內(nèi)車(chē)轍試驗(yàn)，得到了不同路段(交通量不同)的 RD-DS 曲線，試驗(yàn)時(shí)模擬實(shí)際路面內(nèi)部的溫度場(chǎng)在試件內(nèi)部形成了溫度梯度。

(2)考慮到我國(guó)規(guī)范為高速公路瀝青路面設(shè)定的車(chē)轍維修臨界深度為15mm，基于前述RD-DS試驗(yàn)結(jié)果，為每個(gè)路段計(jì)算出了15mm車(chē)轍深度對(duì)應(yīng)的動(dòng)穩(wěn)定度，并將其作為適應(yīng)各路段已通行交通量的動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)值[DS]i；收集了5個(gè)路段歷年來(lái)各類車(chē)的實(shí)際通行次數(shù)，并進(jìn)行軸載等效換算得到了各路段的累計(jì)當(dāng)量軸次Neri；利用得到的5組數(shù)據(jù)，建立了[DS]-Ner之間的聯(lián)系方程。

(3)總結(jié)上述試驗(yàn)研究過(guò)程，提出了不同當(dāng)量軸次下的動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)確定方法。

不同交通量下瀝青路面的整體動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)新概念，其值的確定涉及到許多方面，如試驗(yàn)設(shè)備和試驗(yàn)條件、基于車(chē)轍的軸載等效換算方法、交通量的統(tǒng)計(jì)和預(yù)估等。本文只是利用依托工程改擴(kuò)建的契機(jī)進(jìn)行了瀝青路面整體動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)值確定方法上的探索，要得到適用范圍更廣的動(dòng)穩(wěn)定度控制標(biāo)準(zhǔn)，還需要加大現(xiàn)場(chǎng)取樣工作量，并在全國(guó)不同地區(qū)、不同交通量等級(jí)的道路上開(kāi)展類似本文的研究。

References:

[1]JI Xiao-peng, ZHENG Nan-xiang，HOU Yue-qin，et al. Application of Asphalt Mixture Shear Strength to Evaluate Pavement Rutting with Accelerated Loading Facility (ALF)[J]. Construction and Building Materials, 2013，41：1-8.

[2]SUH Y C, CHO N H. Development of a Rutting Performance Model for Asphalt Concrete Pavement Based on Test Road and Accelerated Pavement Test Data[J]. KSCE Journal of Civil Engineering,2014,18(1):165-171.

[3]武金婷,葉奮. 基于MLS66加速加載試驗(yàn)的瀝青路面車(chē)轍變形分析[J]. 建筑材料學(xué)報(bào),2014,17(3):406-413

WU Jin-ting, YE Fen. Analysis for Rutting Deformation of Asphalt Pavement Based on Accelerated Pavement Testing with MLS66 [J]. Journal of Building Materials,2014,17(3):406-413.

[4]關(guān)宏信,張起森,羅增杰.考慮溫度梯度瀝青路面面層全厚式車(chē)轍試驗(yàn)[J].土木工程學(xué)報(bào),2011,44(6):143-147.

GUAN Hong-xin, ZHANG Qi-sen, LUO Zeng-jie. Total-thickness Laboratory Rut Tests for Asphalt Surface Course under Temperature Gradient[J]. China Civil Engineering Journal,2011,44(6):143-147.

[5]MOHAMED E S, MORIYOSHI A, PARTL M N, et al. New Wheel Tracking Test to Analyze Movements of Aggregates in Muti-layered Asphalt Specimens[J]. Journal of the Japan Petroleum Institute,2006,49(5): 274-279.

[6]石立萬(wàn),王端宜,吳瑞麟. 溫度荷載聯(lián)合作用下瀝青路面全厚度車(chē)轍研究[J]. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版, 2013,41(11):37-40.

SHI Li-wan, WANG Duan-yi, WU Rui-lin. Common Effects of Temperature and Load on Total Thickness Rutting of Asphalt Pavement[J]. Journal of Huazhong University of Science and Technology：Nature Science Edition, 2013,41(11):37-40.

[7]張倩,張尚龍,李彥偉,等. 考慮溫度場(chǎng)和可變荷載的瀝青面層全厚式車(chē)轍試驗(yàn)[J].公路交通科技,2013,30(10):18-22.

ZHANG Qian, ZHANG Shang-long, LI Yan-wei, et al. Total Thickness Rutting Test of Asphalt Pavement Surface Considering Temperature Field and Load Changes[J]. Journal of Highway and Transportation Research and Development, 2013,30(10):18-22.

[8]關(guān)宏信,張起森,徐暘,等.全厚式瀝青面層車(chē)轍控制標(biāo)準(zhǔn)探討[J].土木工程學(xué)報(bào),2011,44(7):124-129.

GUAN Hong-xin, ZHANG Qi-sen, XU Yang, et al. Rut Control Standard for Asphalt Surface Total-thickness Samples [J]. China Civil Engineering Journal,2011,44(7):124-129.

[9]關(guān)宏信,徐一鳴，易尚鵬,等. 基于現(xiàn)場(chǎng)取樣整體動(dòng)穩(wěn)定度的瀝青面層結(jié)構(gòu)組合優(yōu)選[J].公路交通科技,2015,32(1):30-34.

GUAN Hong-xin, XU Yi-ming, YI Shang-peng, et al. An Optimization Method for Structure Combination of Asphalt Surface Course Based on Total Dynamic Stability of Field Sample[J]. Journal of Highway and Transportation Research and Development, 2015,32(1):30-34.

[10]程小亮,董澤蛟,譚憶秋,等. 室內(nèi)車(chē)轍試驗(yàn)的相似性分析[J]. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2009,41(9):59-64.

CHENG Xiao-liang, DONG Ze-jiao, TAN Yi-qiu, et al. Similarity Analysis of Rutting Test [J]. Journal of Harbin Institute of Technology,2009,41(9):59-64.

[11]王聰. 強(qiáng)紫外線地區(qū)瀝青混合料耐候性級(jí)配優(yōu)化研究[D]. 西安：西安建筑科技大學(xué),2013.

WANG Cong. Research on Weather Ability and Aggregate Gradation Optimum for Asphalt Mixture in Strong Ultraviolet Region [D]. Xi’an: Xi’an University of Architecture and Technology,2013.

[12]AASHTO. Guide for Mechanistic Empirical Design of New and Rehabilitated Pavement Structures Final Report[R].Washington，D.C.: National Cooperative Highway Research Program, 2004.

Discuss on Dynamic Stability Control Criterion for Asphalt Surface Course under Different Traffic Volumes

YANG Tao1,2, LI Zhi-huai3,CUI Zhi-yong4,GUAN Hong-xin1, SHAN Nan1

(1.ChangshaUniversityofScience&Technology,ChangshaHunan410004，China; 2.WenzhouCommunicationsInvestmentGroupCo.,Ltd.,WenzhouZhejiang325003,China;3.ChinaRoadandBridgeCorporation,Beijing100011，China;4.HebeiProvincialExpresswayManagementBureau,ShijiazhuangHebei050051,China; 5.GuangdongProvincialChangdaEngineeringCo.,Ltd.,GuangzhouGuangdong510620，China)

Inordertocontrolruttingresistanceperformanceofsemi-rigidbaseasphaltpavementunderdifferenttrafficvolumes,ruttingtestisconductedtosimulatetheactualpavementinternaltemperaturefieldonfulldepthasphaltsurfacecoursesamplesexcavatedfromdifferentsections(correspondingdifferenttrafficvolumes)anddifferentruttingdepthsinanexpresswayreconstructionandextensionproject.Therelationshipbetweendynamicstabilityandruttingdepthinmainlaneisanalyzed.Thedynamicstabilitycontrolcriteriatofitthetrafficvolumesofdifferentsectionsaredeterminedrespectively,whicharethedynamicstabilitiescorrespondingto15mmrutdepth.Theaccumulativeequivalentaxlesofthedifferentsectionsarecollectedandcalculated.Therelationshipbetweendynamicstabilitycontrolcriterionofeachsectionanditsaccumulativeequivalentaxlesisanalyzedtoobtaintheirfittingequation.Basedonthefittingequation,thedynamicstabilitycontrolcriterionforasphaltpavementstructureofheavytrafficlevelissuggested.Finally,awayfordeterminingthewholedynamicstabilitycontrolcriterionforasphaltsurfacecourseindifferenttrafficvolumesissuggested.

roadengineering;asphaltsurfacecourse;determinationmethod;dynamicstabilitycontrolcriterion;excavatingsample;trafficvolume

2015-10-09

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51478052)； 河北省交通運(yùn)輸科技計(jì)劃項(xiàng)目(Y-2012059)

楊濤(1977-),男,浙江溫州人,博士,高級(jí)工程師.(ytcdhswz@163.com)

U416.217

A

1002-0268(2016)08-0006-06

doi:10.3969/j.issn.1002-0268.2016.08.002