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浸水残留稳定度影响因素分析
摘 要： 沥青路面的抗水损害性能,与沥青路面的耐久性能息息相关,一旦发生水损破坏,更会加速其他病害的发生,使沥青路面的使用寿命严重缩短.浸水残留稳定度是表征沥青路面水稳性能的一个重要指标,通过对孔隙率、集料含泥量、沥青针入度等因素对该指标的影响进行分析并合理控制,有利于提高沥青路面的抗水损害性能.
关键词：浸水残留稳定度；孔隙率；含泥量；针入度
沥青路面的水稳性能是决定沥青路面的耐久性的一个重要因素,更直接影响着沥青路面的使用寿命和行车舒适度.所谓水损害,主要是指水进入路面,在冬季的冻融循环或者其他季节水反复冲刷的作用下,最终引起沥青路面发生混合料掉粒、松散并进一步发生其他病害的现象.在冲刷的过程中,由于车辆的碾压和驶离会在空隙或裂缝中产生瞬时的加压和负压,加速沥青路面的水损害.其中浸水残留稳定度模拟的是沥青路面在夏季高温时,水对沥青路面破坏较严重的一种状况,是表征沥青路面水稳性能的一个重要指标,通过对该指标和沥青混合料设计过程中的几个关键因素的相关性进行分析,在满足其他沥青路面性能指标的同时,使水稳性能尽可能的提高,延长沥青路面的使用寿命.
1 沥青针入度对残留稳定度的影响分析本文在研究过程中,主要针对基质沥青进行沥青混合料的浸水马歇尔性能指标分析,研究其不同针入度对混合料性能的影响.研究过程中分别选取30#、50#、70#三种基质沥青,通过马歇尔设计方法确定最佳沥青用量,然后以相同的沥青用量,通过旋转压实的方式成型试件,试件压实次数相同,然后进行浸水马歇尔试验,试验相关结果汇总如表1.
通过对比分析发现：
随着沥青针入度的降低,沥青混合料的浸水马歇尔残留稳定度会有所提升,使用针入度较小的沥青,有助于提高沥青路面的抗水损害性能.
2 孔隙率对残留稳定度的影响分析试验过程中,级配类型、沥青用量及成型温度均相同；成型方式为旋转压实成型,成型试件前先通过多次试验,汇出孔隙率和压实次数曲线图,然后分别找出空隙率为3.0、4.0、5.0、6.0时对应的压实次数n1、n2、n3、n4；依次将压实次数设置为n1、n2、n3、n4,分别成型试件,测试试件在该成型压实次数下的孔隙率,旋转压实试件厚度为150mm,试件高度不少于170mm,对所成型试件用室内钻芯机钻取直径为100mm的柱状试件,然后再分别切割成高63.5&plun;1.3mm的试件,进行浸水马歇尔试验,试验相关结果汇总如表2.
通过对比分析发现：
在进行混合料级配设计时,较小的目标孔隙率设计,一定程度上可以提高沥青混合料的浸水马歇尔残留稳定度.同时需要注意的是,在试验过程中发现,稳定度最大值和浸水马歇尔残留稳定度的最大值并不重合,表中并为列出,具体原因还需进一步研究.
3 细集料的含泥量对残留稳定度的影响分析
向干净清洁的细集料中,分别加入占细集料质量百分比分别为2%、3%、4%、5%的
泥土,并向集料中加入适量的水,然后将集料和泥土翻拌均匀,再次置于烘箱中烘干备用,使泥土充分吸附于集料表面.用这四种细集料分别按已确定的级配和沥青用量,通过旋转压实的方式成型试件,具体过程同前文,测试所制作试件的浸水马歇尔残留稳定度,并将实验结果汇总如表3.
通过对比分析发现：
细集料的洁净程度对沥青混合料的浸水马歇尔残留稳定度影响显著,含泥量越大,残留稳定度越小,且随着含泥量的增加,浸水马歇尔残留稳定度下降越来越明显.
4 结语
沥青路面的抗水损害性能受沥青混合料各设计参数如沥青标号、孔隙率等影响明显,在设计过程中,应综合考虑沥青路面的使用环境,进行合理设计；同时石料的洁净程度对沥青混合料的水稳性能影响尤为明显,在施工过程中应严格控制集料质量,以保证沥青路面的整体质量.研究过程中主要通过浸水马歇尔残留稳定度指标来表征沥青混合料的水稳性能,实际道路修筑过程中,对冻融劈裂残留强度比亦提出了指标要求,该指标受各因素的影响特性,需要进一步分析研究.参考文献：
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