文档介绍：基于 GTM 设计方法的 AC - 13C 型
沥青混合料应用研究
王伟,孟庆营,陈仲良,张红兵
( 天津市市政工程研究院,天津 300457)
摘要: 针对现行沥青混合料配合比设计方法的不足,本文提出采用能够模拟现场碾压工况并以力学参数为设计指标
的 GTM 设计方法进行沥青混合料配合比设计,通过分析对比了 GTM 与马歇尔方法的设计结果,结合现场施工经验总
结提出了与 GTM 设计方法相匹配的施工工艺。研究结果表明,与马歇尔设计结果相比,GTM 方法设计的沥青混合料
路用性能大幅度提高。实体工程表明,尽管 GTM 设计的混合料油石比较低、压实度标准较高,但使用现有的施工设
备,施做的路面压实度完全可以达到较高标准,现场空隙率可控制在 5% 左右。
关键词: 道路工程; GTM 设计方法; 沥青混合料; 碾压工艺; 施工质量控制
中图分类号: U414 文献标识码: B
了马歇尔方法以体积参数作为设计指标的不足
引言。GTM
1 一个重要的特性是能够直接反映出颗粒状塑性材料中
目前,在重载交通作用下高速公路沥青路面容易可能出现的塑性变形过大的现象,依据这一原理预测
出现诸如水损坏及车辙、泛油等早期破坏现象。大量在设定的垂直应力下所设计的沥青混合料的最大允许
, ,
事实证明就沥青混合料本身而言当前沥青路面早沥青含量。GTM 成型试验在于模拟路面行车荷载作
,
期损坏的出现主要归咎于沥青用量过大、混合料密度用下沥青混合料的最终压实状态即平衡状态并测试
偏低压实度低现场空隙率大及级配不良等因素分析试样在被压实到平衡状态过程中剪切强度和
、、。 SG
,
而这些因素又与目前室内成型方式及设计指标的不合最终塑性形变大小以判断混合料组成是否合理。压
理、压实度标准偏低、级配不良等情况有密切关系。实试件的最终塑性形变大小用旋转稳定系数 GSI
, ( ) ,
因此在交通量增大、交通荷载增加、压实设备 Gyratory Stability Index 表示是表征试件受剪应力
技术进步等新的现实条件下针对解决我国高速公路早作用的变形稳定程度的参数。试验中变化沥青用量分
, ,
期破坏的新问题提出一种更加合理的室内试件成型别进行 GTM 压实试验然后绘制 GSI 与沥青用量的
( ,
方式及由此方式衍生出来的合理的设计指标包括关系曲线以确定混合料的最大沥青用量。另外
密度要求、级配要求、沥青含量要求、材料选择要求 GTM 还可提供试件的最大密度———试件处于平衡状
) , ,
等是十分必要的。更重要的是不论采用何种手态时的密度安全系数 GSF———抗剪强度与最大剪应
, , ,
段或方法进行沥青混合料的设计最终的设计成果必力之比值静态剪切模量抗压模量等。
须满足特定的工程要求( 交通条件环境条件等)
、。配合比设计
针对上述问题,本文采用了能够模拟现场碾压工 3
况的、以力学参数作为设计标准的 GTM 方法进行沥河南省焦桐高速泌阳段上面层采用 AC - 13C 型
, , ,
青混合料配合比设计科学地解决了以上问题并在沥青混合料厚度为 4cm。
,
施工中总结了与 GTM 方法相匹配的施工工艺取得 3. 1 原材料
,