蘇昭　賀永樂　郭小謀

摘 要：在高速公路養(yǎng)護(hù)維修工程中，MS-3和MS-4型微表處處治技術(shù)是解決道路車轍病害時(shí)采用較多的方法，本文以甘肅河西地區(qū)高速公路為工程背景，結(jié)合該地區(qū)的特點(diǎn)，通過對(duì)MS-3與MS-4型微表處進(jìn)行相關(guān)的性能試驗(yàn)研究，驗(yàn)證了MS-4型微表處在處治大于25mm重度車轍時(shí)的優(yōu)越性，其使用性能較好，長(zhǎng)期使用效果明顯。本文所采用的分析方法和結(jié)論對(duì)高速公路養(yǎng)護(hù)維修的設(shè)計(jì)與施工具有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：MS-3與MS-4型微表處；車轍試驗(yàn)；馬歇爾試驗(yàn)；表面功能試驗(yàn)

近年來，甘肅省修建的高速公路均不同程度的出現(xiàn)了嚴(yán)重車轍，有的路段在通車半年后的第一個(gè)夏季高溫期就產(chǎn)生深度在10～25mm的車轍，有的甚至達(dá)到100mm以上，使路面平整度變差。因此，車轍損害已成為影響瀝青路面服務(wù)質(zhì)量的主要因素，也是瀝青路面養(yǎng)護(hù)維修中急需處治的關(guān)鍵病害。

因此，有必要針對(duì)甘肅省高速公路建設(shè)現(xiàn)狀，對(duì)車轍從不同路段、不同深度的車轍該怎樣進(jìn)行處治等方面進(jìn)行系統(tǒng)研究，結(jié)合目前新興的微表處處治車轍技術(shù)，找出適合甘肅河西地區(qū)氣候和交通特征的車轍處治路面結(jié)構(gòu)形式，提出行之有效的技術(shù)對(duì)策。

1 工程概況

本文以甘肅地區(qū)某高速公路養(yǎng)護(hù)維修工程為依托進(jìn)行相關(guān)的性能試驗(yàn)研究。該項(xiàng)目屬西北干旱區(qū)的綠洲、荒漠區(qū)（Ⅵ2）；屬于河西寒冷氣候帶（Ⅳ），氣候特點(diǎn)是：冬季寒冷，夏季炎熱，晝夜、四季溫差大，降水稀少，蒸發(fā)量大，風(fēng)大、沙塵暴多。該高速公路為瀝青混凝土路面，原路面上面層為4cm中粒式密級(jí)配瀝青混凝土AC-16，中面層為5cm中粒式密級(jí)配瀝青混凝土AC-20，下面層為6cm粗粒式密級(jí)配瀝青混凝土AC-25。

根據(jù)調(diào)查結(jié)果，該高速公路部分路段存在不同程度的中、重度車轍，主要是由于行駛過程中車輛對(duì)路面的作用，致使車輛兩側(cè)出現(xiàn)較深的凹槽。

2 MS-3與MS-4型微表處的性能對(duì)比試驗(yàn)

在本研究中，為了更好地解決該高速公路存在的重度車轍病害以及驗(yàn)證MS-4型微表處在處治大于25mm重度車轍時(shí)的優(yōu)越性，結(jié)合該地區(qū)的特點(diǎn)，對(duì)MS-3與MS-4型微表處進(jìn)行以下方面的性能對(duì)比試驗(yàn)。

為了明確MS-4型與MS-3型微表處的抗車轍性能，我們利用車轍試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行了熱拌瀝青混合料車轍試驗(yàn)。該試驗(yàn)方法簡(jiǎn)單，直觀的試驗(yàn)結(jié)果能有效的反映實(shí)際瀝青路面抵抗車轍的性能，故可以用來評(píng)價(jià)微表處的車轍性能指標(biāo)。采用外徑為 200 mm，輪寬為50mm的加載輪、室內(nèi)小型往返式車轍試驗(yàn)機(jī)，保證試驗(yàn)時(shí)加載速度為 （42 ± 1）次 /min，溫度為（60 ± 1） ℃，輪壓設(shè)定0.7MPa。

MS-4型、MS-3型微表處配比設(shè)計(jì)分別從實(shí)踐中所得，乳化瀝青按照11%的用量。成型厚度均為20mm，該厚度為微表處處治重度車轍（>25mm）時(shí)的平均厚度。

根據(jù)實(shí)踐中設(shè)計(jì)級(jí)配曲線，MS-4與MS-3微表處試件的轍槽累計(jì)深度分別為1.79mm、3.91mm，動(dòng)穩(wěn)定度分別為3020次/mm、4180次/mm。車轍深度隨時(shí)間的變化曲線見圖1所示。

由曲線圖可得動(dòng)穩(wěn)定度次數(shù)MS-4型微表處是MS-3型的1.4倍，車轍深度變化率MS-3與MS-4分別為18.9%、9.18%，試驗(yàn)結(jié)果表明在填補(bǔ)重度車轍時(shí)，MS-4型微表處抗車轍性能優(yōu)于MS-3型。

3 試驗(yàn)結(jié)果分析

通過對(duì)MS-3型與MS-4型微表處的對(duì)比試驗(yàn)，可以看出：

①車轍模擬試驗(yàn)中，MS-3型與MS-4型微表處的動(dòng)穩(wěn)定度分別為2320次/mm、4180次/mm，車轍深度變化率分別為18.9%、9.18%。結(jié)果表明MS-4型微表處在處治重度車轍（>25mm）時(shí)，具有較好的抗車轍變形能力。

②對(duì)兩種濕輪磨耗試件的表面性能進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)，在長(zhǎng)期使用（濕輪磨耗5min模擬）過程中MS-4型微表處的構(gòu)造深度、摩擦系數(shù)優(yōu)于MS-3型。

4 結(jié)論

本文通過對(duì)甘肅地區(qū)某高速公路養(yǎng)護(hù)維修工程的MS-3與MS-4型微表處進(jìn)行了相關(guān)的性能試驗(yàn)研究，研究結(jié)果表明級(jí)配較粗的MS-4型微表處表現(xiàn)出更好的使用性能，長(zhǎng)期使用效果優(yōu)越；特別在轍槽深度大于25mm時(shí)，MS-4型微表處具有明顯的優(yōu)勢(shì)，性能十分穩(wěn)定，也不產(chǎn)生塑性變形，可以有效的解決壓密性的重度車轍。本文所采用的分析方法和結(jié)論可為同類型的項(xiàng)目研究提供依據(jù)和參考。

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