張偉

摘? ? 要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，我國(guó)的重載交通瀝青混合料的設(shè)計(jì)與施工技術(shù)也取得了很大程度的發(fā)展。我國(guó)交通運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展非?？?，但是在發(fā)展過(guò)程中也存在許多問(wèn)題，比如高速公路的早期病害問(wèn)題非常突出，車(chē)轍問(wèn)題又是早期病害中的一個(gè)較為重要的問(wèn)題。我國(guó)的超載問(wèn)題還存在，想要根除這一現(xiàn)象還需要相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間，在這種背景之下，研究重載交通瀝青混合料的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)就顯得十分必要。本文就GTM的重載交通瀝青混合料的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)展開(kāi)分析和探究，筆者結(jié)合多年的工作和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)提出一些看法和見(jiàn)解，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)的工作人員和實(shí)踐人員提供有益的參考和借鑒。

關(guān)鍵詞： GTM; 重載交通; 瀝青混合料;施工技術(shù)

1? 前言

我國(guó)高速公路路面的早期病害問(wèn)題是非常突出的，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，重載車(chē)的大量增加是產(chǎn)生車(chē)轍的最主要的原因。當(dāng)下，我國(guó)在進(jìn)行高速公路的瀝青路面設(shè)計(jì)的時(shí)候，標(biāo)準(zhǔn)的壓強(qiáng)為0.7MPa，設(shè)計(jì)軸載為十噸。但是我國(guó)有許多車(chē)輛超載的現(xiàn)象，因此許多車(chē)輛對(duì)路面的壓強(qiáng)都在1.2MPa到1.4MPa之間，對(duì)路面產(chǎn)生了非常不利的影響，極大的縮短了路面的使用壽命。當(dāng)下，在進(jìn)行瀝青的混合料設(shè)計(jì)的時(shí)候，GTM設(shè)計(jì)是其中重要的試驗(yàn)方法。GTM指的是旋轉(zhuǎn)壓實(shí)剪切實(shí)驗(yàn)機(jī)，主要用來(lái)進(jìn)行柔性路面材料的配合比的設(shè)備。GTM能夠模擬汽車(chē)在路面上的運(yùn)行情況，并且分析車(chē)輛對(duì)路面產(chǎn)生的影響，通過(guò)汽車(chē)輪胎的實(shí)際作用來(lái)設(shè)計(jì)瀝青混凝土。本文就此展開(kāi)分析和探究。

2? GTM設(shè)計(jì)方法的技術(shù)特點(diǎn)分析

GTM設(shè)計(jì)方法的出發(fā)點(diǎn)是路用性能，其結(jié)構(gòu)參數(shù)是瀝青混合料的路用性能---混合料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)---混合料的力學(xué)參數(shù)---混合料的結(jié)構(gòu)參數(shù)。為了能夠讓成型的試件更加符合實(shí)際道路的材料特性，相關(guān)的工作人員需要使瀝青混合料的組成設(shè)計(jì)和成型方式更加符合工程的實(shí)際情況。GTM的設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)出來(lái)的瀝青混合料的特點(diǎn)是密實(shí)度較高，并且空隙率較低，骨料的排列致密較為特殊等，因此瀝青混合料的路用性能是比較強(qiáng)的。

3? GTM設(shè)計(jì)方法和馬歇爾設(shè)計(jì)方法的瀝青混合料的指標(biāo)對(duì)比分析

3.1 原材料的選擇

在原材料方面，應(yīng)用的集料是玄武巖粗集料和石灰?guī)r細(xì)集料，應(yīng)用的瀝青是盤(pán)錦AH-70，通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用的原材料都是符合試驗(yàn)的要求和標(biāo)準(zhǔn)的。

3.2? ?AC-I3I 不同設(shè)計(jì)方法所確定的油石比和體積指標(biāo)對(duì)比分析

本文主要比較的是馬歇爾七十五次、馬歇爾八十五次、馬歇爾一百次和GTM0.7MPa、GTM0.9MPa的飽和度（g每立方厘米）以及表干法的密度（%）。馬歇爾七十五次的飽和度是15.3，八十五次的飽和度為10.45，一百次的飽和度為26.5。而相同條件下GTM0.7MPa、GTM0.9MPa的飽和度分別為12.9和12.4。馬歇爾七十五次的表干法的密度是2.517g/cm3，八十五次為2.546cm3，一百次為2.415g/cm3。GTM0.7MPa的表干法密度為2.567g每立方厘米，GTM0.9MPa的表干法密度為2.584g/cm3。

通過(guò)對(duì)面數(shù)據(jù)的分析，我們可以得出以下幾個(gè)結(jié)論：第一是隨著設(shè)計(jì)壓強(qiáng)的不斷增大，GTM設(shè)計(jì)的密度會(huì)升高，最佳石油比則會(huì)降低;第二是應(yīng)用GTM設(shè)計(jì)的最佳石油比相對(duì)應(yīng)的孔隙率在百分之二到百分之三之間;第三是利用GTM設(shè)計(jì)方法的混合料的穩(wěn)定性比應(yīng)用馬歇爾設(shè)計(jì)方法的要大【2】。

3.3? 疲勞試驗(yàn)對(duì)比分析結(jié)果

我們?cè)谶M(jìn)行疲勞實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，應(yīng)用的方法是對(duì)比分析法，通過(guò)分析0.2，0.3，0.4的疲勞程度的相關(guān)系數(shù)及方程參數(shù)來(lái)得出相應(yīng)結(jié)果。GTM0.7MPa的K=752.43，n=3.1956，GTM0.9MPa的R=0.9979，馬歇爾這一設(shè)計(jì)方法的K=599.69，n=3.8177。

通過(guò)對(duì)上表的分析我們不難發(fā)現(xiàn)，在應(yīng)用這兩種設(shè)計(jì)方法的時(shí)候，隨著應(yīng)力水平的提高，其瀝青混合料的疲勞次數(shù)是呈現(xiàn)降低的趨勢(shì)的。在混合料疲勞方程中，坡度系數(shù)n 的值越小，疲勞壽命的衰減速度就越慢。在疲勞方程中，坡度系數(shù)n的值表現(xiàn)如下：馬歇爾法大于GTM0.7MPa大于GTM0.9MPa;參數(shù)K的值表現(xiàn)如下：GTM0.9MPa大于GTM0.9MPa大于馬歇爾法。

4? 性能指標(biāo)分析

4.1? 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)方法

推薦應(yīng)用GTM法設(shè)計(jì)的瀝青混合料路用性能評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)的方法。

4.2? 質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)和方法

推薦相關(guān)的工作人員應(yīng)用GTM法設(shè)計(jì)的瀝青混合料質(zhì)量的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)定方法。

4.3? 設(shè)計(jì)方法

本文主要提出的是在GTM基礎(chǔ)之上的重載交通瀝青混合料的設(shè)計(jì)方法，和馬歇爾設(shè)計(jì)方法相比，具有很大的優(yōu)越性。

5? 技術(shù)上的創(chuàng)新分析

在本項(xiàng)目中，為了能夠更加科學(xué)、合理的對(duì)GTM設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，應(yīng)用了一系列技術(shù)和理論，比如離散元理論和CT技術(shù)，并且在進(jìn)行瀝青混合料配比的時(shí)候采用的是GTM旋轉(zhuǎn)壓實(shí)剪切試驗(yàn)機(jī)。相關(guān)人員在確定實(shí)驗(yàn)檢測(cè)的參數(shù)的時(shí)候，對(duì)比分析了馬歇爾法設(shè)計(jì)和GTM設(shè)計(jì)的瀝青混合料路用性能，通過(guò)觀察其一段時(shí)間的路用性能和試驗(yàn)路的鋪筑，分析了其在質(zhì)量的檢測(cè)方面的創(chuàng)新點(diǎn)、瀝青混合料的施工方法和施工工藝。盡管GTM的油量較低，但是在耐疲勞性方面，只要增加瀝青混合料的密實(shí)度，其疲勞性還是較強(qiáng)的。

為了更好地與本地的實(shí)際情況相結(jié)合，相關(guān)的管理人員和設(shè)計(jì)人員充分研究了國(guó)內(nèi)外的應(yīng)用情況和相關(guān)的研究結(jié)果，結(jié)合本地的實(shí)際情況做出了改進(jìn)和創(chuàng)新，在GTM瀝青混合料的設(shè)計(jì)方面取得了很大的成就。就施工標(biāo)準(zhǔn)、施工方法以及工程驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)等方面而言，應(yīng)用這一方法能夠較為徹底的解決當(dāng)?shù)卦诟邷?、重載的條件下所產(chǎn)生的泛油、車(chē)轍等病害，為提高我國(guó)的瀝青路面的質(zhì)量做出了巨大的貢獻(xiàn)。GTM這種設(shè)計(jì)方法會(huì)較為綜合的考慮抗剪的強(qiáng)度和應(yīng)變能力，因此能夠在一定程度上消除產(chǎn)生車(chē)轍的因素，設(shè)計(jì)的瀝青混凝土的抗高溫性能也比較強(qiáng)，因此是進(jìn)行重載交通瀝青路面設(shè)計(jì)的好方法。

6? 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上述的介紹和闡釋我們可以發(fā)現(xiàn)，盡管我國(guó)的在GTM重載交通瀝青混合料設(shè)計(jì)和施工技術(shù)的研究方面已經(jīng)取得了很大程度的進(jìn)展，但是就我國(guó)現(xiàn)階段的發(fā)展情況而言，仍舊存在一些問(wèn)題。通過(guò)本文的分析我們可以得出以下幾個(gè)結(jié)論：第一是GTM所設(shè)計(jì)的瀝青混合料能夠達(dá)到最終的密度，混合料的空隙率和路面的空隙率是非常接近的;第二是和馬歇爾方法相比，GTM設(shè)計(jì)的瀝青混合料的抗水性能和高溫性能都比較強(qiáng);第三是GTM所設(shè)計(jì)的瀝青混凝土的抗疲勞性能也比較強(qiáng)，隨著路面荷載的增加，其抗疲勞性能也就越強(qiáng)。在今后的研究和發(fā)展中，相關(guān)的工作人員還需加強(qiáng)探索和研究，研究性能更強(qiáng)的瀝青混凝土的設(shè)計(jì)方法，提高施工技術(shù)，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

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