高模量天然沥青混合料设计及路用性能对比研究

郭寅川，张争明，邵东野，石小鹏，王路生，王军茂

(1.长安大学，特殊地区公路工程教育部重点实验室,西安 710064；2.西安市公路工程管理处,西安 710065； 3.陕西三秦路桥有限责任公司,西安 710003)

0 引 言

随着我国交通量、重载车辆数量的日益增加，车辙病害成为了高速公路沥青路面主要病害之一，严重影响了行车的安全性与舒适性[1]。为此，我国公路行业专家和学者引入了法国高模量沥青混合料技术以改善行车的安全性与舒适性。高模量沥青混合料技术最初由20世纪80年代的法国学者提出，其核心理念是通过提高沥青混合料的劲度模量而增强其高温抗车辙能力。高模量沥青混合料设计常采用法国四水平设计法、Superpave设计法和马歇尔设计法等，而我国高模量沥青混合料的设计法仍以马歇尔设计法为主[2-3]。高模量沥青混合料与普通沥青混合料的差异除设计方法外，还体现在沥青种类、矿料级配和成型方式等方面。目前，高模量沥青制备方法主要有三种：(1)直接采用低标号硬质沥青；(2)基质沥青中添加天然沥青，如岩沥青、湖沥青等；(3)基质沥青中添加改性剂，如高模量剂、抗车辙剂、聚乙烯或聚丙烯等[4]。由于路面中面层是承受高温剪切和疲劳作用主要位置，将高模量沥青混合料作路面中面层使用，可显著减小路面表面层底和中面层顶压、剪应力应变[5]。因此，大多学者将高模量沥青混合料作为中面层材料进行设计，并常采用AC-20型或法国EME型矿料级配[6-7]。此外，马歇尔击实和旋转压实仍是高模量沥青混合料成型的主要方式，且成型时沥青混合料的温度会影响其性能指标[8]。……