[发明专利]新铺沥青混凝土路面高温性能评估方法

说明书

本发明公开了一种新铺沥青混凝土路面高温性能评估方法。本发明在温度场条件下测得室内成型沥青混凝土试件的单轴贯入强度，将其内插入恒温条件下测得的该室内成型沥青混凝土试件的单轴贯入强度与恒温温度的关系曲线，以该单轴贯入强度所对应的恒温温度作为所述温度场的单轴贯入强度等效的当量温度，并根据所得到的当量温度对新铺沥青混凝土路面的高温性能进行评估。相比现有技术，本发明可在室内环境下较准确地模拟出新铺沥青混凝土路面降温过程中的温度场，进而实现对其高温性能的准确评价。

技术领域

本发明涉及一种沥青混凝土路面的性能评估方法，尤其涉及一种新铺沥青混凝土路面高温性能评估方法。

背景技术

沥青路面具有良好的行车舒适性和维修方便等优点，世界范围内新建的大部分高等级公路和城市道路均采用沥青路面。众所周知，沥青是一种典型的温度敏感性材料，其力学特性和路用性能随温度的变化而变化。沥青的粘度随温度的升高而降低，其状态也由低温时的脆硬固体发展到常温下的粘弹性体，以及在高温时软化呈现流动状态。沥青混合料是沥青和矿物集料的结合体，当温度较高时，由于沥青的粘度急剧下降，集料颗粒之间的粘结力减小，沥青混合料的模量降低，抗剪能力降低，在重复荷载作用下将产生较大的永久变形而出现失稳破坏。

在沥青路面铣刨重铺时，从对社会影响角度，希望尽早开放交通降低对交通的影响，而从材料性能角度，希望使沥青混凝土的温度降至足够低而不出现高温失稳破坏，因此，对于新铺沥青混凝土而言，需要保证其高温稳定性的前提下尽早开放交通，即需确定其开放交通的时机，开放交通的时机与新铺沥青混凝土的高温稳定性密切相关。现有沥青路面施工技术规范中规定新铺沥青混凝土表面温度降至50℃时可以开放交通，对于新铺沥青混凝土而言，其表面温度达到50℃，内部温度必将大于50℃，而且不同的环境温度条件，即使新铺沥青混凝土的表面温度相同，其内部温度会存在明显的差别，也就会表现出不同的高温稳定性，规范中采用统一开放交通标准明显不合理，而且也缺乏依据，因此，为了合理确定新铺沥青混凝土的开放交通时机，需要考虑不同环境温度条件下新铺沥青混凝土的降温规律对其高温稳定性进行评价。

当前，室内对于沥青混凝土高温性能进行评价时的温度条件均采用恒温，即将沥青混凝土试件在恒温烘箱中保温足够时间使其内外达到预定的温度后开始试验。新铺沥青混凝土在摊铺碾压及其后的降温过程中，表面层沥青混凝土与空气产生热交换，其降温幅度明显大于内部沥青混凝土，使其呈现表面温度低，内部温度高的温度场状况，因此，常用的恒温保温方式难以模拟新铺沥青混凝土在开放交通前的实际温度状况，无法准确评价新铺沥青混凝土高温稳定性，有必要研究一种简化的新铺沥青混凝土温度场当量方法评价其高温稳定性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术不足，提供一种易于实现的新铺沥青混凝土路面高温性能评估方法，可在室内环境下较准确地模拟出新铺沥青混凝土路面的温度场，进而实现对其高温性能的准确评价。

本发明具体采用以下技术方案解决上述技术问题：

新铺沥青混凝土路面高温性能评估方法，在温度场条件下测得室内成型沥青混凝土试件的单轴贯入强度，将其内插入恒温条件下测得的该室内成型沥青混凝土试件的单轴贯入强度与恒温温度的关系曲线，以该单轴贯入强度所对应的恒温温度作为所述温度场的单轴贯入强度等效的当量温度，并根据所得到的当量温度对新铺沥青混凝土路面的高温性能进行评估。

优选地，以特定环境温度条件下室内成型沥青混凝土试件的表面温度来表征所述温度场。

优选地，所述室内成型沥青混凝土试件的直径为150mm，测试单轴贯入强度所使用的压头为直径42mm、高50mm的圆柱体压头，加载速率恒定为2mm/min。进一步优选地，所述压头材质为牌号Q235的碳素钢。

优选地，所述室内成型沥青混凝土试件使用旋转压实成型。进一步优选地，所述旋转压实成型的工作参数为：垂直压力600kPa，旋转角度1.25°，旋转速度30rpm，设计压实次数100次。