路面材料設計參數的變化與試驗方法

我國的新版公路瀝青路面設計規范，自2017年9月起正式實施。這本規范的發布標志著我國的瀝青路面設計方法正式進入多指標體系的力學-經驗法設計實踐階段。

與2006年版設計規范相比，2017版規范帶來了這些變化：

• 路面損壞由單一指標控制向多指標控制轉變；
• 路面結構由單一結構組合向多元化結構組合轉變；
• 路面材料參數由靜態參數向動態參數轉變；
• 設計參數輸入由單一水平向多水平轉變；
• 設計理念由僅考慮建設期向全生命期經濟技術分析轉變。

瀝青面層的設計參數：

靜態單軸抗壓回彈模量→單軸壓縮動態模量

無機結合料穩定類基層的設計參數：

單軸壓縮彈性模量（頂面位移→中段位移）

粒料類材料底基層/路基的設計參數：

查表→三軸壓縮回彈模量

01 瀝青混合料動態模量

02 無機結合料彈性模量

03 粒料類材料回彈模量

完成瀝青混合料的動態模量試驗的一個重要前提條件是制備形狀規則，密度分布均勻的試件，從而在加載過程中可以使得試件可以均勻受力，得到理想的試驗結果。

馬歇爾試件與旋轉壓實試件對比

核心應用：從旋轉壓實成型試件中鉆取標準動態模量芯樣

擴展應用：從路面芯樣中鉆取小直徑（直徑38/50mm）動態模量和疲勞試件

在眾多的疲勞試驗方法中，我國的規范選擇的是棱柱體四點小梁彎曲的試驗方法，試驗方法為JTG E20-T0739。

無機結合料穩定層的疲勞試驗與瀝青混合料層的方法類似，都是使用三分點加載的四點梁彎曲疲勞試驗方法，參考的規范是JTG E51-T0856標準。

考慮到試驗需要簡單易用，與現場長期觀測指標相關性好以及設備易于推廣的前提，新規范仍然選用車轍試驗動穩定度指標作為標準試驗方法。

采用經驗法，對瀝青混合料層的開裂狀況調查，并對瀝青的性質（勁度模量），路面結構（瀝青混合料層厚度）和路基土類型進行了測試。

St為在路面低溫設計溫度加10℃試驗溫度條件下，表面層瀝青彎曲梁流變試驗加載180秒時的蠕變勁度（MPa），因此為了進行瀝青面層的低溫開裂指數驗算，我們必須要增加低溫彎曲梁流變試驗，依據標準JTG E20-T0627。

除了以上的驗算要求外，還需要對瀝青混合料的性能進行一些性能檢測。

直接拉伸儀DT

動態剪切流變儀DSR

壓力老化儀PAV

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