浅析GTM设计方法在沥青面层施工中的应用

本文提出采用能够模拟现场碾压工况并以力学参数为设计指标的GTM设计方法进行沥青混合料配合比设计,通过分析对比了GTM与马歇尔方法的设计结果,结合现场施工经验总结提出了与GTM设计方法相匹配的施工工艺。结果表明,与马歇尔设计方法相比,GTM方法设计的沥青混合料路用性能大幅度提高。

GTM设计方法在沥青面层中的应用

介绍了GTM的设计方法,并对马歇尔、Superpave的沥青混合料设计方法优缺点进行了评述。同时对GTM沥青混合料生产质量进行了监控。路面施工效果表明,内蒙古二连浩特-赛汉塔拉一级公路应用GTM方法是成功的。

GTM设计方法的施工工艺与质量控制

对GTM设计的原理做了简单介绍,提出了在内蒙古二赛线上生产GTM设计沥青混合料的质量控制办法,并针对二赛线的特殊施工环境成功总结了一套"模糊碾压"施工方法。

GTM设计方法在沥青面层中的应用

GTM法是沥青面层中我国尝试使用一种设计方法,但是纵观当前该领域已经有的一些成果以及经验,大多都是特殊设计方法、手段以及一系列评价指标的产物,然而整个道路科学领域相关技术的进步,正好又是借助设计方法以及施工技术上的创新实现的。本文将就GTM设计方法在路面设计中的应用逐一阐述,以便尽快使我国的路面施工质量再上新台阶。

基于GTM设计方法的AC-13C型沥青混合料应用研究

针对现行沥青混合料配合比设计方法的不足,本文提出采用能够模拟现场碾压工况并以力学参数为设计指标的GTM设计方法进行沥青混合料配合比设计,通过分析对比了GTM与马歇尔方法的设计结果,结合现场施工经验总结提出了与GTM设计方法相匹配的施工工艺。研究结果表明,与马歇尔设计结果相比,GTM方法设计的沥青混合料路用性能大幅度提高。实体工程表明,尽管GTM设计的混合料油石比较低、压实度标准较高,但使用现有的施工设备,施做的路面压实度完全可以达到较高标准,现场空隙率可控制在5%左右。

基于GTM的沥青混合料配合比设计方法试验研究

为研究沥青混合料GTM(Gyratory testing machine)配合比设计方法在道路工程中的有效实用性,对GTM设计和马歇尔设计的沥青混合料进行体积参数的对比分析,最后通过路用性能试验进行验证。GTM设计方法采用极限平衡状态成型试件,以稳定系数(GIS)、抗剪安全系数(GSF)综合确定最佳油石比。与马歇尔配合比设计相比,GTM确定的最佳油石比显著下降,毛体积相对密度和沥青饱和度(VFA)指标增加,空隙率(VV)和矿料间隙率(VMA)指标偏低,不适合采用马歇尔设计方法进行指标控制,在此条件下试验得出的体积参数仅作为参考指标,需要对路用性能进行相应验证;采用GTM设计的沥青混合料各项路用性能均优于马歇尔配合比设计,对高温稳定性能和低温抗冻损能力改善效果突出,低温抗裂性能优势不明显。随温度的升高,GTM的高温抗车辙能力更加优良,且具有更低的高温敏感性。AC-16试验数据显示,沥青用量降低了6.1%,毛体积相对密度提高1.9%,VV下降了37.6%,VMA下降了18.5%,稳定度提高27%。其中,60℃动稳定度提高了26.9%,65℃动稳定度提高了99.2%,低温弯曲破坏应变增加了4.7%,残留稳定度提高了4.9%,冻融劈裂强度比提高了8.7%。

GTM方法设计沥青混合料低温性能研究

分别采用GTM方法和马歇尔方法对AC-13上、中、下限和AC-16中值等4种级配的沥青混合料进行了配合比设计,确定了最佳沥青用量。在室内测试了4种混合料在最佳沥青用量时的低温抗弯拉强度、低温应变和应变能等指标。试验结果表明:采用GTM方法设计的沥青混合料具有良好的低温路用性能。

GTM方法设计重载交通沥青混合料配合比的研究

通过研究不同击实次数下马歇尔试件体积指标的变化以及对比马歇尔方法与GTM方法设计的沥青混合料的性能,试验数据表明,GTM设计方法更适合于重载交通沥青路面沥青混合料配合比的设计。

采用GTM设计的沥青混合料路用性能影响因素

以GTM法设计的AC-16C改性沥青混合料为基础,在级配、油石比、粉油比变化的条件下,分别对混合料进行车辙、低温弯曲破坏、水稳定性和弯曲疲劳等试验。试验结果表明,对于沥青混合料的各项路用性能,4.75mm通过率、油石比、粉油比均存在一最佳值。研究结论对道路工作人员进行沥青混合料配合比设计和施工控制有指导意义。

基于GTM方法的沥青混合料低温性能研究

通过采用GTM方法和马歇尔方法对AC-13上、中、下限和AC-16中值等四种级配的沥青混合料进行配合比设计,可确定最佳沥青用量。室内关于四种混合料在最佳沥青用量时的低温抗弯拉强度、低温应变和应变能等指标的测试结果表明,采用GTM方法设计的沥青混合料具有良好的低温路用性能。

基于GTM法的钢渣沥青混合料路用性能研究

为提高钢渣的利用率,切实提升废料的利用价值,采用GTM设计法设计钢渣沥青混合料的配合比,并在水稳定性、高温稳定性、抗滑性和抗裂性等方面与玄武岩沥青混合料进行对比分析。结果表明,对于吸水率大的钢渣材料宜采用沥青浸渍法计算钢渣有效密度,确定SMA-13型改性沥青钢渣混合料最佳油石比为6.1%;钢渣沥青混合料的动稳定度、最大弯拉应力、冻融劈裂强度比和构造深度与摆值高于玄武岩沥青混合料,说明钢渣混合料的高温性能较优,强度较高;钢渣的引入降低了混合料的模量,改善了混合料低温弯曲性能。

GTM沥青混合料低温性能影响因素研究

论述了以GTM设计的AC-16C改性沥青混合料为基础,在级配、油石比、粉油比变化的条件下,分别对混合料进行低温弯曲破坏试验。试验结果表明,对于沥青混合料的低温抗裂性能,4.75mm通过率、油石比、粉油比均存在最佳值。采用BBR试验进一步分析消石灰及水泥对胶泥低温性质的影响时发现,以部分水泥替代矿粉有利于提高沥青胶泥的低温性能。研究结论对道路沥青混合料配合比设计和施工控制具有一定的参考价值。

沥青混合料高温性能影响因素研究

以AC-16改性沥青混合料为基础,在级配、油石比、粉油比变化的条件下,分别对混合料进行车辙试验。试验结果表明,对于沥青混合料的高温稳定性,4.75 mm通过率、油石比、粉油比均存在一最佳值。在油石比因素分析中引入GTM参数与动稳定度和车辙变形速率建立关系,确认GTM方法是一种抗车辙的设计方法。通过对加入水泥、消石灰等外掺剂后的沥青胶泥性质研究,认为加入消石灰替代部分矿粉可明显改善混合料的高温稳定性和水稳定性。进一步的车辙成因分析表明,沥青混合料的设计和施工对沥青混凝土路面的抗车辙性能均较重要。研究结论对道路工作人员进行沥青混合料配合比设计和施工控制有一定参考价值。