圓柱形試件用于國標(biāo)車轍動穩(wěn)定度試驗(yàn)的可行性分析*

李衛(wèi)勇，張 雷，楊建華，張爭奇

(1. 陜西省高速公路建設(shè)集團(tuán)公司，陜西 西安 710009； 2. 長安大學(xué) 公路學(xué)院，陜西 西安 710064)

圓柱形試件用于國標(biāo)車轍動穩(wěn)定度試驗(yàn)的可行性分析*

李衛(wèi)勇1，張 雷1，楊建華2，張爭奇2

(1. 陜西省高速公路建設(shè)集團(tuán)公司，陜西 西安 710009； 2. 長安大學(xué) 公路學(xué)院，陜西 西安 710064)

分析了筆者提出的圓柱形試件用于評價瀝青混合料抗車轍性能的可行性，采用室內(nèi)試驗(yàn)對比分析的方法。首先，選取國際上廣泛認(rèn)可的漢堡車轍試驗(yàn)、APA車轍試驗(yàn)和小型加速加載試驗(yàn)，對6種不同類型的瀝青混合料圓柱形試件分別進(jìn)行試驗(yàn)，且將結(jié)果分別與筆者提出的圓柱形試件國標(biāo)車轍試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行相關(guān)性分析；其次，比較板式試件和圓柱形試件用于國標(biāo)車轍儀時的試件成型空隙率變異性和動穩(wěn)定度變異性，討論圓柱形試件車轍試驗(yàn)的可靠度。結(jié)果表明：圓柱形試件國標(biāo)車轍試驗(yàn)的動穩(wěn)定度指標(biāo)與漢堡車轍深度、APA試驗(yàn)動穩(wěn)定度和小型加速加載試驗(yàn)蠕變速率指標(biāo)之間均有良好的相關(guān)性，且較板式試件，圓柱形試件用于國標(biāo)車轍試驗(yàn)的可靠度更高，表明圓柱形試件用于國標(biāo)車轍儀評價瀝青混合料的抗車轍性能是可行的。

道路工程；圓柱形試件；瀝青混合料；抗車轍性能；可行性

0 引 言

車轍是瀝青路面的一種主要病害形式，其不僅影響路面平整度和使用性能，而且嚴(yán)重危及行車安全?？管囖H性能是瀝青路面設(shè)計(jì)的基本要求，但目前我國僅在瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)階段，采用車轍試驗(yàn)作為瀝青混合料設(shè)計(jì)結(jié)果的驗(yàn)證，缺乏對瀝青路面結(jié)構(gòu)層抗車轍性能的檢測評價，這就無法保證路面具有良好的抗車轍性能。我國正在修訂的《瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》的校對稿中已增加將瀝青層的永久變形作為瀝青路面的設(shè)計(jì)指標(biāo)，在設(shè)計(jì)階段已充分認(rèn)識到瀝青路面抗車轍性能的重要性，但相應(yīng)的檢測和驗(yàn)收規(guī)范仍缺乏與瀝青路面抗車轍性能緊密相關(guān)的檢測指標(biāo)，使得設(shè)計(jì)階段和施工質(zhì)量驗(yàn)收階段處于脫節(jié)狀態(tài)。所以，研究瀝青路面結(jié)構(gòu)層現(xiàn)場抗車轍性能檢測方法具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

筆者提出采用圓柱形試件進(jìn)行車轍試驗(yàn)，不僅可以用于評價瀝青混合料的高溫抗車轍性能，尤其是如果采用現(xiàn)場鉆芯取樣的圓柱形試件，其可用于評價路面現(xiàn)場的抗車轍性能，圓柱形試件容易獲得且對路面的損傷程度小，這可降低路面取樣位置發(fā)生次生病害的風(fēng)險。鑒于此，筆者分析圓柱形試件用于國標(biāo)車轍儀評價瀝青混合料的抗車轍能力的可行性，為圓柱形試件車轍試驗(yàn)的應(yīng)用提供保障。

1 試驗(yàn)原材料

試驗(yàn)采用AC-13和AC-20兩種礦料級配、3種瀝青(70#、90#和SBS)共6種不同類型的混合料進(jìn)行試驗(yàn)，為了確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，對礦料和瀝青的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢測，檢測結(jié)果均能滿足相關(guān)規(guī)范要求[1-2]。采用Superpave設(shè)計(jì)方法，最終確定的礦料合成級配見表1，不同混合料類型的最佳瀝青含量見表2。

表1 AC-13和AC-20合成級配Table 1 Synthetic gradation of AC-13 and AC-20 %

表2 不同類型混合料的最佳瀝青含量Table 2 Optimum asphalt content of different typesof asphalt mixtures %

2 圓柱形試件車轍試驗(yàn)方法

2.1 圓柱形試件試驗(yàn)?zāi)＞?/h3>

為了便于推廣和應(yīng)用圓柱形試件車轍試驗(yàn)方法，加載裝置仍然采用我國規(guī)范規(guī)定的車轍儀，加載輪的輪壓、輪寬、輪直徑、加載長度和加載速率均與規(guī)范保持一致，而車轍試驗(yàn)?zāi)＞卟捎脠A柱形規(guī)格的模具。

結(jié)合國標(biāo)車轍試驗(yàn)儀的輪徑、輪寬和輪碾壓長度及旋轉(zhuǎn)壓實(shí)法所能夠成型的瀝青混合料圓柱體試件的尺寸，自行設(shè)計(jì)試驗(yàn)?zāi)＞?，其具有耐高溫、耐腐蝕且抗壓強(qiáng)度高的特性，模具尺寸規(guī)格見圖1?？紤]到若該模具用于衡量瀝青路面中、上面層的抗車轍性能，采用50、60 mm兩種厚度規(guī)格，模具中部圓的直徑150 mm，由兩部分對稱拼接而成，拼接部位圓的弦長為90 mm，中空部分待放入芯樣進(jìn)行試驗(yàn)。這樣的設(shè)置既能保證碾壓輪的寬度(50 mm)小于兩個試件相接觸部分的寬度，也能保證碾壓長度(230±10 mm)小于試件的270 mm的總長度，在滿足這兩者條件下試件應(yīng)盡可能大，以減少邊界條件對試件內(nèi)部變形的影響，保證位移傳感器能夠精確地檢測到試件的車轍變形量。當(dāng)用于評價結(jié)構(gòu)層厚度為40 mm的芯樣試件時，只需在50 mm厚度的試模底部加10 mm厚的墊片。

圖1 圓柱形試件車轍試驗(yàn)?zāi)＞叱叽缫?guī)格示意圖(單位：mm)Fig.1 Schematic diagram of mould size specification forcylindrical specimen rutting test

2.2 圓柱形試件試驗(yàn)方法

筆者按照圓柱形試模尺寸，在室內(nèi)利用SGC成型直徑150 mm、高度50 mm的圓柱形試件，對混合料類型相同的兩個試件進(jìn)行切割修整并放入圖1所示試模。在國標(biāo)要求的車轍儀上進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)溫度為60 ℃，試件厚度5 cm。 每種類型的混合料分別進(jìn)行4組平行試驗(yàn)，測定其動穩(wěn)定度指標(biāo)，試驗(yàn)結(jié)果見表3。如果用于路面結(jié)構(gòu)層抗車轍性能評價，可結(jié)合瀝青路面壓實(shí)度檢測項(xiàng)目，在現(xiàn)場鉆取直徑150 mm的芯樣并進(jìn)行壓實(shí)度檢測后，對試件進(jìn)行切割修整，放入車轍試驗(yàn)?zāi)＞?中進(jìn)行車轍試驗(yàn)。

表3 圓柱形試件車轍試驗(yàn)動穩(wěn)定度Table 3 Dynamic stability of cylindrical specimen rutting test

3 漢堡車轍試驗(yàn)驗(yàn)證

3.1 試驗(yàn)方法簡介

漢堡車轍試驗(yàn)(HWTD)可用于評價瀝青混合料的永久變形、疲勞和水穩(wěn)性能，結(jié)果采用車轍深度、蠕變速率和剝落速率表征。瀝青混合料的高溫抗變形能力通過最終車轍深度來評價，試驗(yàn)可以采用板式與圓柱形兩種試件，試驗(yàn)環(huán)境可以采用空氣浴和水浴。本次試驗(yàn)采用空氣浴控制溫度的方式，試驗(yàn)溫度60 ℃，采用鋼輪加載，加載頻率為52 PPM，加載通過一個47 mm寬的鋼輪施加705 N的荷載來回碾壓試件，試驗(yàn)輪重復(fù)碾壓20 000次[3-4]。漢堡車轍試驗(yàn)見圖2。

圖2 漢堡車轍試驗(yàn)Fig.2 Hamburg rutting test

3.2 試驗(yàn)結(jié)果與圓柱形試件試驗(yàn)結(jié)果的相關(guān)性分析

按照漢堡車轍試驗(yàn)設(shè)備模具的尺寸，利用SGC分別成型上文所述的3種瀝青、兩種礦料級配共6種瀝青混合料圓柱形試件，每種混合料類型成型兩個試件，作為1組。試件成型待其充分固化后，將試件切割修整放入試模待試驗(yàn)，見圖2(b)。經(jīng)試驗(yàn)，6種混合料的漢堡車轍試驗(yàn)曲線見圖3。

圖3 漢堡車轍試驗(yàn)曲線Fig.3 Hamburg rutting test curves

根據(jù)圖3可知，在上述試驗(yàn)條件下，試件都能完整地承受20 000次的輪載作用，且沒有發(fā)生明顯的屈服破壞。將漢堡試驗(yàn)的車轍深度指標(biāo)與圓柱形國標(biāo)車轍試驗(yàn)的動穩(wěn)定度指標(biāo)進(jìn)行回歸分析，見圖4(圖中橫坐標(biāo)表示DS均值，縱坐標(biāo)為20 000次漢堡車轍深度)。

根據(jù)圖4，圓柱形試件車轍試驗(yàn)動穩(wěn)定度與漢堡車轍深度之間具有良好的指數(shù)相關(guān)性。由于漢堡車轍試驗(yàn)用于混合料高溫性能評價和路面現(xiàn)場芯樣抗車轍性能檢測在國外得到了很好的應(yīng)用，因此可認(rèn)為筆者提出的圓柱形試件車轍試驗(yàn)方法是合理可行的，能夠評價瀝青混合料和路面現(xiàn)場芯樣的抗車轍性能的優(yōu)劣。

圖4 圓柱形試件國標(biāo)車轍試驗(yàn)與漢堡試驗(yàn)結(jié)果的相關(guān)性曲線Fig.4 Correlation curves between results of cylindrical specimennotational standard rutting test and Hamburg rutting test

4 APA試驗(yàn)驗(yàn)證

4.1 試驗(yàn)方法簡介

APA(瀝青路面分析儀)試驗(yàn)可以評價車轍、疲勞和水穩(wěn)定性，其是GLWT(喬治亞荷載輪試驗(yàn)機(jī))的改進(jìn)型，與GLWT有著相似的車轍試驗(yàn)過程。APA試驗(yàn)與GLWT車轍測定程序一樣，采用3個加載凹形輪沿充氣的橡膠管在試件上往復(fù)運(yùn)動進(jìn)行加載，輪載455 N，橡膠管氣壓690 kPa，循環(huán)加載次數(shù)為8 000次，但APA可以進(jìn)行浸水試驗(yàn)。APA試驗(yàn)試件尺寸為125 mm×300 mm×75 mm板式試件或直徑150 mm、高75 mm的圓柱形試件，板式試件的空隙率控制在7%，圓柱形試件的空隙率一般是4%和7%，試驗(yàn)溫度為40.6 ℃～64 ℃[5-6]。APA試驗(yàn)裝置見圖5。

圖5 APA試驗(yàn)裝置Fig.5 APA experiment device

4.2 試驗(yàn)結(jié)果與圓柱形試件試驗(yàn)結(jié)果的相關(guān)性分析

通過SGC分別成型6種不同類型的混合料圓柱形試件，其直徑均為150 mm、高度75 mm，相同類型的兩個試件作為1組，按照APA試驗(yàn)裝置規(guī)定的尺寸切割待用。

APA采用干法試驗(yàn)，溫度條件為60 ℃，采用充氣輪加載，輪載455 N，加載循環(huán)次數(shù)8 000次。試驗(yàn)前，將成型好的試件置于常溫下至少4 h，然后置于內(nèi)環(huán)境溫度為60 ℃的APA中保溫2 h。試驗(yàn)得各混合料車轍深度隨加載次數(shù)的關(guān)系曲線見圖6。

圖6 APA車轍深度與荷載作用次數(shù)關(guān)系Fig.6 Relation graph between APA rutting depth

從圖6可以看出，試件的車轍變形主要發(fā)生在初始階段，此階段瀝青混合料被壓密，車轍量較后期增長速度快。參考我國輪轍試驗(yàn)動穩(wěn)定度的概念，通過測量瀝青混合料2 000～7 000次的變形來計(jì)算APA車轍動穩(wěn)定度，記為DSAPA。其計(jì)算式為式(1)：

(1)

式中：RD7000為荷載作用7 000次時的車轍深度；RD2 000為荷載作用2 000次時的車轍深度。

將計(jì)算得到的不同混合料的APA車轍試驗(yàn)動穩(wěn)定度與圓柱形國標(biāo)車轍試驗(yàn)動穩(wěn)定度均值進(jìn)行相關(guān)性分析，見圖7。

根據(jù)圖7，圓柱形試件車轍試驗(yàn)的動穩(wěn)定度與APA試驗(yàn)的動穩(wěn)定度之間具有良好的線形相關(guān)性，這種相關(guān)性與瀝青混合料的種類無關(guān)。因此，筆者提出的圓柱形試件車轍試驗(yàn)方法是可行的，其可用于評價實(shí)驗(yàn)室混合料設(shè)計(jì)結(jié)果的高溫性能和現(xiàn)場路面抗車轍性能。

圖7 圓柱形試件國標(biāo)車轍試驗(yàn)與APA試驗(yàn)動穩(wěn)定度相關(guān)關(guān)系Fig.7 Correlation between dynamic stability of cylindricalspecimen notational standard rutting test and APA rutting test

5 MMLS3設(shè)備試驗(yàn)驗(yàn)證

5.1 試驗(yàn)方法簡介

MMLS3是最新一代的加速加載試驗(yàn)設(shè)備，其克服了大多數(shù)足尺加速加載設(shè)備體積龐大、移動不方便、造價昂貴的缺點(diǎn)，能夠測定路面在不同干濕條件和溫度條件下的永久變形，可以通過室內(nèi)試驗(yàn)在短時間內(nèi)獲得路面結(jié)構(gòu)的使用性能指標(biāo)，對瀝青路面的耐久性和抗車轍性能進(jìn)行評價，其數(shù)據(jù)真實(shí)，可靠度高[7-9]。

運(yùn)用MMLS3進(jìn)行室內(nèi)加速加載試驗(yàn)時，瀝青混合料試件的制備采用質(zhì)量控制，即一定質(zhì)量混合料壓實(shí)到一定高度位置。按照上文的瀝青混合料類型，通過SGC成型直徑150 mm的圓柱形試件，切割修整成符合MMLS3底座要求的試件，放入試驗(yàn)槽中待用，MMLS3試驗(yàn)設(shè)備與試驗(yàn)槽如圖8。試驗(yàn)前，將切割修整好的試件放入試驗(yàn)槽中保溫4 h，試驗(yàn)時溫度設(shè)定為60 ℃，加載頻率7 200次/h，本次試驗(yàn)設(shè)定加載次數(shù)為40 000次，分別在加載至不同累積加載次數(shù)時用剖面儀測量車轍變形量。

圖8 MMLS3試驗(yàn)設(shè)備與試驗(yàn)槽Fig.8 MMLS3 experiment device and test tank

5.2 試驗(yàn)結(jié)果與圓柱形試件試驗(yàn)結(jié)果的相關(guān)性分析

試驗(yàn)得各瀝青混合料車轍深度與荷載作用次數(shù)間的關(guān)系曲線見圖9。從圖9可看出，各不同類型瀝青混合料試件的抗車轍性能存在明顯差異，用MMLS3測得的車轍曲線明顯存在兩個階段：迅速增大的壓密階段和穩(wěn)定增加的蠕變階段，這同漢堡車轍試驗(yàn)和APA試驗(yàn)所得曲線很相似。且荷載作用次數(shù)為40 000時，各瀝青混合料抗車轍性能從優(yōu)到劣排序?yàn)锳C-20-SBS>AC-13-SBS>AC-20-70#>AC-13-70#>AC-20-90#>AC-13-90#，這與60 ℃條件下5 cm厚度的圓柱形國標(biāo)車轍試驗(yàn)動穩(wěn)定度所反映的抗車轍性能排序是一致的。

圖9 各類型瀝青混合料MMLS3試驗(yàn)車轍曲線Fig.9 MMLS3 rutting curves of different types of asphalt mixtures

在穩(wěn)定蠕變階段，瀝青混合料的蠕變速率可以較好地反映其高溫性能，是通常選用的重要指標(biāo)[10]。圖9中瀝青混合料的穩(wěn)定階段可視為荷載作用10 000次到35 000次之間，對該階段不同瀝青混合料的車轍變形與荷載作用次數(shù)進(jìn)行線性擬合，得各種瀝青混合料試件的蠕變速率，且將該蠕變速率與圓柱形試件國標(biāo)車轍試驗(yàn)動穩(wěn)定度進(jìn)行相關(guān)性分析，相關(guān)性曲線見圖10。根據(jù)圖10，兩指標(biāo)間存在良好的線形相關(guān)性，因此可以認(rèn)為圓柱形試件車轍試驗(yàn)方法是可行的，該方法能夠用于評價瀝青混合料的高溫抗車轍性能。

圖10 圓柱形試件車轍試驗(yàn)動穩(wěn)定度與MMSL3試驗(yàn)蠕變速率關(guān)系Fig.10 Relation graph between cylindrical specimens dynamicstability and creep rate of MMLS3 test

6 圓柱形試件車轍試驗(yàn)可靠性評估

由于板式試件與圓柱形試件尺寸的不同，成型效果必然存在差異，因此需對圓柱形試件車轍試驗(yàn)方法的可靠性進(jìn)行評估。筆者在分析評價兩種試件的空隙率變異性與動穩(wěn)定度變異性的基礎(chǔ)上，評估圓柱形試件車轍試驗(yàn)方法的可靠性。

6.1 圓柱形試件與板式試件空隙率變異性分析

對于不同類型瀝青混合料的兩種規(guī)格試件，每種規(guī)格試件的空隙率變異性規(guī)律相似。因此，選擇上文所述的一種瀝青混合料(AC-13-70#基質(zhì)瀝青混合料)成型兩種規(guī)格試件進(jìn)行分析，試件空隙率均為4%。利用輪碾成型機(jī)制備板式試件，其尺寸為300 mm×300 mm×50 mm，并將其平均分割成9塊，如圖11。分別測定每一小塊的空隙率，見表4；圓柱形試件采用SGC成型，成型時試件高度預(yù)設(shè)定為100 mm，然后將試件切割成兩個高度均為50 mm的圓柱形試件，分別測定試件空隙率，測定結(jié)果見表5。

編號123456789空隙率/%5．485．534．653．954．523．864．885．214．92變異系數(shù)17．78

表5 圓柱形試件分塊空隙率Table 5 Each block void volume of cylindrical specimen

根據(jù)表4，車轍板試件9個不同小塊的空隙率相差較大，極差達(dá)到1.67?？障堵时憩F(xiàn)出中間部分低、邊緣部分高的現(xiàn)象，整塊板式試件不同位置處的空隙率不均勻，這與試件成型裝模過程中混合料的離析以及人為操作有關(guān)，很難完全避免。而圓柱形試件的空隙率與設(shè)計(jì)空隙率4%相比波動較小。通過對比表4和表5，可知圓柱形試件的空隙率變異系數(shù)明顯低于板式試件空隙率變異系數(shù)，從而表明圓柱形試件空隙率變異性水平比板式試件低，這在一定程度上保證了圓柱形試件車轍試驗(yàn)方法的可靠性。

6.2 兩種規(guī)格試件車轍試驗(yàn)動穩(wěn)定度變異性分析

車轍試驗(yàn)中，試件在重復(fù)試驗(yàn)下應(yīng)具有良好的平行性，以保證車轍試驗(yàn)結(jié)果具有較高的重復(fù)性，這樣試驗(yàn)結(jié)果才具有說服力[10]。筆者以動穩(wěn)定度變異系數(shù)來表征結(jié)果的可靠性，變異系數(shù)越大表明可靠性越差。

試驗(yàn)中，利用SBS改性瀝青和基質(zhì)瀝青混合料分別成型不同厚度的圓柱形試件和板式試件，每種試件的平行試驗(yàn)均為3個，在60 ℃條件下分別進(jìn)行車轍試驗(yàn)。計(jì)算動穩(wěn)定度變異系數(shù)，其結(jié)果見表6～表7。

表6 AC-20瀝青混合料試件動穩(wěn)定度變異性Table 6 Variability of dynamic stability of AC-20 asphalt mixture specimen

表7 AC-13瀝青混合料試件動穩(wěn)定度變異性Table 7 Variability of dynamic stability of AC-13 asphalt mixture specimen

由表6～表7可知：圓柱形試件平行試驗(yàn)的車轍動穩(wěn)定度變異性普遍小于板式試件試驗(yàn)的動穩(wěn)定度變異性，其原因主要是板式試件的空隙率變異性大，空隙率直接影響車轍試驗(yàn)的密實(shí)度，而密實(shí)度是影響車轍試驗(yàn)結(jié)果的一個重要因素，因此產(chǎn)生以上結(jié)果。且兩種級配的混合料相比，AC-13顯著小于AC-20混合料兩種規(guī)格試件的動穩(wěn)定度變異性，這說明動穩(wěn)定度變異性與級配類型也有很大關(guān)系。

綜上分析，從成型效果和動穩(wěn)定度變異性水平來看，圓柱形試件優(yōu)于板式試件，圓柱形試件試驗(yàn)結(jié)果的平行性更好，動穩(wěn)定度指標(biāo)的離散性更小，這在一定程度上反映出圓柱形試件車轍試驗(yàn)是可行的。

7 結(jié) 論

為了分析圓柱形試件用于國標(biāo)車轍儀評價瀝青混合料高溫性能試驗(yàn)方法的可行性，筆者將圓柱形試件車轍試驗(yàn)結(jié)果分別與國際上普遍采用的衡量瀝青混合料高溫性能的3種試驗(yàn)方法的結(jié)果進(jìn)行相關(guān)性分析，且評價了圓柱形試件車轍試驗(yàn)的可靠度。所得結(jié)論如下：

1) 圓柱形試件車轍試驗(yàn)的動穩(wěn)定度與漢堡車轍深度之間具有良好的指數(shù)相關(guān)性，其相關(guān)系數(shù)為0.930 9。兩指標(biāo)的變化趨勢相反，即隨著國產(chǎn)車轍試驗(yàn)動穩(wěn)定度的增大，漢堡車轍深度逐漸減小。試驗(yàn)結(jié)果表明圓柱形試件國標(biāo)車轍試驗(yàn)方法是可行的。

2) 圓柱形試件國標(biāo)車轍試驗(yàn)的動穩(wěn)定度與APA試驗(yàn)動穩(wěn)定度之間具有很好的線形相關(guān)性，其相關(guān)系數(shù)達(dá)0.986 6，并且這種相關(guān)性不受瀝青混合料種類變化的影響，表明圓柱形試件國標(biāo)車轍試驗(yàn)方法是可行的。

3) 圓柱形試件車轍試驗(yàn)的動穩(wěn)定度與小型加速加載試驗(yàn)蠕變率指標(biāo)間同樣具有良好的線形相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)為0.900 3，且小型加速加載試驗(yàn)車轍變形量所反映的瀝青混合料抗車轍性能排序與圓柱形試件車轍試驗(yàn)動穩(wěn)定度所體現(xiàn)的瀝青混合料抗車轍性能排序一致，同樣表明圓柱形試件國標(biāo)車轍試驗(yàn)方法是可行的。

4) 圓柱形試件較板式試件車轍試驗(yàn)的可靠度更高，在一定程度上反映出圓柱形試件車轍試驗(yàn)的可行性。

[1] 交通部公路科學(xué)研究院.公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程：JTG E20—2011 [S].北京：人民交通出版社，2011.

Institute of Highway Science，Ministry of Communications.StandardTestMethodsofBitumenandBituminousMixturesforHighwayEngineering：JTGE20—2011[S]. Beijing：China Communications Press，2011.

[2] 交通部公路科學(xué)研究院.公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程：JTG E42—2005[S]. 北京：人民交通出版社，2005.

Institute of Highway Science，Ministry of Communications.HighwayEngineeringAggregateTestCode：JTGE42—2005[S]. Beijing：China Communications Press，2005.

[3] 崔文博，郝培文.基于Hamburg車轍試驗(yàn)的瀝青路面車轍損壞分析[J].中外公路，2014，34(1)：95-98.

CUI Wenbo，HAO Peiwen. Rutting damage analysis of asphalt pavement based on Hamburg wheel tracking test[J].JournalofChina&ForeignHighway，2014，34(1)：95-98.

[4] ZIARI H，KALIJI A G，BABAGOLI R. Laboratory evaluation of the effect of waste plastic bottle (PET) on rutting performance of hot mix asphalt mixtures[J].PetroleumScience&Technology，2016，34(9)：819-823.

[5] 曹麗萍，孫立軍，董澤蛟.瀝青混凝土路面分析儀APA的發(fā)展與應(yīng)用[J].公路，2007(3)：34-34.

CAO Liping，SUN Lijun，DONG Zejiao. Development and application of asphalt pavement analyzer[J].Highway，2007(3)：34-34.

[6] TAREFDER R A， ZAMAN M，HOBSON K. A laboratory and statistical evaluation of factors affecting rutting[J].InternationalJournalofPavementEngineering，2003，4(1)：59-68.

[7] 路賀偉，張宏超，王健，等.基于MMLS3的瀝青混合料高溫穩(wěn)定性研究[J].建筑材料學(xué)報，2011，14(5)：624-629.

LU Hewei，ZHANG Hongchao，WANG Jian，et al. Research on asphalt mixtures’ stability at high temperatures applying MMLS3[J].JournalofBuildingMaterials，2011，14(5)：624-629.

[8] 賈倩.小型公路路面加速加載試驗(yàn)設(shè)備MMLS3[J].筑路機(jī)械與施工機(jī)械化，2009，26(8)：78-80.

JIA Qian. Small-sized acceleration loading test equipment MMLS1/3 for highway pavement[J].RoadMachinery&ConstructionMechanization，2009，26(8)：78-80.

[9] LEE J，KIM Y R，LEE Jaejun. Rutting performance evaluation of asphalt mix with different types of geosynthetics using MMLS3[J].InternationalJournalofPavementEngineering，2015，16(10)：1-12.

[10] 曹林濤，李立寒，孫大權(quán)，等.瀝青混合料車轍試驗(yàn)評價指標(biāo)研究[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報，2007，29(11)：14-17.

CAO Lintao，LI Lihan，SUN Daquan，et al. Research of evaluation indexes for asphalt mixtures' wheel tracking test[J].JournalofWuhanUniversityofTechnology，2007，29(11)：14-17.

Feasibility Analysis of Cylindrical Specimen for National StandardRutting Dynamic Stability Test

LI Weiyong1，ZHANG Lei1，YANG Jianhua2，ZHANG Zhengqi2

(1. Shaanxi Provincial Expressway Construction Group Co. Ltd.，Xi’an 710009，Shaanxi，P. R. China;2. Highway School，Chang’an University，Xi’an 710064，Shaanxi，P. R. China)

In order to analyze the feasibility of cylindrical specimens used to evaluate the anti-rutting performance of asphalt mixture，a comparative and contrastive method of indoor experiment was adopted. Firstly，the internationally recognized Hamburg rutting test，APA rutting test and small-scaled acceleration loading test were selected; the cylindrical specimens of 6 different types of asphalt mixtures were experimented respectively; and the correlation between the results obtained from the above three methods and the national standard rutting test results of cylindrical specimen proposed in the text was analyzed. Secondly，the variation of void fraction and dynamic stability of specimen formation of plate specimen and cylindrical specimen used in national standard rutting tester was compared，and the reliability of cylindrical specimen rutting test was discussed. The results show that there is a close correlation among the dynamic stability indexes of the cylindrical specimen national standard rutting test，the rutting depth of Hamburg，the dynamic stability of APA rutting test and the creep rate of small-scaled acceleration loading test. Also，the reliability of the cylindrical specimen for national standard rutting test is higher than that of the slab specimen，which represents that it is feasible for cylindrical specimen applied in national standard rutting tester to evaluate the anti-rutting performance of asphalt mixture.

highway engineering; cylindrical specimen; asphalt mixture; anti-rutting performance; feasibility

10.3969/j.issn.1674-0696.2017.12.05

2016-09-13；

2016-11-10

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51008031)；陜西省交通科技項(xiàng)目(2014-01K)

李衛(wèi)勇(1975—)，男，陜西乾縣人，高級工程師，主要從事高速公路的建設(shè)與管理工作。E-mail：2294764141@qq.com。

U 416.03

A

1674-0696(2017)12-022-08

朱漢容)