本技术方案涉及交通土建工程领域,特别是一种SMA-13沥青混合料的VVTM体积设计技术。该技术利用振动压实(VVTM)原理,对SMA-13沥青混合料进行体积设计,以提高道路工程的施工质量和耐久性。
背景技术
沥青玛蹄脂碎石混合料(Stone MasticAsphalt,缩写为SMA)目前主要采用马歇尔击实方法确定标准密度,但已有大量数据表明现场压实时SMA混合料的密度极易大于这一标准,导致空隙率降低,在设计油石比条件下出现车辙、泛油等现象。另外,马歇尔击实方法通过锤击成型混合料,导致提高击实功后集料的破碎情况十分严重,这不仅造成级配的严重变化,也会影响对实际路面性能预测的准确性,这势必会影响SMA混合料的配合比设计,造成SMA混合料无法达到最优性能。已有研究发现马歇尔击实成型试件与现场芯样工程性质相关性仅为60%左右,显然采用马歇尔击实方法成型的试件性能无法代表路面实际性能,造成配合比设计的失准。
同时,SMA的骨架密实结构决定了它良好的路用性能。骨架密实结构是一种体积的概念,然而现行的SMA混合料配合比方法是以推荐的级配范围中值为基础,调整关键筛孔通过率,得到满足体积参数要求的SMA混合料。对于密度各不相同的矿料来说这无疑徒增了许多工作量,并且得到的级配也未必最佳。同时最佳油石比取决于矿料的总表面积,与矿料颗粒体积相关,因此采用不同密度矿料的SMA混合料的最佳油石比也不尽相同,导致最佳油石比不易确定。当采用相同油石比时,较大密度矿料的SMA混合料沥青用量相对较大,更易发生泛油等病害。显然通过质量比例设计SMA混合料,对于不同密度的矿料,很难做到矿料颗粒骨架密实结构的合理设计。
实现思路