关于提高沥青路面高温稳定性的探讨

关于提高沥青路面高温稳定性的探讨

王洪江

中铁七局郑州工程有限公司450000

摘要：随着经济社会的不断发展，近年来修建了大量较高标准的公路，有效地提高了社会交通运输能力。其中特别是沥青路面技术的快速提升，使得沥青公路的修建比例日提提高。所以在上述背景下，分析和研究沥青路面高温稳定性的影响因素有着重要的现实意义。

关键词：沥青；公路；高温稳定性

一、引言

虽然目前国内沥青路面技术处于领先水平，但是在实际的公路建设和运行过程中，有部分路面仍然存在着相当多的问题。特别是在温度较高地区的沥青路面经常会发生稳定性的问题，该问题对公路质量和行车安全都造成了一定的威胁。以下主要分析沥青路面高温稳定性的影响因素，并就具体因素提出行之有效的技术分析。

二、沥青路面高温稳定性影响因素分析

（一）沥青混合技术影响沥青路面高温稳定性

根据目前的研究数据表明，不同混合材料、不同混合比例的沥青对高温稳定性有着较大的差别。因为沥青是一种特别的热流变建筑材料，在温度较高的情况下可能会发生泛油、溢油等现象。所以在严格遵守不同公路使用要求的基础上，使用合适的沥青混合材料可以有效地提高沥青路面的高温稳定性。

（二）沥青空隙率影响沥青路面高温稳定性

沥青空隙率即指沥青混合材料中粘合因子的浓度，根据实验结果表明空隙率超过一定标准的沥青路面在高温下极易产生变形、不稳定的现象。同时提高沥青路面的空隙率还可以有效地增加路面的抗压能力，在同等压力下空隙率较小的路面有着更高的稳定度。

（三）沥青用量影响沥青路面高温稳定性

在沥青混合技术、沥青实验技术都有较大提升的基础上，沥青用量也同样应当成为技术人员关注的重点问题。根据实验结果表明，不同沥青用量的沥青路面在高温情况下有着较大的差异。

三、如何有效提高沥青路面高温稳定性

（一）创新实验方式，提高沥青混合技术

在传统的沥青混合技术实验过程中，相当部分的技术人员往往会采用车辙实验的方式就行路面指标测定，该种实验方式可以较为准确的测试沥青混合材料的相关标准。但是如果想要提高沥青混合技术，仅进行车辙实验是远远不足的，因为车辙实验即指采取大中型试验车进行反复碾压，其实验结果得到的数据往往是针对沥青路面硬度等方面。但是在公路的实际运行过程中，影响路面高温稳定性的因素还有很多，所以针对这一现状技术人员可以采取多种实验方式，提高实验的全面性和科学性，从而根据不同的地域特色和公路要求得出最佳的沥青混合材料和混合比例。

例如技术人员可以在传统车辙技术分析仪的技术上在实验中引入沥青路面分析仪，由此提高实验的精度和维度。在以车辙技术分析仪的实验过程中，技术人员需要在实验器材的设置和准备上花费很大的精力，因为该类分析仪对实验板件、实验温度有着较高的要求。比如在传统的实验中，沥青路面板件的厚度应当不低于50mm，实验温度应当不低于45℃，而如此苛刻的实验要求无疑增大了实验难度，而且其实验精度和实验的现实契合度均不能够达到相关要求。而在引入先进的沥青路面分析仪后，该仪器对实验条件和要求有了大大地放宽，从而使得实验难度有了很大的降低，而且其实验的结果适用性也有了明显的提高。在使用了沥青路面分析仪的实验中其沥青路面板件的厚度从传统的不低于50mm放宽至不低于30mm，而对于传统实验中温度不低于45℃的苛刻条件，也做了很大程度的放宽，根据最新的数据，其实验温度可以降至30℃左右。由此可见在沥青路面实验过程中引入先进的仪器对实验的精度和结果适用性都有了很大程度的提高，而且创新沥青路面实验方式还有如下好处。首先在传统的沥青路面实验中，对温度稳定性的数据采集具有一定的滞后性，但是在引入了先进的实验器材之后，可以实现数据的实时采集，有效地提高了沥青适配的科学性。其次在传统的沥青路面车辙实验中，由于车轮与沥青路面的接触面积较为固定且面积较小，所以其路面的压力会随着时间的改变而发生很大变化，但是在APA沥青路面实验技术中，其可以在很短的时间内进行较多次数的荷载实验，极大地降低了温度变化对实验结果可能会造成的影响。总之传统的沥青路面实验技术存在着诸多问题，对此类问题进行分析研究并进行创新改变，对提高沥青路面高温稳定性有着重要的意义。

（二）引入多元评价的方式，降低沥青路面空隙率

沥青路面空隙率直接关系着路面高温稳定性，还关系着路面的抗压能力等，所以技术人员在沥青路面建设过程中采取必要的措施降低路面空隙率。传统的沥青路面建设过程中之所以会忽略空隙率这一关键性的因素，其重要的原因就是沥青材料的评价方式较为单一，因而不能够准确地反应空隙率。针对上述问题技术人员便可以引入多元评价的方式，通过对沥青路面多维度的测试以降低空隙率。例如技术人员在沥青路面建设过程中通过建立如下标准以达到多元评价的目的，如相似性标准、可重复性标准、差异性标准等。在相似性标准建立中，技术人员应当力求实验条件与实际环境尽量契合，以使得实验的结果具有较高的适用性，从而使用最佳的沥青混合方案以降低空隙率。在可重复标准建立过程中，技术人员应当保证实验条件、实验结果的可重复再现。而在差异标准建立过程中，技术人员需要对不同材料、不同混合比例的沥青进行全方位地比较，以寻求降低空隙率的最佳方案。

（三）提高沥青用量，提高路面高温稳定性

沥青的用量直接影响着沥青混合材料中粘合因子的疏散程度，根据一般性的研究表明，沥青用量与沥青路面的稳定性呈正相关。在沥青公路的建设过程中，材料质量的把关一直是工程的重点任务，而沥青用量作为建筑材料重要的指标理应成为技术人员和工程管理人员关注的重点问题。所以工程单位应当建立一定的监督机制以确保沥青用量，为了保障监督机制的科学运行，工程单位可以建立多级监督机制。在传统的沥青公路工程中，沥青用量往往只由工程技术人员进行把控，但是在实际过程中经常会发生技术人员渎职、技术人员为了利益私自降低材料标准的现象。所以在多级监督机制中，沥青用量除了由技术人员进行把关外，还需要有工程单位所指定的专门人员进行检测，以确保沥青的质量和用量。而对于沥青用量的标准，技术人员与工程单位应当以先进技术标准作为基础作充分的讨论和研究，例如美国WestTrack环道实验结果证实高沥青含量（OAC+0.7%）对应了最大的车辙，而在以马歇尔方法的实验测量中，最佳沥青用量则为0.3%至0.5%之间。技术人员可以将上述数据作为参考，并且以公路的实际建设环境作为标准最终确定沥青用量。

总结：本文主要从沥青路面高温稳定性的影响因素入手，有针对性地讨论了三类典型的因素，并且就具体的因素提出了创新性的措施。总之，进行沥青路面高温稳定性的研究对加强路面稳定性、提高公路运输能力有着重要的意义。。

参考文献：

[1]沥青路面车辙病害防治措施探讨[J].金文忠.中国标准化.2018（10）

[2]温度—荷载耦合作用下改性沥青混合料高温稳定性研究[D].李小江.内蒙古农业大学.2018（06）

[3]基于高温稳定性能的沥青路面中面层级配设计研究[J].雷强；张映雪；何纯；曾毅；王模.湖南交通科技.2017（12）