路面材料设计参数的变化与试验方法

我国的新版公路沥青路面设计规范，自2017年9月起正式实施。这本规范的发布标志着我国的沥青路面设计方法正式进入多指标体系的力学-经验法设计实践阶段。

与2006年版设计规范相比，2017版规范带来了这些变化：

• 路面损坏由单一指标控制向多指标控制转变；
• 路面结构由单一结构组合向多元化结构组合转变；
• 路面材料参数由静态参数向动态参数转变；
• 设计参数输入由单一水平向多水平转变；
• 设计理念由仅考虑建设期向全生命期经济技术分析转变。

沥青面层的设计参数：

静态单轴抗压回弹模量→单轴压缩动态模量

无机结合料稳定类基层的设计参数：

单轴压缩弹性模量（顶面位移→中段位移）

粒料类材料底基层/路基的设计参数：

查表→三轴压缩回弹模量

01 沥青混合料动态模量

02 无机结合料弹性模量

03 粒料类材料回弹模量

完成沥青混合料的动态模量试验的一个重要前提条件是制备形状规则，密度分布均匀的试件，从而在加载过程中可以使得试件可以均匀受力，得到理想的试验结果。

马歇尔试件与旋转压实试件对比

核心应用：从旋转压实成型试件中钻取标准动态模量芯样

扩展应用：从路面芯样中钻取小直径（直径38/50mm）动态模量和疲劳试件

在众多的疲劳试验方法中，我国的规范选择的是棱柱体四点小梁弯曲的试验方法，试验方法为JTG E20-T0739。

无机结合料稳定层的疲劳试验与沥青混合料层的方法类似，都是使用三分点加载的四点梁弯曲疲劳试验方法，参考的规范是JTG E51-T0856标准。

考虑到试验需要简单易用，与现场长期观测指标相关性好以及设备易于推广的前提，新规范仍然选用车辙试验动稳定度指标作为标准试验方法。

采用经验法，对沥青混合料层的开裂状况调查，并对沥青的性质（劲度模量），路面结构（沥青混合料层厚度）和路基土类型进行了测试。

St为在路面低温设计温度加10℃试验温度条件下，表面层沥青弯曲梁流变试验加载180秒时的蠕变劲度（MPa），因此为了进行沥青面层的低温开裂指数验算，我们必须要增加低温弯曲梁流变试验，依据标准JTG E20-T0627。

除了以上的验算要求外，还需要对沥青混合料的性能进行一些性能检测。

直接拉伸仪DT

动态剪切流变仪DSR

压力老化仪PAV

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