微表處抗車轍性能試驗研究

【摘 要】本文闡述了研究微表處抗車轍性能的意義和必要性，通過對以往試驗數據的統計整理，發現了單、雙層微表處抗車轍性能的差異，分析解釋了產生這種差異的原因，并且運用正交試驗法對影響單、雙層微表處抗車轍性能的因素進一步進行了試驗研究，揭示了單、雙層微表處抗車轍性能的規律，得出了填補車轍時微表處的型號必須與車轍深度相匹配的結論。

【關鍵詞】微表處；抗車轍性能；正交試驗法；寬度變形率；車轍變形率

Micro-surfacing of anti-rutting performance test

Liu Zi-qiang

(Pingdingshan Central Road and Bridge Construction Engineering Co.， Ltd Pingdingshan Henan 467000)

【Abstract】This paper describes a study of anti-rutting performance of micro-surfacing the significance and necessity of previous experimental data by the statistical order， found a single， double anti-rutting performance of micro-surfacing the differences， this analysis explains the reasons for the differences arising， and orthogonal to the impact of the use of single， double anti-rutting performance of micro-surfacing factors were studied further to reveal a single， double anti-rutting performance of micro-surfacing the law， obtained when the micro-surfacing rut filling rut depth model must match the conclusion.

【Key words】Micro-surfacing;Anti-rutting performance;Orthogonal;Width of the deformation rate;Rutting deformation rate

1. 前言

目前我國的公路和城市道路絕大部分是瀝青路面，由于渠化行車作用導致車轍成為公路和城市道路的主要病害，再加上日益嚴重的超載超限車輛作用，使車轍逐漸加深（一般在填補時達到15～20mm），造成嚴重的安全隱患，通常是用雙層MS-3型微表處（單層厚度10mm）填補。實踐發現，雙層微表處填補的車轍使用一段時間后又出現新的車轍。因此，對微表處的抗車轍性能進行研究十分必要。

2. 實踐試驗數據的統計與分析

為了研究微表處的抗車轍性能，對多年來負荷輪車轍試驗取得的數據進行了整理，如表1所示。

由表1可知：單層微表處的寬度變形率是很小的，抗車轍性能很好；而雙層微表處的抗車轍能力比單層差得多。其原因如圖1所示。

由圖1可知：當單層微表處受力時，“頂天立地”的最大顆粒碎石直接把荷載傳給原地面，最大顆粒碎石不發生位移和改變，厚度不變（H＝h），所以其抗車轍能力很強；當雙層微表處受力時，最大顆粒碎石沿接觸面滑動，進而使微表處厚度變薄（H′＜H），經車輛荷載的反復作用而產生車轍，所以其抗車轍能力比較差。

3. 影響微表處抗車轍性能的因素

利用正交試驗法探究影響微表處抗車轍性能的規律。選擇級配、溫度和碾壓次數三個因素（其它因素保持不變）作為試驗對象，每個因素選定三個水平，選用L9（3 4）正交表安排試驗方案，不考慮交互作用。因素水平表如表2所示，根據選定的因素和水平制定試驗計劃并進行試驗和分析。

3.1單層微表處。

單層微表處正交試驗計劃、結果及分析如表3所示。

由表3可知：（1）單層微表處在經過一定的碾壓密實后，其厚度不再變化，并不因級配、溫度和碾壓次數的不同而改變，表明其抗車轍能力很強。（2）單層微表處寬度變形率隨級配越細或溫度越高或碾壓次數越多而增加，在寬度增加的過程中，結構逐漸密實，構造深度逐漸增大，除最大粒徑碎石以外的其它材料向四面擴展。但是稀漿混合料試件的寬度也不會無限的擴大，當其增大到一定程度時將保持穩定。對于單層微表處來講，稀漿混合料試件的寬度變形率并不反映稀漿表處的抗車轍能力。

3.2 雙層微表處

雙層微表處正交試驗計劃、結果及分析如表4所示。

由表4可知：（1）級配、溫度和碾壓次數對雙層微表處的抗車轍能力都有影響，其變形率隨級配越細或溫度增高或碾壓次數增加而增加，按影響程度分它們依次為溫度、級配和碾壓次數。（2）雙層微表處的寬度變化率和車轍變化率的變化趨勢是一致的。

3.3 單、雙層微表處試驗結果對比。

把單、雙層微表處正交試驗進行對比會發現有下列不同：（1）單層微表處的抗車轍能力比雙層微表處好得多。單層微表處在經過一定的碾壓穩定后不再產生車轍，而且不隨級配、溫度和碾壓次數的變化而變化；而雙層微表處車轍變化率在試驗中是逐步增加的，并且隨級配越細或溫度增高或碾壓次數增加而增加。（2）單層試件的寬度變化率不反映微表處的抗車轍能力，而雙層試件的寬度變化率則反映雙層微表處的抗車轍能力。

4. 結語

單層微表處的抗車轍性能很好，而雙層微表處的抗車轍能力很差，當車轍較深時不能用雙層或多層微表處進行填補，也就是說單層微表處的厚度和車轍深度要匹配。單層微表處的厚度是由最大集料粒徑決定的，當車轍較深時應選用最大集料粒徑略大于車轍深度的微表處進行填補，以避免車轍的重復出現。

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［文章編號］1619-2737（2011）10-22-297

［作者簡介］ 劉自強（1966-），男，籍貫：河南方城人，學歷：本科，職稱：高級工程師，長期從事公路工程技術與管理工作。