保山、腾冲同步碎石封层试验路段原材料试验报告总段直属专业化养护中心李辉关键词：同步碎石封层材料试验一、前言同步碎石封层技术的核心技术主要是路用材料的选择，材料选定和材料用量对同步碎石封层的形成和使用效果起着决定性的作用。我国地幅宽广,各地的气候情况各不相同，同时，各地盛产各种不同的石料，为了节约成本提高效益，原则上要求采用本地所产的石料。为此我们在试验室内对保山地区盛产的石料与沥青进行了试验工作。二、石料石料是同步碎石封层的重要组成部分之一，它直接承受车辆的荷载作用，并为行车提供抗滑作用等性能，因而应选用材质优良的石料。其要求石料应洁净、干燥、无风化、无杂质，并具有足够的强度和耐磨性，且应具有良好的颗粒形状，目的是使石料具有凹凸不平的表面，用以增大石料的表面积，使石料与粘结料的接触面积增大，增大石料与粘结料固化后的嵌锁力。试验路段在保山、腾冲进行性能试验，试验结果见表1，从中选出满足同步碎石封层技术要求的石料。表1石料的主要性能特征石料名称石灰岩属性碱性沉积岩主要矿物成份碳酸岩颜色灰白色抗压强度(Mpa)80～100表观密度(kg/m3)2600～2800主要性能优点与沥青有很好的粘结性：耐冻性好，抗风化性强缺点质地较软，耐磨性较差极易被磨光三、粗集料的粒径分析采用《公路沥青路面施工技术规范实施手册》JTGF40-2004表4.8.3沥青混合料用粗集料规格S12公称粒径5-10mm。四、石料的力学试验及分析石料的力学性能是通过石料磨耗损失和压碎值来衡量的。石料磨耗损失是测定标准条件下石料抵抗摩擦、冲击的能力。压碎值是用于衡量石料在逐渐增加的荷载下抵抗压碎的能力。1、磨耗试验石料的磨耗试验参照欧洲共同体标准EN1097-2和T0317-2005《磨耗试验(洛杉矶法)》进行。试验步骤如下：将试样用水冲洗干净，放置于温度为105±5℃的烘箱中，烘至恒量，称去5000±50g石料试样，装入磨耗机圆筒中，并加直径为46.8mm的钢球11个，每个质量为390～445g，总质量为4690-4860g，盖好筒盖，将计算器凋整到零位。接着开动磨耗机，以30～33r／min转速转动500转后停止，取出试样。用1.7mm的方孔筛，筛去试样中的石屑，用水洗净留在筛上的试样，烘至恒量，并准确称出其质量。试验结果按下式计算石料的磨耗率Q_，精确至0.1％：Q磨=(m1-m2)／m1×100Q磨－石料磨耗率，％m1－装入圆筒中的试样质量，m2－试验后洗净烘干的试样质量，石料的磨耗率取两次平行试验结果的算术平均值作为测定值。两次试验误差不大于2％，否则重做试验。试验结果如表2。表2粒径5—10mm石料的磨耗率编号试验次数m1(g)m2(g)磨耗率，％备注单个值平均值X115005418516.416.3保山石灰岩24995419016.1X215000406518.118.3腾冲石灰岩25010402519.72、压碎值试验石料的压碎值试验参照T0316—2005《粗集料压碎值试验》进行。试验步骤如下：将准备好的试样按要求质量分3次(每次数量大体相同)均匀的装入试模中，每次均将试样表面整平，用金属棒的半球面端从石料表面上均匀捣实25次，最后用金属棒作为直刮刀将表面仔细整平。称取量筒中试样质量(m0)。将装有试样的试模放到压力机上，同时加压头放入试筒内石料面上，注意使压头摆平，勿挤筒壁。接着开头压力机，均匀地施加荷载，在10min左右的时间内达到总荷载400KN，稳定5S，然后卸荷。将试模从压力机上取下，取出式样，用2.36mm标准筛筛分经压碎的全部试样，可分几次筛分，均需筛到在1min内无明显的筛出物为止，称取通过2.36mm筛孔的全部细料质量(m1)，准确至1g。试验结果按下式计算石料压碎值Qa，精确至0.1％：Qa=m1／m0X100Qa－石料压碎值，％m0－试验前试样质量，gm2一试验后通过2.36mm筛孔的细料质量，g石料的压碎值取两次平行试验结果的算术平均值作为测定值。试验结果如表3表3粒径5—10mm石料的压碎值编号试验次数m0(g)m1(g)压碎值％备注单个值平均值X11300547515.816.2保山石灰岩2299549516.5Y31300550516.817.3腾冲石灰岩2300053517.8根据规范要求石料压碎值不能大于28％的要求，结合表3的试验结果可知：作为同步碎石封层的石料，石料压碎值都满足规范要求。3、粘附性试验及分析粘附性试验适用于检验沥青与石料表面的粘附性及评定石料的抗水剥离能力。对于最大粒径大于13.2mm的石料应用水煮法，对最大粒径小于或等于13.2mm的石料应用水浸法。本试验采用水浸法参照T0616-1993《沥青与粗集料的粘附性试验》进