瀝青和瀝青混合料課程設計

1、瀝青與瀝青混合料課程設計學 校：重慶交通大學學 院：土木建筑學院專 業(yè)：2012級材料科學與工程班 級：1班學 號：631201030102姓 名：黃峰指導老師：黃維蓉 趙可15目錄1. 引言12. 國內外研究現(xiàn)狀12.1 柔性基層路面12.2 國外研究狀況12.3 國內研究現(xiàn)狀22.4 目的及意義33. 設計內容34. 實施方案及結果34.1 原材料的選擇及檢測結果44.1.1 膠結材料44.1.2 集料44.2 確定礦料級配54.2.1集料密度54.2.2級配64.3大馬歇爾方法74.4 GTM設計方法84.4.1 GTM壓實原理84.4.2 GTM試驗機的參數(shù)84.4.3 GTM瀝青混合

2、料配合比設計技術要求114.4.4 GTM法確定最佳油石比114.4.5 GTM法下的高溫穩(wěn)定性105.實驗結果分析及結論115.1 油石比及參數(shù)指標比較115.2 分析115.3 結論126. 參考文獻12ATB-25不同設計方法下的高溫穩(wěn)定性的比較1. 引言 在國內，由于經濟基礎及技術基礎的特點所限，長期以來，各級公路大多是用半剛性材料修筑路面基層和底基層。據統(tǒng)計，我國瀝青路面結構在高速公路路面結構中占據了主導地位，建成的高速公路路面約75 采用了瀝青混凝土路面，而90 以上的高等級公路瀝青路面的基層均采用了半剛性材料，半剛性基層瀝青路面是我國目前高等級公路瀝青路面的主要結構類型。隨著國民

3、經濟的發(fā)展，在高等級公路交通量、超載、重載的增加，半剛性基層瀝青路面的早期破壞日益突出。其病害主要表現(xiàn)為以下幾方面【1】：（1） 半剛性基層收縮開裂，引起瀝青路面裂縫；（2） 水分沿裂縫下滲、給水，在車輛荷載作用下，導致唧漿、面層松散等水損害。（3） 半剛性基層與瀝青面層之間結合薄弱，在行車荷載作用下，結合面上產生較大的剪應力，致使面層沿界面滑移，形成流動性車轍。（4） 一旦面層發(fā)生病害，為了補強需要重新鋪筑基層，不僅延長維修養(yǎng)護時間，還會增加養(yǎng)護維修費用，且效果也不太理想。 我國個地區(qū)氣候，地質條件千差萬別，但現(xiàn)行的路面結構過于單一，為此，根據國外經驗，考慮對瀝青穩(wěn)定碎石為材料作為路面基層材

4、料的研究與應用，既可以豐富我過瀝青路面結構形式，同時也能因地制宜，滿足各地經濟水平和交通量的現(xiàn)狀。2. 國內外研究現(xiàn)狀2.1 柔性基層路面 關于瀝青路面的基層，籠統(tǒng)來說分為兩類,一類為半剛性基層，另一類則是柔性基層。 柔性基層中，級配碎石和瀝青穩(wěn)定碎石是典型代表。級配碎石是一種材料形式，在20世紀70年代，開始研究應用。在四川成渝高速公路已有應用，基本沒有出現(xiàn)類似半剛性基層的瀝青路面病害，使用情況良好。 瀝青穩(wěn)定碎石混合料，是由大小不同粒徑組成集料（不包括礦粉），與適量瀝青按一定比例配合，經均勻拌和形成。其級配可以是連續(xù)密集配ATB-××，也可以是半開級AM。其主要特點有：

5、高溫穩(wěn)定性好，低溫抗裂性好，空隙較大，瀝青用量少，不用礦粉、造價低、使用時間長。 雖然柔性基層路面使用性能良好，根據調查研究表明【2】，柔性基層瀝青路面但容易產生車轍。尤其是在我國重交通高速公路上，當車轍病害嚴重時，同樣也會導致瀝青路面破壞。 2.2 國外研究狀況 國外瀝青路面發(fā)展經過了近百年的歷史，其路面結構形式也經歷了不斷發(fā)展的過程。早期，歐美國家大都采用半剛性基層，但隨著二戰(zhàn)后，各國經濟開始回暖，國民經濟增長，交通量不斷增大，導致前文所述病害。為了滿足路面長期使用的性能要求，開始大力發(fā)展瀝青穩(wěn)定碎石作為基層材料。 20世紀70年代，加拿大和美國對瀝青穩(wěn)定碎石基層進行了大量試驗和應用研究，

6、指出瀝青穩(wěn)定碎石基層的結構系數(shù)接近瀝青混凝土面層。美國地瀝青協(xié)會于1960年提出全厚式瀝青路面的概念，意思是直接在土基或在改良后的土基上，鋪設單層或多層瀝青混凝土的路面結構。20世紀后期，歐美各國將研究重點轉為長壽命瀝青路面的開發(fā)。所謂長壽命路面是以柔性、抗疲勞瀝青混凝土為作為基層。1）LSAM-大顆粒瀝青混合料為了降低柔性基層上的瀝青路面車轍，提高熱拌瀝青混合料路面的高溫穩(wěn)定性，美國各州開始采用大粒徑（25mm53mm之間的熱拌瀝青混合料）瀝青混凝土基層，最常用的是26.5mm，37.5mm兩種粒徑。80年代初，在科羅拉多進行了足尺路面研究，全厚式瀝青混凝土基層及美國的標準路面結構有非處治的

7、基層和底基層結構。該項目是驗證AASHO道路試驗結果在科羅拉多環(huán)境下的應用效果【3】。對LSAM的研究始于20世紀90年代，在試驗方法上，由于基層混合料最大粒徑相對面層要大得多，馬歇爾方法不適用，為此，賓夕法尼亞州運輸部1969年提出了直徑為6in（15.24mm）的大型馬歇爾試驗方法，并在1996年被正式評定為ASTMD5581標準。在LTTP數(shù)據庫DataPave3中的數(shù)據顯示，道路面層為密級配瀝青混凝土的共有769條，而用瀝青穩(wěn)定碎石作為基層的比例約占83.8%【4】。日本到1998年已建成通車的高速公路總里程達6450km，使用年限超過10年的大約占66%，這些道路的基層材料也都是瀝青

8、穩(wěn)定碎石。在英國，原先設計20年的設計壽命已無法滿足快速增長的交通量的需要，開始采用2-3cm的磨耗層、中層位20-40cm的高模量瀝青穩(wěn)定基層、下層一定厚度的底基層，保證路面不會出現(xiàn)基層的疲勞開裂，保證路面的耐久性【18】。2）LSAM-大顆粒瀝青混合料的優(yōu)點近幾年來，美國 、英國、加拿大、澳大利亞、日本、南非等對LSAM做了更深一步的研究表明大粒徑瀝青混凝土具有的優(yōu)點：（1）級配良好的LSAM，能夠抵抗較大的瀝青路面塑性和剪切面型，可以承受重交通，具有較好的車轍能力，提高了瀝青路面的高溫穩(wěn)定性。（2）大粒徑集料增多和礦粉用量減少，使得在不減少瀝青膜厚度的前提下，減少了瀝青總用量，降低工程造

9、價。（3）可一次性攤鋪較大的厚度，縮短工期。（4）瀝青層內部儲存溫度能力高，熱量不易散失，有利于在低冷條件施工，延長施工有效時間。3）瀝青混合料的設計方法 經過大量試驗對比驗證，從最初的馬歇爾方法逐漸發(fā)展，在20世紀60年代美國工程兵團開始推理研究發(fā)明，解決重型轟炸機跑到破損問題，后來又由美國空軍專門組織人員進行研究開發(fā)形成GTM方法。使瀝青混合料產生的平面剪切應變，比直接剪切試驗機更接近于現(xiàn)場的情況。Superpave是1987年美國國會批準設立公路戰(zhàn)略研究計劃（SHRP）研究項目，在1990年提出的一套全新的瀝青混合料設計方法，把熱拌瀝青混合料材料性能與路面性能聯(lián)系在一起。2.3 國內研究

10、現(xiàn)狀 我國應用瀝青穩(wěn)定碎石作為基層材料起步較晚，在早期主要采用級配碎石作為柔性基層。到后期對于路面結構層的要求越來越高，便開始了大量研究。東南大學楊群提出了瀝青穩(wěn)定基層瀝青路面的設計指標和標準，并對設計指標影響因素進行了分析，提出了瀝青穩(wěn)定基層混合料的設計方法【5】。長安大學袁宏偉進行了瀝青穩(wěn)定碎石基層材料的研究，提出了混合料的設計方法和施工技術，并鋪筑了試驗路段，證明了瀝青穩(wěn)定碎石基層瀝青路面的低溫抗裂性優(yōu)于半剛性基層瀝青路面【16】。哈爾濱工業(yè)大學采用體積法設計了公稱最大粒徑為26.5mm、31.5mm和37.5mm的瀝青穩(wěn)定碎石混合料的級配，并進行了各級配的混合料強度實驗性能、水穩(wěn)定性、

11、低溫抗裂行能的試驗研究【17】。中交公路規(guī)劃設計院、江蘇省交通科學研究院等單位結合工程實際，系統(tǒng)研究了密級配瀝青碎石基層LSM的設計方法、性能計時工，與半剛性基層相比，LSM混合料有較好的高溫性能、抗水損害性能及力學性能【6】。河北省20世紀80年代中期，在G106北京界至河間路段、G107線北京界至定州路段，在厚30cm石灰土底基層上，鋪筑了250km灌入式瀝青穩(wěn)定碎石基層，其粒徑為2050mm，與美國的LSAM大顆粒瀝青混合料非常接近，上鋪2.5cm瀝青混合料，相比于近年來研究的薄層路面，使用效果良好。 鑒于半剛性基層上的瀝青路面，其病害難以根除。2004年河北省邯鄲至長治高速公路的k11

12、+829k14+925、k15+075k18+383985段修筑了瀝青穩(wěn)定碎石柔性基層試驗路【7】。河北省公路建設者以邯長公路重載交通路段為依托，與重慶交通大學一起進行了高速公路重載交通柔性基層抗車轍性能研究，參考國內外研究成果和經驗，采用理論研究與室內試驗、實體工程相結合的方法，采用復合式基層GTM瀝青機構，在2009年路面檢測、評價結果中達到滿意的效果。不過，對于瀝青碎石基層的研究，在我國應當說剛剛開始，在工程實踐中應用的不多，其設計理論和技術措施還很不完善，對它的材料組成設計、路用性能、施工工藝等系統(tǒng)研究，有待于進一步深入進行。2.4 目的及意義隨著國民經濟的發(fā)展，高速公路上的交通量逐漸

13、增大，超載、重載的現(xiàn)象出現(xiàn)幾率變大。為了滿足新時期瀝青混凝土路面長壽命的要求，拋棄半剛性基層帶來的路面病害影響的觀念。應用瀝青穩(wěn)定碎石作為柔性基層也是當前一種形式趨勢。減少路面病害，降低養(yǎng)護維修難度和養(yǎng)護維修費用，同時也是對資源的一種節(jié)約。本課題旨在大馬歇爾【8】設計方法和GTM【8】方法下ATB-25高溫性能的比較。找出一種更接近于道路路面工程實際的一種瀝青混合料設計方法使瀝青穩(wěn)定碎石充分發(fā)揮出自身的優(yōu)勢。3. 設計內容3.1 搜集和查閱與本課題相關的文獻資料。 3.2 根據相應規(guī)范要求和文獻資料進行原材料的選擇，并進行相應的技術指標檢測。 3.3 根據公路瀝青路面施工技術JTG F4020

14、04【9】的要求對ATB-25進行配合比設計。本題主要采用大馬歇爾方法和GTM成型試件方法確定最佳油石比。 3.4 根據設計好的配合比每個試件的最佳瀝青用量。 3.5 本課題主要研究ATB-25的高溫穩(wěn)定性，主要進行車轍試驗，依據規(guī)范公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程【8】JTG E20-2011中T0179-2011進行試驗。4. 實施方案及結果4.1 原材料的選擇及檢測結果4.1.1 膠結材料：采用重交通70#基質瀝青，其技術指標見表4-1。 表4-1 重交通70#瀝青技術指標9 試驗項目技術要求實測結果（25，100g,5s）針入度（0.1mm）608072（15，5cm/min）延度（c

15、m）100100（10，5cm/min）延度（cm）1524.7（環(huán)球法）軟化點4652.2針入度指數(shù)PI-1.5+1.0-0.82溶解度（%）99.599.60閃點（）260284(15)密度（g/ cm3）實測1.014（蒸餾法）含蠟量（%）3.02.2TFOT(或RTFOT)后163，5h質量損失（%）±0.8-0.1625殘留針入度比（%）5864.510殘留延度（cm）68.715殘留延度（cm）15894.1.2 集料：試驗采用石灰?guī)r作為集料，優(yōu)質石灰?guī)r制成礦粉。其技術性質于表4-2【10】。 注：（1）提高集料的棱角性，禁止礫石和天然砂，以獲得混合料最大內摩阻力，保證集

16、料形成較強的骨架，并保留一定的空隙，以增強混合料抵抗永久變形的能力和獲得較好的耐久性。 （2）限制集料吸水率和粘土含量，以保證集料與瀝青的粘結力。 （3）限制扁平細長顆粒的含量，含量過大，難以形成穩(wěn)定的嵌擠骨架結構。 表4-2 粗集料技術指標試驗項目技術要求實測結果視密度（t/ m3）2.602.718石料壓碎值（%）2616.4洛杉磯磨耗損失（%）2821.5吸水率（%）2.00.32對瀝青的黏附性45堅固性（%）124.3針片狀顆粒含量（%）159.4粒徑9.5mm針片狀顆粒含量（%）129.3粒徑9.5mm針片狀顆粒含量（%）189.7水洗法（0.075mm）顆粒含量（%）10.7軟石含

17、量（%）32.1 表4-3 細集料技術指標試驗項目技術要求實測結果視密度（t/ m3）2.502.716堅固性（>0.3mm部分）（%） 1212.5砂當量（%）6067.5含泥量（<0.075mm的含量）（%）32.2 表4-4 礦粉技術指標試驗項目技術要求實測結果視密度（t/ m3）2.502.708含水率（%）112.5親水系數(shù)10.75粒度范圍0.6mm（%）1001000.15 mm（%）90100901000.075 mm（%）70100701004.2 確定礦料級配4.21根據公路工程集料試驗規(guī)程JTG E42相關試驗方法測定表觀密度和毛體積密度采用瀝青浸漬法實測有效

18、相對密度數(shù)據見表4-5。 表4-5 集料相對密度測定結果各檔集料（mm）19-31.59.5-194.75-9.50-4.75礦粉表觀相對密度2.7162.7132.7142.722.708毛體積相對密度2.7062.7042.705-有效相對密度2.7112.7082.7102.6982.7004.2.2級配確定 表4-6 ATB-25 集料級配篩孔級配31.526.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.07519-31.510084.00.60.40.20.20.20.20.20.20.20.20.19.5-1910010082.163.136.52.40

19、.20.20.20.20.20.20.14.75-9.510010010010010087.40.70.50.50.50.50.50.20-4.7510010010010010010092.562.539.325.218.512.48.2礦粉10010010010010010010010010010099.197.890.8合成級配10096.270.462.853.139.930.721.013.99.77.75.84.3規(guī)范中值10095705852423023.517.5139.56.54.0規(guī)范上限100100806862524032251814106規(guī)范下限1009060484232

20、2015108532根據Excel表格規(guī)劃求解功能，要是覺得我不會算，可以在您跟前演示一下。求出不同粒徑礦料通過不同篩孔的質量百分率（%）。 表4-7 不同粒徑礦料通過不同篩孔的質量百分率（%）19-31.59.5-194.75-9.50-4.75礦粉292223224四種料的比例為A:B:C:D:礦粉=29:22:23:22:4級配曲線：4.3大馬歇爾方法4.3.1大馬歇爾方法4.3.1.1熱拌普通瀝青混合料試件制作溫度70#瀝青加熱溫度155165，集料加熱溫度比瀝青加熱溫度高1030，拌和溫度145165，擊實成型的溫度145150。4.3.1.2 礦料參數(shù) （1）礦料合成毛體積相對密度

21、gsb。 gsb= = =2.708式中：P1，P2Pn各種礦料成分的配合比，其和為100； g1，g2,gn各種礦料相應的毛體積相對密度。 （2）礦料合成表觀密度gsa. gsa= =2.714式中：P1，P2Pn各種礦料成分的配合比，其和為100； g'1，g'2,g'n各種礦料相應的毛體積相對密度。 (3)礦料有效合成密度 gse=2.706 (4)以油石比為2.8%來計算法求混合料最大相對密度： 瀝青用量為Pb=2.7%gt=2.538（5）按試驗規(guī)程用蠟封法測出混合料毛體積密度為： gf=2.368 g/cm3（6）空隙率VV=（1-）×100=6.

22、7% 礦料間隙率VNA=（1-）×100=15.1% 瀝青飽和度VFA=55.5%4.3.1.3 馬歇爾油石比確定方法1）根據資料文獻【12】，選取2.8%，3.2%，3.6%，4.0%，4.4%為油石比，按照公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程用大馬歇爾成型方法【9】。同時試件成型好后測量其毛體積密度gf，并在Excel工作表里計算出其他油石比的理論最大密度(gti)、空隙率（VV）、瀝青飽和度（VFA），礦料間隙率(VMA).2）測出試件的馬歇爾穩(wěn)定度值、流值等力學指標。見表4-8 表4-8 各指標參數(shù)油石比(%)毛體積密度（g/cm3）最大理論密度（g/cm3）空隙率VV（%）VF

23、A飽和度（%）礦料間隙率VMA（%）穩(wěn)定度（kN）流值（0.1mm）2.8 2.368 2.538 6.755.515.123.62 36.6 3.2 2.3822.516 5.363.414.626.20 38.7 3.6 2.404 2.495 3.773.513.824.71 41.9 4.0 2.421 2.474 2.183.713.222.54 44.6 4.4 2.398 2.454 2.383.614.021.04 47.2 技術指標-365570467.51.543）分析各項指標指標，求出滿足工程要求的油石比。4）由最佳油石比制作大馬歇爾和車轍試件，進行浸水馬歇爾試驗和車轍試

24、驗，測定殘留穩(wěn)定度和高溫性能是否滿足規(guī)定。 （1）確定油石比范圍 OACminOACmax. (2) 初步確定最佳油石比OAC1 ，毛體積最大密度值a1、穩(wěn)定度最大值a2、空隙率中值a3、瀝青飽和度中值a4、都可以由指標試驗曲線走勢圖上得知。 OAC1=（a1+a2+a3+a4）/4=(3.62%+3.1%+3.32%+3.56)=3.4% 若在所選擇的油石比范圍內，未能涵蓋瀝青飽和度要求范圍，則按下式計算。 OAC1=（a1+a2+a3）/3 在選擇試驗油石比范圍內，如果密度或穩(wěn)定度沒有出現(xiàn)峰值，可以直接以目標空隙率對應的油石比作為OAC1但它必須介入OACmin+ OACmax之間。否則將

25、重新進行配合比計算。 (3)根據技術規(guī)范確定技術指標（見表4-8）要求的共同范圍來確定二次最佳油石比OAC2 OAC2 =（ OACmin+ OACmax）/2=（2.86%+3.14%）=3.0% (4)確定最佳油石比OAC=（ OAC2+ OAC1）/2=3.2%,其參數(shù)如下表油石比(%)毛體積密度（g/cm3）最大理論密度（g/cm3）空隙率VVVFA飽和度礦料間隙率VMA穩(wěn)定度（kN）流值（0.1mm）3.2 2.3822.516 5.3%63.4%14.6%26.20 38.7 4.3.1.4.大馬歇爾方法下的高溫穩(wěn)定性4.3.1.4.1根據配合比設計的油石比用輪碾法成型試件3個,按

26、照公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程T0719進行車轍試驗，得出實驗數(shù)據見表4-7. 表4-9 大馬歇爾方法下的車轍試驗動穩(wěn)定度（次/mm）試件編號動穩(wěn)定度（次/mm）平均動穩(wěn)定度（次/mm）2468249923562672標準差s=160.22次/mm 變異系數(shù)CV=1%符合試驗規(guī)程要求4.4 GTM設計方法4.4.1 GTM壓實原理【13】 GTM試驗機能最大限度地模擬汽車在公路上行駛時輪胎與路面的相互作用，通過旋轉壓實，使瀝青混合料密度能達到汽車輪胎實際作用于路面時所產生的密實度。它依據力學分析原理進行材料配比設計，比體積法更合理。但是GTM設計方法也有局限性，它并未關注路面結構的耐久性、

27、抗老化能力、施工和易性以及抗疲勞開裂能力等，其對集料級配的設計篩選也沒有提出專門程序，而只是沿用了傳統(tǒng)的級配規(guī)范和方法。4.4.2 GTM試驗機的參數(shù) （1）GSI：旋轉壓實機的穩(wěn)定值GSI=最終旋轉角中間最小旋轉角。是確定最佳油石比（或最佳瀝青用量）的重要指標。 （2）GSF: 試件成型后，由設備檢測到的試件抗剪強度與實際路面在設定的垂直荷載下的最大剪應力之比值，用以表征所涉及混合料的抗剪強度安全程度。在設計中要求GSF1.0。 （3）GCI:進行GTM試驗時，試件在30轉和60轉時密度的比值。表征材料容易壓實的密度，可以作為壓實工藝的參考。4.4.3 GTM瀝青混合料配合比設計技術要求 1

28、）參數(shù)設置 （1）垂直壓強0.7MPa；（2）機械角初始機器角選用0.8°；（3）粉膠比的選用；（4）利用成功工程經驗，采用GTM平衡狀態(tài)下的最佳油石比和標準密度。 2）河北省GTM法技術指標【14】。 3）集料級配 連續(xù)級配4.4.4 GTM法確定最佳油石比1）選取2.8%，3.2%，3.6%，4.0%，4.4%為油石比，采用GTM壓實機成型試件。文獻資料所查文獻資料無GTM法下的各參數(shù)指標數(shù)據。2）根據試件毛體積密度、旋轉壓實穩(wěn)定度GSI及抗剪安全系數(shù)GSF，確定其最佳油石比，GTM試驗參數(shù)隨油石比的變化見表4-9。 表4-9 ATB-25不同油石比下GTM試驗參數(shù)的變化油石比（

29、%）毛體積密度GSIGSF2.8 2.4541.051.183.2 2.4731.041.173.6 2.4931.121.244.0 2.5171.651.164.42.4821.781.193）GTM成型后各體積參數(shù)和力學指標見表4-10。同理在馬歇爾方法下用EXCEL表格計算出的。 表4-10 GTM成型后各體積參數(shù)和力學指標級配類型油石比(%)毛體積密度（g/cm3）VV(%)VFA (%)VMA(%)穩(wěn)定度（kN）流值（0.1mm）ATB-252.8 2.4545.256.712.025.2363.2 2.4734.362.111.328.4443.6 2.4933.666.310.

30、631.5514.0 2.5172.475.49.826.6564.42.4821.090.911.023.8604)由各指標試驗曲線走勢圖算出GTM法下的最佳油石比為OAC=3.0%。 表4-11 GTM方法下最佳油石比的參數(shù)級配類型油石比(%)毛體積密度（g/cm3）VV(%)VFA (%)VMA(%)穩(wěn)定度（kN）流值（0.1mm）ATB-253.02.4674.859.711.727.5404.4.5 GTM法下的高溫穩(wěn)定性4.4.5.1 根據配合比設計的油石比用輪碾法成型試件3個，按照公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程T0719進行車轍試驗，得出實驗數(shù)據見表4-11。 表4-12 GT

31、M方法下的車轍試驗動穩(wěn)定度（次/mm）試件編號動穩(wěn)定度（次/mm）平均動穩(wěn)定度（次/mm）5437522848765371標準差s=306次/mm ，變異系數(shù)CV=3.3%符合試驗規(guī)程要求。5.實驗結果分析及結論5.1 油石比及參數(shù)指標比較5.1.1大馬歇爾方法和GTM方法最佳油石比的比較5.1.2 最佳油石比下的密度比較5.1.3最佳油石比下空隙率的比較5.1.4最佳油石比下高溫穩(wěn)定性車轍試驗的比較5.2 分析與結論在兩種方法設計下得出的最佳油石比不同，從而導致試件成型后各項體積參數(shù)、力學指標以及高溫穩(wěn)定性有一定差異。GTM方法下的最佳油石比比大馬歇爾方法低，最佳油石比下的毛體積密度、高溫穩(wěn)

32、定性較大馬歇爾方法大，但空隙率比后者低。造成其原因為以下：采用大馬歇爾法設計大粒徑瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料時，空隙率和飽和度隨油石比的變化明顯，起主要控制作用，穩(wěn)定度通常能滿足大于15 kN的要求，而滿足流值指標要求的瀝青范圍較大，對最佳油石比的確定難以起到控制作用。另外，在大馬歇爾成型時，擊實的方式會導致混合料中集料的破碎，會影響穩(wěn)定度的測量，從而影響最佳油石比的確定。進一步影響以該油石比下瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性。而對于GTM方法設計出的瀝青混合料在最佳油石比時，其密度較大、空隙率小。揉搓壓實成型方式又較真實地模擬實際路面材料的受力狀況，所以可以選擇用GTM方法設計瀝青混合料，可以提高其高溫穩(wěn)定性，從而避免瀝青路面車轍等剪切破壞。得出的結論就是在生產條件允許的情況下，采用GTM方法成型試件跟更能真實模擬路面的情況，所得的毛體積密度更大，在高溫條件下，抵抗車轍的能力比大馬歇爾方法強。6.參考文獻1沙慶林.高等級公路半剛性基層瀝青路面M.北京：人民交通出版社.1999.2林繡賢.柔性路面結構設計方