高温修正的马歇尔试验

       由于乳化沥青时一种含水的黏结材料，因而具有不同于普通热沥青的特性，这些特性决定了用乳化沥青铺筑的路面具有与热拌沥青混合料铺筑的路面不同的形成机理，因此在试验方法中也需要考虑其特性采取相应的成型和养护措施，尽可能模拟现场的实际情况。乳化沥青的马歇尔稳定度试验方法修正的要点在于试件的击实和养生、试件的试验条件及试件拌合用水的确定，具体修正如下：一组试样采用6个试件，常温试件与高温试件各3个。常温试件在室温下（15℃-25℃）模内养生24h；高温试件在110℃烘箱中模内养生24h；试件的拌合用水量是总用水量减去乳化沥青（乳化沥青是沥青与沥青乳化剂在一定的工艺下以液态存在的沥青）中的水和矿料中的水，对于密级配混合料，建议的总用水量为5.5%-7.0%。每个试件在制作时，上、下两面各击实50次，并且分两边击实。首先在混合料试件拌制入模时，于试件上下两面各击实25次，经过24h模内养生后，在养护温度条件下，再于上下两面各击实25次，然后冷却脱模并在室温下养生24h;高温养生试件在60±1℃的恒温水槽中侵泡30分钟后进行试验，常温养生计划体制置于20±1℃密闭恒温箱中30分钟后进行试验。
       上述修正要点是基于对乳化沥青混合料性能的研究和试验路面施工成型的实际情况提出来的。乳化沥青混合料是用冷拌冷铺方法施工的，在刚经过碾压之后，由于乳液中的沥青微粒只是发生吸附聚结，并没有发挥黏结的作用，其中又有一定的水分，路面强度比较低。但是由于新铺路面必须在短期内开放交通，经过一段时间的行车碾压之后，其中的水分不断蒸发，乳化沥青混合料被进一步压实，其强度和密实度不断增长至达到“后期”强度，因此，采用20℃条件下的稳定度作为乳化沥青混凝土混合料初级期强度的评定指标，而经过110℃高温养生的试件在60℃条件下的稳定度则作为乳化沥青混合期强度的评价指标。
        由于常温修正马歇尔试验只能评价封层的早期强度，试验结果与粘聚力试验重合，而高温修正马歇尔试验即模拟了封层的成型机理，又能评价封层的后期强度，与稀浆试验具有很好的互补性，因此进行高温修正马歇尔试验。高温修正马歇尔试验技术指标如表3所示。
 

     MS-III型与MS-IV型微表处在确定的设计级配曲线下，各制备4个试样采用最佳石油比进行高温马歇尔试验。实验结果见表4所示。
 

      从试验结果中可以看出MS-IV型微表处的强度比MS-III型的提高将近1.5倍，说明后期强度高于MS-III型微表处。为测定两种微表处的表面使用功能，进行测定MS-III型与MS-IV型微表处的摆置与构造深度。按照设计级配曲线采用最佳油石比制备湿轮磨耗试件，分别测定湿轮磨耗前后的摆置与构造深度，试件结果见表5所示。
 

     可以看出，磨耗前MS-IV型优于MS-III型；将试件在湿轮磨耗机上磨耗5min，经模拟行车作用，然后再进行摆置的测定，磨耗前MS-IV型亦优于MS-III型，由于“行车”作用使表面摩擦系数的降低程度MS-IV型微表处较低。