瀝青混合料由瀝青、集料和礦粉混合 組成,顯然,這些材料的物理力學特性將程 度不同地直接影響到瀝青混合料的各種路 用性能。一般來說,選擇優質的材料,采用 合適的瀝青用量,進行適當的級配設計,能 顯著地提高瀝青混合料的抗車轍能力。

 在諸多材料影響因素中,集料所具有 的特性對瀝青混合料高溫性能的影響尤其 顯著。通常,破碎、堅硬、紋理粗糙、多棱 角、顆粒接近立方體的集料,相應的瀝青混 合料高溫性能就比較好。有研究認為,在集料組成中,破碎的細集料比破碎的粗集 料對改善瀝青混合料的高溫性能更有利,表明中等顆粒采用破碎集料更重要。

 瀝青用量對混合料的抗車轍能力有極為明顯的影響,我國<公路瀝青路面施工技術規范》 規定, 在夏季炎熱的高溫地區, 在配合比設計得出的最佳瀝青用量OAC的基礎上, 減少0.3% 之后的瀝青用量作為設計瀝青用量往往是適宜的。施工時嚴格控制瀝青用量對控制車轍有極 為重要的意義,這一點對重載路段尤為重要。加大荷載可以使配合比設計的最佳瀝青用量減 少。 當然瀝青用量減少將使碾壓困難。采用較少瀝青用量之后,通過重型壓路機碾壓成型的 路面具有較好的高溫抗車轍能力。 

因此適當減少瀝青用量,加大壓實功,使混合料充分嵌擠,又沒有留下大的空隙率是提高 瀝青路面高溫穩定性能的重要措施,尤其是對超載車和重載車特別多的路段,尤為重要。不 過,如果瀝青用量減少了而沒有得到充分的壓實,則可能適得其反,此時可能還沒有來得及產 生車轍,水損害卻形成了。現在國際上有一種配合比設計方法是利用美國工程兵團的搓揉壓 實儀,它可以根據道路的荷載情況,加大壓實荷載,通過搓揉達到要求的密實度,這樣確定的油 石比要比馬歇爾試驗確定的油石比小得多。不過如果施工時沒有足夠噸位的壓路機和良好的 壓實效果,達到要求的壓實度,那是達不到目的的。

 瀝青與集料的配合比以及集料的級配組成對瀝青混合料的高溫穩定性也是一個重要的影 響因素。有的研究人員認為,密級配混合料使得集料顆粒間具有較多的接觸點,因此比斷級配 或開級配混合料更穩定。有的研究人員建議,瀝青混合料的空隙率應接近4%,最低不能小于 3%,空隙率小于3%的混合料發生車轍的可能性明顯增大。但如果是通過采用較多的瀝青而 使瀝青混合料的空隙率滿足要求,這樣的混合料同樣是不穩定的,因為瀝青用量的增加將使混 合料的高溫穩定性嚴重降低。同時, 除了VMA極端小(小于10%) 的情況外, 增大VMA將能使 混合料的抗車轍性能增強。也有研究人員建議采用粗糙的混合料,雖然這種混合料的和易性 較差,施工比較困難,但通過充分的壓實,可以獲得足夠的抗車轍性能。此外,過多的礦粉會使 瀝青混合料易于變形。但瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA) 是一個例外, 因為吸附多量的瀝青結 合料必須使用較多的礦粉和纖維。

 瀝青材料本身的特性對瀝青混合料高溫性能的影響也是不可忽視的,瀝青的高溫粘度越 大、勁度越高、與石料的粘附性越好,相應的瀝青混合料抗高溫變形能力越強。通過添加合適 的改性劑可大幅度提高瀝青的高溫粘度,從而改善瀝青混合料的高溫穩定性。這一點在第二 篇瀝青結合料的高溫性能部分已經有詳細的論述(參見圖2-2-9)。