【正文】 道路工程材料 第三章瀝青混合料 2 瀝青混合料的技術(shù)性能 高溫穩(wěn)定性 （ 3）瀝青用量的影響 隨著瀝青用量的增加，瀝青膜增厚，自由瀝青比例增加，在高溫條件下，易發(fā)生明顯的流動變形，從而導(dǎo)致瀝青混合料抗高溫變形能力降低。 道路工程材料 第三章瀝青混合料 2 瀝青混合料的技術(shù)性能 低溫抗裂性 定義： 低溫抗裂性，保證瀝青路面在低溫時不產(chǎn)生裂縫的能力。 由于瀝青混合料具有一定的應(yīng)力松弛能力，當(dāng)降溫速率較慢時，所產(chǎn)生的溫度溫度應(yīng)力會隨著時間之間松弛減小，不會對瀝青路面產(chǎn)生較大的危害。所以在我國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（ JTJ03698）中，采用低溫彎曲試驗(yàn)的破壞應(yīng)變指標(biāo)作為評價改性瀝青瀝青混合料的低溫抗裂性能。 道路工程材料 第三章瀝青混合料 2 瀝青混合料的技術(shù)性能 疲勞破壞 道路工程材料 第三章瀝青混合料 2 瀝青混合料的技術(shù)性能 耐久性 定 義 : 耐久性 是指瀝青混合料在使用過程中 抵抗環(huán)境因素及行 車和在反復(fù)作用 的能力，它包括瀝青混合料的 抗老化性、 抗疲勞性 等綜合性質(zhì)。 在氣候溫暖、日照時間較長的地區(qū)，瀝青的老化速度快，而在氣溫較低、日照時間短的地區(qū)，瀝青的老化速率相對較慢。 2 瀝青混合料的技術(shù)性能 耐久性 道路工程材料 第三章瀝青混合料 2 瀝青混合料的技術(shù)性能 耐久性 解決措施： 選擇耐老化瀝青，有足量的瀝青含量。 瀝青路面水穩(wěn)定性 道路工程材料 第三章瀝青混合料 進(jìn)水和荷載力對裂縫作用示意 2 瀝青混合料的技術(shù)性能 瀝青路面水穩(wěn)定性 道路工程材料 第三章瀝青混合料 水損壞產(chǎn)生的原因及影響瀝青路面水穩(wěn)定性的因素 瀝青混合料的性質(zhì)： 包括集料性質(zhì)與瀝青性質(zhì)。 施工后的環(huán)境條件： 施工后的環(huán)境條件包括氣候及交通荷載情況，溫度、降雨量、凍融及干濕循環(huán)等，都將影響水損害；其它條件相同時，交通荷載繁重可加速水損害的發(fā)生和發(fā)展。 3. 提高瀝青混凝土壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)，增加現(xiàn)場空隙率指標(biāo) （ 7%分水嶺）。 道路工程材料 第三章瀝青混合料 浸水試驗(yàn) 根據(jù)浸水前后瀝青混合料物理、力學(xué)性能的降低程度來表征其水穩(wěn)定 性的一類試驗(yàn)，常用的方法有浸水馬歇爾試驗(yàn)、浸水劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)和浸 水抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)等。 而瀝青路面的抗滑性能必須通過 合理的選擇瀝青混合料 組成材料、正確的設(shè)計(jì)與施工 來保證。 需要注意的是，硬質(zhì)石料往往屬于酸性石料，需加抗剝 離劑。 施工和易性 2 瀝青混合料的技術(shù)性能 道路工程材料 第三章瀝青混合料 （ 2）施工條件的影響 如溫度，較高溫度可保證瀝青的流動性，拌和中能夠充分均 勻地粘附在礦料顆粒表面；在壓實(shí)期間礦料顆粒能相互移動就 位，達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)密度。 177。 熱拌瀝青混合料 熱拌瀝青混合料 熱拌密級配瀝青混合料 代表 AC 熱拌開級配 (骨架型 )瀝青混合料 代表 SMA、 OGFC 分類 道路工程材料 第三章瀝青混合料 3 瀝青混合料的組成設(shè)計(jì) 瀝青路面的施工有著嚴(yán)格的程序 攪 拌 運(yùn) 輸 攤鋪 碾 壓 道路工程材料 第三章瀝青混合料 瀝青路面使用性能的氣候分區(qū) 瀝青混合料的物理力學(xué)性質(zhì) 瀝青膠結(jié)料的選擇 瀝青混合料使用性能的檢驗(yàn)； 瀝青混合料技術(shù)要求 環(huán)境因素 的影響 3 瀝青混合料的組成設(shè)計(jì) 道路工程材料 第三章瀝青混合料 氣候分區(qū)指標(biāo) 依據(jù)： 采用工程所在地最近 30年內(nèi) 最熱月份平均最高氣溫的平均值 。 作用： 作為反映溫度收縮產(chǎn)生裂縫的氣候因子。如我國上海 市屬于 131氣候區(qū)，即為夏炎熱冬冷潮濕區(qū)，對瀝青混合 料的高溫穩(wěn)定性和水穩(wěn)定性要求較高。 道路工程材料 第三章瀝青混合料 瀝青混合料組成材料的技術(shù)要求 3 瀝青混合料的組成設(shè)計(jì) 瀝青 瀝青選擇原則： (1) 粘度較大的粘稠瀝青混合料具有較高的力學(xué)強(qiáng)度和穩(wěn) 定性，但粘度過高，則混合料的低溫變形能力較差，路面易 開裂。 (5) 對于日溫差較大的地區(qū)還應(yīng)考慮選擇針入度指數(shù)較大、 感溫性較低的瀝青。 在 高速公路 、 一級公路 、 城市快速路 、 主干路 瀝青路面面層 及 抗滑磨耗層 中 ， 所用 石屑 總量不宜超過 天然砂 或 機(jī)制砂 的用量。礦料的最大粒徑宜從上至下逐漸增大，并 與 結(jié)構(gòu)層的 設(shè)計(jì)厚度相匹配 。在實(shí)際使用中，密度（或相對密度）的測試方法非常重要又有一定難度，包括以下指標(biāo)： 基本概念 理論最大密度 是假設(shè)瀝青混合料試件被 壓實(shí)至完全密實(shí)，沒有空隙的理想狀態(tài)下 ，即壓實(shí)瀝青混合料試件全部為礦料（包括礦料內(nèi)部空隙）和瀝青所占有，空隙率為零時的最大密度。瀝青混合料的最大理論積相對密度；瀝青混合料試件的毛體，％；瀝青混合料試件空隙率式中：??????tftfVVVV????100)1(瀝青混合料試件的空隙率的計(jì)算 在相同的壓實(shí)條件下，連續(xù)級配瀝青混合料的空隙率隨著瀝青用量的增加而減小，并與粗集料數(shù)量有著顯著的相關(guān)性。 道路工程材料 第三章瀝青混合料 瀝青混合料礦料間隙率 VMA 礦料間隙率是指壓實(shí)瀝青混合料試件中礦料實(shí)體以外的空間體積占試件總體積的百分率，它是試件空隙率與瀝青體積百分率之和，由下式表示： 熱拌瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 3．馬歇爾試驗(yàn)配合設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 基本概念 bsssbfssbfPPPV M APV M A??????????1 0 01 0 0)1(總質(zhì)量的百分率之和，各種礦料占瀝青混合料積相對密度；礦質(zhì)混合料的合成毛體積相對密度；瀝青混合料試件的毛體間隙率，％；瀝青混合料試件的礦料式中：???? 道路工程材料 第三章瀝青混合料 瀝青飽和度 VFA 是指壓實(shí)瀝青混合料試件中瀝青實(shí)體體積占礦料骨架實(shí)體以外的空間體積的百分率，又稱為瀝青填隙率，如下式所定義。對于輕交通為主的旅游區(qū)道路，可以根據(jù)情況適當(dāng)降低要求。改性瀝青混合料的殘留穩(wěn)定度和凍融劈裂強(qiáng)度比均不得小于 80%。 成型試件后確定瀝青最佳用量（油石比） 根據(jù)級配結(jié)果按 %的間隔變化確定五個瀝青用量，一次成型五組馬歇爾試件，測定相關(guān)技術(shù)指標(biāo)列表（ 328）。 3 瀝青混合料的組成設(shè)計(jì) 道路工程材料 第三章瀝青混合料 目標(biāo)配合比 設(shè)計(jì)階段 生產(chǎn)配合比 設(shè)計(jì)階段 生產(chǎn)配合比 驗(yàn)證階段 礦料的 組成設(shè)計(jì) 最佳瀝青 用量確定 圖解法 或試算法 集料篩分 （水洗法） 馬歇爾 試 驗(yàn) 確定工程 級配范圍 預(yù)估計(jì)算 瀝青用量 瀝青與集料 相對密度測定 配合比設(shè)計(jì)三個階段 目標(biāo)配合比與生產(chǎn)配合比都是 兩方面的設(shè)計(jì)，二者有何區(qū)別？ 密級配熱拌瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)方法 道路工程材料 第三章瀝青混合料 礦料通過皮帶輸入 拌和樓干燥筒加熱 振動篩二 次篩分熱料 提升到拌和樓 熱料倉 根據(jù)目標(biāo)配合比的 OAC、 OAC177?；旌狭系钠茐膽?yīng)變應(yīng)滿足表 323的要求。瀝青混合料的動穩(wěn)定度應(yīng)符合表 321要求。相同配合比的瀝青混合料的空隙率隨著壓實(shí)溫度增加而顯著降低， 道路工程材料 第三章瀝青混合料 熱拌瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 3．馬歇爾試驗(yàn)配合設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 基本概念 空隙率的影響 空隙率是瀝青混合料最重要的體積特征參數(shù)，影響著混合料的 穩(wěn)定性 和 耐久性 。 瀝青混合料試件的空隙率 VV 是指壓實(shí)狀態(tài)下瀝青混合料內(nèi)礦料與瀝青實(shí)體之外的空隙（ 不包含礦料本身或表面已被瀝青封閉的孔隙 ）的體積占試件總體積的百分率，根據(jù)壓實(shí)瀝青混合料試件密度和理論最大密度計(jì)算。 P120~P121 表 31 31 318