【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 配合比 確定各種集料的合理比例 二、最佳瀝青用量（ OAC）的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)目的 ： 確定瀝青用量 第一節(jié) 組成材料的技術(shù)要求 一、瀝青路面使用性能的氣候分區(qū) 二、瀝青混合料組成材料的技術(shù)要求 公路的分類(lèi) 根據(jù)交通量及其使用功能、性質(zhì)分為汽車(chē)專(zhuān)用公路和一般公路兩類(lèi) ,包括五個(gè)等級(jí)：高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路、三級(jí)公路和四級(jí)公路。 ：是供汽車(chē)高速、安全、順暢運(yùn)行的現(xiàn)代化公路，是連接重要政治、經(jīng)濟(jì)中心以及工礦區(qū)、港口和機(jī)場(chǎng)的交通紐帶。分為 三個(gè)等級(jí) ：高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路。 高速公路 ：一般能適應(yīng)按各種汽車(chē) 〈 包括摩托車(chē) 〉 折合成小客車(chē)的年平均晝夜交通量為 25000 輛以上高速公路為具有特別重要的政治、經(jīng)濟(jì)意義，專(zhuān)供汽車(chē)分道高速行駛并全部控制出入的公路。 一級(jí)汽車(chē)專(zhuān)用公路 :一般能適應(yīng)按各種汽車(chē) 〈 包括摩托車(chē) 〉 折合成小客車(chē)的年平均晝夜交通量為 1000025000輛，為連接重要政治、經(jīng)濟(jì)中心，通往重點(diǎn)工礦區(qū)、港口、機(jī)場(chǎng)，專(zhuān)供汽車(chē)分道行駛并部分控制出入的公路。 二級(jí)汽車(chē)專(zhuān)用公路 :一般能適應(yīng)按各種汽車(chē) 〈 包括摩托車(chē) 〉 折合成中型載重汽車(chē)的年平均晝夜交通量為 20227000輛，為連接政治、經(jīng)濟(jì)中心，通往重點(diǎn)工礦區(qū)、港口、機(jī)場(chǎng)等地專(zhuān)供汽車(chē)行駛的公路。 一般公路 ：是連接各個(gè)城市、工礦區(qū)、港口、機(jī)場(chǎng)以及縣、鄉(xiāng)等地，保證車(chē)輛正常通行，保證交通運(yùn)輸正常運(yùn)行的公路。分為 三個(gè)等級(jí) ：二級(jí)公路、三級(jí)公路、四級(jí)公路。 二級(jí)公路 :一般能適應(yīng)按各種車(chē)輛折合成中型載重汽車(chē)的年平均晝夜交通量為 20225000輛，為連接政治、經(jīng)濟(jì)中心或大礦區(qū)、港口、機(jī)場(chǎng)等地專(zhuān)供汽車(chē)行駛的公路。 三級(jí)公路 :一般能適應(yīng)按各種車(chē)輛折合成中型載重汽車(chē)的年平均晝夜交通量為 2022輛以下，為溝通縣以上城市的公路。 四級(jí)公路 :一般能適應(yīng)按各種車(chē)輛折合成中型載重汽車(chē)的年平均晝夜交通量為 200輛以下，為溝通縣、鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、村等的公路。 一、瀝青路面使用性能氣候分區(qū) 氣候分區(qū)指標(biāo) 一級(jí)指標(biāo) 采用所在地最近 30年內(nèi)年最熱月份平均最高氣溫的平均值，來(lái)反映瀝青路面在高溫和重載條件下出現(xiàn)車(chē)轍等流動(dòng)變形的氣候因子。 (劃分為 3個(gè)區(qū) ) 二級(jí)指標(biāo) 采用所在地最近 30年內(nèi)的極端最低氣溫，來(lái)反映瀝青路面由于溫度收縮產(chǎn)生的裂縫的氣候因子。（劃分為 4個(gè)區(qū)） 三級(jí)指標(biāo) 采用所在地最近 30年內(nèi)的年降雨量的平均值，作為反映瀝青路面受水影響的氣候因子。（劃分為 4個(gè)區(qū)） 2. 氣候分區(qū)的確定 氣候分區(qū)指標(biāo) 氣候分區(qū) 一級(jí)指標(biāo) 高溫氣候區(qū) 1 2 3 氣候區(qū)名稱(chēng) 夏炎熱區(qū) 夏熱區(qū) 夏涼區(qū) 最熱月平均最高氣溫 30 2030 20 二級(jí)指標(biāo) 低溫氣候區(qū) 1 2 3 4 氣候區(qū)名稱(chēng) 冬嚴(yán)寒區(qū) 冬寒區(qū) 冬冷區(qū) 冬溫區(qū) 極端最低氣溫 37 9 三級(jí)指標(biāo) 雨量氣候區(qū) 1 2 3 4 氣候區(qū)名稱(chēng) 潮濕區(qū) 濕潤(rùn)區(qū) 半干區(qū) 干旱區(qū) 年降雨量 1000 1000500 500200 250 每個(gè)數(shù)字越小，表示氣候?qū)r青路面影響越嚴(yán)重 表示方法： 每個(gè)氣候分區(qū)用 3個(gè)數(shù)字表示： 第一個(gè)數(shù)字代表高溫分區(qū) 第二個(gè)數(shù)字代表低溫分區(qū) 第三個(gè)數(shù)字代表雨量分區(qū) （ 每個(gè)數(shù)字越小，表示氣候?qū)r青路面影響越嚴(yán)重 ） 如： 131氣候分區(qū)：表示該地區(qū)為：夏炎熱冬冷潮濕區(qū)，對(duì)瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性和水穩(wěn)定性要求較高。 二 、 瀝青混合料組成材料的技術(shù)要求 瀝青材料 不同型號(hào)的瀝青材料 ， 具有不同的技術(shù)指標(biāo) ， 適用于不同等級(jí) ， 不同類(lèi)型的路面 。 選擇依據(jù) 瀝青應(yīng)根據(jù) 氣候條件 和 瀝青混合料類(lèi)型 、 道路等級(jí) 、交通性質(zhì) 、 路面類(lèi)型 、 施工方法 以及當(dāng)?shù)厥褂?經(jīng)驗(yàn) 等 ，經(jīng)技術(shù)論證后確定 。 各個(gè)瀝青等級(jí)的適用范圍應(yīng)該符合以下規(guī)定： 選擇原則 根據(jù)當(dāng)?shù)貫r青路面氣候分區(qū)的溫度水平選擇瀝青 。 高溫區(qū) 應(yīng)選粘度較大的粘稠瀝青 ， 其混合料具有較高的力學(xué)強(qiáng)度和穩(wěn)定性 ， 低溫區(qū) 應(yīng)選粘度較低的瀝青 ， 其混合料在低溫時(shí)變形能力較好 。 日溫差大的地區(qū) 應(yīng)選用針入度指數(shù)大 、 感溫性低的瀝青 。 重交通、高速公路，山區(qū)及丘陵區(qū)上坡段、服務(wù)區(qū)、停車(chē)場(chǎng)等行車(chē)慢速的路段應(yīng)選用稠度大的瀝青。 粘度低的瀝青在高溫時(shí)，混合料會(huì)產(chǎn)生較大的高溫變形 粘度高的瀝青混合料的低溫變形能力較差路面易開(kāi)裂 基本要求 ①潔凈、干燥、表面粗糙、形狀接近立方體，且無(wú)風(fēng)化、不含雜質(zhì)，并具有足夠的強(qiáng)度和耐磨耗性。 ②破碎礫石應(yīng)采用粒徑大于 50mm的顆粒軋制，破碎前必須清洗，含泥量不大于 1%等 ③鋼渣作為粗集料時(shí)，僅限于三級(jí)及三級(jí)以下公路和次干公路以下的城市道路，并應(yīng)經(jīng)過(guò)試驗(yàn)論證取得許可后使用。鋼渣破碎后應(yīng)由 6個(gè)月以上的存放期，除吸水率允許適當(dāng)放寬外，各項(xiàng)指標(biāo)必須符合要求。 技術(shù)指標(biāo) 高速公路、一級(jí)公路、城市快速路、主干道 其它等級(jí)公路與城市道路 表面層 其它層次 石料壓碎值 (%)≤ 25 28 30 洛杉磯磨耗率 (%)≤ 28 30 40 視密度 (kg/m3) ≤ 2600 2500 2450 吸水率 (%)≤ 堅(jiān)固性 (%)≤ 12 12 － 軟石含量 (%)≤ 1 5 5 (水洗法 )(%)≤ 1 1 1 針片狀顆粒含量 (%)≤ 粒徑 12 18 － 粒徑 18 20 － 破碎礫石的破碎面 ≥ 1個(gè)破碎面 100 90 80 2個(gè)破碎面 90 80 60 瀝青混合料用粗集料質(zhì)量要求 （ 1） 粗集料物理力學(xué)性質(zhì)要求 選擇原則 ①用于高速公路、一級(jí)公路、城市快速公路、主干路瀝青路面表層用粗集料應(yīng)選用堅(jiān)硬、耐磨、抗沖擊型號(hào)的碎石或破碎礫石，不得使用篩選礫石、礦渣及軟質(zhì)集料 ②當(dāng)堅(jiān)硬石料來(lái)源缺乏時(shí)，允許摻加一定比例較小粒徑的普通粗集料。但在以骨架原則設(shè)計(jì)的瀝青混合料中不得摻加其他粗集料。 （ 2）與瀝青的粘附性要求 在高速公路、一級(jí)公路、城市快速路和主干瀝青路面中，需要使用堅(jiān)硬的粗集料，當(dāng)時(shí)用花崗巖、石英巖等 酸性粗集料 時(shí)，需作粘附性測(cè)試，必要時(shí)采取抗剝落措施。 工程中常用的 抗剝落措施 ： （ 1）使用高粘度瀝青。 （ 2）瀝青中摻加抗剝落劑。 （ 3）用干燥的生石灰、消石灰粉或水泥作為填料，其用量為礦料總量的 1%－ 2%。 （ 4）將粗集料用石灰漿處理后使用。 雨量氣候地區(qū) 技術(shù)指標(biāo) 1(潮濕區(qū) ) 2(濕潤(rùn)區(qū) ) 3(半干區(qū) ) 4(干旱區(qū) ) 粗集料磨光值（ psv） ≥42 ≥40 ≥38 ≥36 粗集料與瀝青的粘附性 表層 ≦5 ≦5 ≦4 ≦3 其它層次 ≦4 ≦4 ≦3 － 粗集料與瀝青粘附性、磨光值的技術(shù)要求 （ 3）粗集料的粒徑規(guī)格 粗集料的粒徑規(guī)格應(yīng)按照下表進(jìn)行生產(chǎn)和使用。如某一粒級(jí)不符合規(guī)格，但確認(rèn)與其它集料組配后的合成級(jí)配符合設(shè)計(jì)級(jí)配的要求時(shí)，也可以使用。 表 3－ 8 瀝青面層用粗集料規(guī)格 （ 1）細(xì)集料的物理力學(xué)性能要求 ①應(yīng)潔凈、干燥、無(wú)風(fēng)化、不含雜質(zhì)，并有適當(dāng)?shù)募?jí)配范圍。 ②在高速公路、一級(jí)公路、城市快速路、主干路瀝青面層用與瀝青粘結(jié)性能差的天然砂或用花崗巖、石英巖等酸性巖石破碎的人工砂及石屑時(shí)，應(yīng)進(jìn)行抗剝離處理。同時(shí)所用石屑總量不宜超過(guò)天然砂或機(jī)制砂的用量 。 瀝青混合料用細(xì)集料質(zhì)量要求 指標(biāo) 高速、一級(jí)公路、城市快速主干道 其它公路與城市道路 視密度（ kg/m3） ≥ 2500 2450 堅(jiān)固性 ()（％） ≥ 12 ―― 砂當(dāng)量（％） ≥ 60 50 （ 2）細(xì)集料的粒徑規(guī)格 ①天然砂 天然砂宜采用河砂或海砂，當(dāng)使用山砂時(shí)應(yīng)經(jīng)過(guò)清洗。經(jīng)篩洗法后小于 大于 3%（高速公路、一級(jí)公路、城市快速路、主干路）和 5%（其它道路） 瀝青面層用天然砂規(guī)格 瀝青面層用天然砂的規(guī)格 ② 石屑 石屑是通過(guò) ，在石料加工破碎或撞擊下的邊角部分，強(qiáng)度一般較低，針片狀含量較高。 不得使用泥土、細(xì)粉、細(xì)薄碎片顆粒含量高的石屑。 對(duì)于高速公路、一級(jí)公路、城市快速路、主干路，應(yīng)將石屑加工成 S14（ 35%mm）和 S16（ 03mm）兩種規(guī)格使用，石屑含量不宜超過(guò)細(xì)集料總量的 50%。 細(xì)集料的級(jí)配在瀝青混合料中的適用性，應(yīng)將其與粗集料及填料配制成礦質(zhì)混合料后，再判斷其是否符合礦料設(shè)計(jì)級(jí)配的要求再作決定。 當(dāng)一種細(xì)集料不能滿(mǎn)足級(jí)配要求時(shí)，可采用兩種或兩種以上的細(xì)集料摻合使用 。 瀝青面層用機(jī)制砂或石屑規(guī)格 規(guī)格 公稱(chēng)粒徑 通過(guò)質(zhì)量百分率（％） S15 0～ 5 100 9100 60～ 90 40～ 75 20～ 65 7～ 40 2～ 20 0～ 10 S16 0～ 3 100 80100 50～ 80 25～ 50 8～ 30 0～ 15 0～ 10 4．填料 填料最好采用石灰?guī)r或巖漿巖中的強(qiáng)基性巖石等憎水性石料經(jīng)磨細(xì)得到的礦粉，生產(chǎn)礦粉的原石料中泥土雜質(zhì)應(yīng)清除。礦粉要求干燥、潔凈，能自由地從石粉倉(cāng)中流出。 瀝青面層用礦粉質(zhì)量要求 第二節(jié) 瀝青混合料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 第三節(jié) 礦質(zhì)混合料的組成設(shè)計(jì) 主要任務(wù)：確定組成混合料的各種集料的用量比例。 步驟： （ 1）確定混合料類(lèi)型。 AC、 SMA、 OGFC、 ATB、 AM、 ATPB （ 2）確定級(jí)配范圍。 （ 3）礦質(zhì)混合料配合比計(jì)算 a、原始數(shù)據(jù)測(cè)定 b、 配合比計(jì)算 c、配合比的調(diào)整 配合比計(jì)算 ——數(shù)解法與圖解法 礦質(zhì)混合料的設(shè)計(jì)方法主要采用 數(shù)解法 和 圖解法 。在應(yīng)用設(shè)計(jì)方法時(shí)應(yīng)具備以下兩項(xiàng)條件： （ 1）各種集料的 級(jí)配參數(shù) 。 （ 2）按規(guī)范要求確定的礦質(zhì)混合料的 目標(biāo)級(jí)配范圍 。 數(shù)解法 試算法 和 正規(guī)方程法（線(xiàn)性規(guī)劃法） 原理： 假定混合料中某種粒徑的顆粒由一種對(duì)該粒徑占優(yōu)勢(shì)的集料組成，而其他各種集料不含這種粒徑。 1．試算法設(shè)計(jì)步驟 (1)建立基本計(jì)算方程 設(shè)集料 A、 B、 C 在 篩孔 i 上的分計(jì)篩余分別為 aA(i)、 aB(i)、aC(i) ，欲配制的礦質(zhì)混合料在 篩孔 i 上的分計(jì)篩余為 aM(i) 。設(shè)在混合料中含量分別是 X 、 Y、 Z，則： X+Y+Z=100% aA(i)X+aB(i)Y+aC(i)Z=aM(i) 設(shè)有 A、 B、 C共三種集料，欲配制成級(jí)配為 M的礦質(zhì)混合料，求 A、 B、 C集料在混合料中的比例，即 配合比 。 （ 2） 基本假設(shè) 假定混合料中某一級(jí)粒徑的顆粒僅由集料 A來(lái)提供，而其它兩種集料 B和 C中不含有此粒徑，即 B、 C相應(yīng)的分計(jì)篩余為 0。 （ 3）計(jì)算 根據(jù)上述假設(shè)，可得： aA(i) X=aM(i) 則 X= aA(i)/aM(i) 同理， C集料： aC(j)Z=aM(j) 即： Z=aM(j) / aC(j) 則 B集料： Y=100XZ （ 4）校核調(diào)整 按以上各集料的含量得到的合成級(jí)配不一定在所要求的級(jí)配范圍，應(yīng)調(diào)整驗(yàn)算，直到滿(mǎn)足為止。如仍不能達(dá)到要求，可摻加單粒級(jí)集料或調(diào)換其它集料。 調(diào)整原則 : ① 通常情況下，合成級(jí)配曲線(xiàn)宜盡量接近設(shè)計(jì) 級(jí)配中限 ，尤其應(yīng)使 mm、 mm和 mm篩孔的通過(guò)量盡量接近設(shè)計(jì)級(jí)配范圍中限。 ②對(duì)高速公路、一級(jí)公路、城市快速路和主干路等交通量大、車(chē)輛載重大的道路，宜偏向級(jí)配范圍的 下（粗）限 ；對(duì)一般道路、中小交通量和人行道路等宜偏向級(jí)配范圍的 上（細(xì)）限 。 ③合成